Table of Contents
הקדמה: מדוע קודים סיסמית חשובים לבתי ספר
בניית בתי ספר באזורי רעידת אדמה דורש יותר מאשר רק פרקטיקות בנייה סטנדרטיות.בטיחות של תלמידים, סגל וצוות במהלך אירוע סיסמיטי, אשר דבקות בדבקות קפדנית בדרישות קוד סיסמיטי.קודים אלה אינם כללים שרירותיים; הם סטנדרטים המבוססים על מדע שפותחו מעשרות שנים של מחקר, בדיקות, ושיעורים של רעידות אדמה חיוניות של מבנים, אשר יכולים לעמוד בדרישות קריטיות אדמה, החל מערכאוני שיפוטיים קריטיים של מבנים, על ידי תכנון חזקים, על ידי תכנון, על ידי מבנים משפטיים, אשר יכולים לעמוד בדרישות קריטיים של יסודות קריטיים של יסודות קריטיים, אשר יכולים לעמוד בדרישות של יסודות קריטיים של יסודות קריטיים של מבנים משפטיים, החלים של יסודות קריטיים של יסודות קריטיים של יסודות משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, וניסויים, וניסויים, וניסויים, וניסויים משפטיים, על ידי מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, החלים של מוסדות שיפוטיים של מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, החלים של יסודות קריטיים של מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, החלים של מבנים משפטיים, אשר יכולים לספק, אשר יכולים לעמוד בדרישות של מבנים משפטיים, החלים של יסודות קריטיים של יסודות קריטיים
מסגרת השיקום של בית הספר לבטיחות סיסמית
קודי הבינלאומי והאזורי
קודי בנייה סיסמית משתנים על ידי המדינה ואזור, אבל כולם חולקים מטרה משותפת: להגן על החיים והקניין בארצות הברית, קוד המודל העיקרי הוא קוד הבניין הבינלאומי (IBC), אשר מתייחס לסטנדרטים של התעשייה כגון ASCE/SEI 7 (מינימום עיצוב דבקים וקריטריונים הקשורים לבנייה ולמבנהים אחרים) ו- ACI 318 117 (בניית דרישות קוד עבור מרכזי מסחר אלקטרונים רבים, אפילו יותר מאשר מוסדות שיפוטיים סטנדרטיים אחרים).
עיצוב בית הספר הלאומי מפתח Governing School Design
בין הסטנדרטים של ארה"ב, להלן רלוונטיות ביותר למבני בית הספר באזורים סיסמיים:
- (FLT:0)ASCE/SEI 7:FLT:1 תקן זה מגדיר פרמטרים של תנועת קרקע סיסמית, קטגוריות סיכון, ותכניות עיצוב בתי ספר מסווגות בדרך כלל כ- Risk Category III או IV, בהתאם לעומס התפוסה שלהם ותפקיד בתגובה לאחר-דיסקסטר IV כולל מתקנים חיוניים כמו מקלטי חירום, אך קודים רבים דורשים כעת כי כל בתי הספר K-12 לעמוד בקטגוריית III או גבוה יותר.
- (FLT:0)ACI 318 ו-AISC 156:03:031) למבנים בטון ופלדה בהתאמה, סטנדרטים אלה מספקים הוראות מפורטות לפרט, חיזוקים, ועיצוב חיבור כדי להבטיח שהמבנה יכול לעבור עיוותים גדולים ללא קריסת.
- (FLT:0 FEMA P-1000 ו- NEHRP מומלץ Provisions:FLT:1 מסמכי הדרכה אלה על ידי הסוכנות לניהול חירום פדרלי ותוכנית ניכוי רעידת האדמה הלאומית מציעים שיטות הטובות ביותר עבור בטיחות בית הספר, כולל הערכה, רטרופיטה, ובניה חדשה.
- (FLT:0) מפות סיאיזם מקומיות: FIRLT:1 ; סקרים גיאולוגיים על ידי סוכנויות כגון סקר הגיאולוגי של ארה"ב (USGS) מספקים נתונים ספציפיים של סיכון סיסמית (למשל, האצה הקרקעית, תגובה ספקטרלית) המודיעים ישירות על פרמטרים עיצוביים.
התפקיד של חקירות גיאוטכניות
קודים סיסמית'ים מחייבים חקירות גיאוטכניות ספציפיות לאתר לפרויקטים בבתי ספר באזורי רעידת אדמה.מחקרים אלה מעריכים סוגים של אדמה, פוטנציאל תגמול, יציבות מדרונות, ופגיעה בממצאים משפיעים על עיצוב הבסיס, לחץ הניתן ללחיצת לחץ, ואת הצורך בטכניקות לשיפור הקרקע כגון יסודות עמוקים או דנון אדמה.לדוגמה, אדמה רפויבית, רופפת, חול יכול לטשטש במהלך רעד, לגרום לבניינים או להטלת או לחיקוי (קוד חזק יותר) כמו עיצוב שטח (סעיף ADD) כמו למשל, למשל, לדוגמה, כלומר, כלומר, כלומר, מבנה שטח עליון (סעיף CIRD) גבוה יותר, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, לדוגמה, כלומר, כלומר, כוח בית ספר חזק יותר, כוח בית ספר חזק יותר, כוח בית ספר חזק יותר, כוח בית ספר חזק יותר, כוח בית ספר חזק יותר, כוח בית ספר חזק יותר (איור) יכול לסלע) יכול לדגום (איור) מאשר מבנה (איור) מאשר מבנה שטח).
דרישות עיצוב מבניות עבור בניין בית הספר
מערכות כוח-תגובה
הליבה של עיצוב סיסמית נמצאת בבחירת מערכת של כוח מאוחר יותר שיכולה להתפזר אנרגיה ולשמור על שלמות מבנית.
- (FLT:0) מסגרות הרגע-הזמן המיוחד (SMRF): מסגרות 1:1 , שעוצבו עם חיבורים דוקטריליים המאפשרים דבורים ועמודות לעבור הפלסטיה ללא כישלון מתפתל.
- [01:0] ⁇ [=] ⁇ ] ⁇ [=ה]] ⁇ [=ה], [=ה], [ה]], [ה']] ,[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']'[ה']']'[ה'[ה'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה'[ה']']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']'[ה'[ה'[ה']'[ה']']'[ה']']'[ה'[ה']']'[ה'[ה'[ה'[ה']']']']']'[ה'[ה'['[ה'[ה
- (ב) ⁇ :0) ,ב"מ, ⁇ : ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
- (FLT:0)Base Isolation: FLT:1aטכניקה מתקדמת יותר שבו הבניין מתפורר מתנועת קרקע על ידי נושאים גמישים.
כל מערכת חייבת להיות מעוצבת עם טוהר הולם ועומס יתר - מספק המאפשר הבניין לשרוד כוחות גדולים יותר מאלה המשמשים בניתוח אלסטי.קודים לציין דרישות מפורטות, כגון מתן של מזוזות חלל הדוק בעמודות קונקרטיות כדי להגביל את הליבה, למנוע ריסוק ומלך של חיזוק.
עיצוב הקרן ואינטראקציה של Soil-Structure
קרנות חייבות לא רק לתמוך בעומסי כבידה, אלא גם להתנגד לרומם, לנפיחות ולהידרדרות שנגרמים על ידי כוחות סיסמיים. להפיץ מחסומים, יסודות הזדווגים, וקרנות ערמות הן נפוצות.העיצוב חייב לקחת בחשבון את ההשפעות של אינטראקציה מבנית הקרקע (SSI), אשר יכול להיות מודגש או להפחית את הביקוש הסיסמית'י על מבנה העל.
בניית קונפדרציה ושקיפות טורסית
צורות Irregular - בצורת, בצורת T, או מבנים עם כנפיים גדולות מעודפות - החל להתתפתל במהלך רעידות אדמה בשל אקסצנטריות בין מרכז של מסה ומרכז של קשיחות.תגובה זו יכולה להיות overstress טורים וקירות בצד אחד של הבניין, ולכן אסור או מגביל תצורה לא סדירה במידה ניכרת, אלא אם כן מבוצעת ניתוח קפדני, אדריכלים הם לאמץ פשוט, תוכניות סלידה (אומטיות) עם מגבלות מורכבות יותר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, כלומר, חסוכות, או מגבלות על פני שטח עצמאיות יותר, או מגבלות על פני שטחיות (או סימטריות יותר), או מגבלות) או מגבלות על פני שטחיות (או ריצוף חדר כושר לא סדירות יותר, או מגבילות יותר, או מגבילות יותר, או מגבילות יותר, אם כן, או מגבלות).
בחירה ודוכסיות
דוקטריות – היכולת של חומר לעיוות באופן מפלסטיק תחת לחץ ללא fracturing – חיונית להתנגדות הסיסמית. Concrete חייבת להיות מחוזק עם פלדה שיכולה להניב ולמתח, בעוד שה בטון עצמו חייב להיות מוגבל כראוי.מורי חייב להיות מתחזק עם לחות אנכית ופלדה אופקית.
עבריינים שאינם מבניים ובטיחות חיים
אנקטינג של MEP Systems
מערכות מכניות, חשמליות וצנרת (MEP) – כולל יחידות חימום, אולמות אוורור, תיקונים קלים תאורה, מזרקי אש, גנרטורים חירום - הם לעתים קרובות התורמים הגדולים ביותר לפציעות במהלך רעידת אדמה כאשר הם פורצים או מהתמוטטות.קודים סיאיזם דורשים שכל הרכיבים האלה יהיו מכוצצים, מעוגן, גמישים מספיק כדי להתאים את התנועה.
משקעים, חלוקתים, ו- Cladding
קירות לא-הוראה (dryקיר או מחיצות מנדריות), ציפוי חיצוני, וחופים תקרה יכולים לדחוק ול ליפול במהלך רעד חזק, לציין כי מחיצות חייב להיות מחובר לרצפה ותקרה באופן המאפשר להם לנוע עם המבנה ללא התנגשות פריטים משפטיים, כגון לוחות שטוחים, יש גם הפרדה סימפונדים בפריפריה, ולהחזק עם קירות דקים כגון ריצוף, כמו גם לוחות שטוחים, כגון דחיסות שטוחים.
נתיבי תוקפנות ואזורים בטוחים
גם אם הבניין נשאר שלם מבחינה מבנית, עזיבה חסומה והריסות נופל יכול להפוך חירום לטרגדיה.קודים סיסמית דורשים כי מסלולים טריטוריאליים יהיו ברורים וכי עזיבה חירום תישארו אופרות לאחר רעידת אדמה.זה כולל תכנון דלתות שאינן קשורות עקב פריצה, בתנאי תאורה חירום שנשארה על לאחר האירוע, וסימון מסלולים ברור, צריך לתכנן "בטוחים" בכל קומה אחרת, כמו חסימת שטח פנימי, כמו אלה, כמו אלה, כמו גם לא מאובטחים, כמו אלה, כמו חסומים, כמו גם, כמו גם, כמו מחסומים ריקים, כמו מחסומים ללא גבולות ללא גבולות פנימיים, כמו חוצות, כמו מחסומים ללא גבולות ריקים.
חידושים קיימים של בתי הספר
הערכה ועדיפות
מבני בית ספר רבים נבנו לפני שקודים סיסמית מודרניים קיימים.התאוששות המבנים האלה לסטנדרטים הנוכחיים היא אתגר גדול אך אחד קריטי.הצעד הראשון הוא הערכה סיסמית, המבוצעת לעתים קרובות באמצעות שיטות כמו ASCE/SEI 41 (הערכה סיאציונית וטרפיט של מבנים קיימים), תקן זה מספק גישה עניבה: Tier 1 (מסך), Tier 2 (מבנים המבוססים על יציבות), הערכה אזורית על בסיס סיכון גבוה (D) ובדיקה מוגבלת (DIVE) על קירות בית הספר).
אסטרטגיות חדשניות
אמצעי רטרופיטה משתנים בהתאם למערכת המבנית של הבניין, אך לעתים קרובות כוללים:
- (ב) ,0) הוספת קירות הראר או חזיות פלדה: אנדרל 1 (ראה: 1) ניתן להתקין קירות בטון או פלדה חדשים כדי להזיז את המבנה ולהקטין את הסחף.
- (FLT:0) הפעלת קירות קיימים:FLT:1 ניתן לחזק את קירות URM עם רתיעה (בטון נוצץ) או פולימרים מאוישים על פני השטח.
- חיבורים:0 (Upgrading Connections: FLT:1 גגות אל-קיר, כריכי יסוד, וקשרי diaphragm-to-קיר הם נקודות חלשות נפוצות שניתן לשפר.
- (במקרים מסוימים:0) בידוד: 1 (במקרים מסוימים), ניתן להרים בניין קיים ולהוצב על מברשותם – שיטה יקרה אך יעילה ביותר.
- (ב) ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇
מימון לתכנית רטרופיטות בית הספר מגיע לעתים קרובות מתכניות ממשלתיות וממשלתיות, כגון תוכנית המייג'ר של הסוכנות לניהול חירום הפדרלי (HMGP) או אג"ח בית הספר.בהתחשב בעלויות, גישה מגובשת היא נפוצה, התייחסות לחסרים הקריטיים ביותר קודם כל, תוך הבטחת שכל בתי הספר עומדים לפחות ברמה בסיסית של בטיחות.
היערכות חירום והמשך תפעול
(הקודים הסיסמיתים אינם יכולים לחסל את כל הסיכונים; בניין מעוצב היטב עדיין זקוק לתוכנית חירום חזקה: בתי הספר חייבים לבצע תרגילי רעידת אדמה קבועים, ללמד את התלמידים "דרופ, כיסוי, והחזקת" וקביעת פרוטוקולים לפינוי, תקשורת, ואיחוד מחדש של בתי ספר צריכים להיות כוח גיבוי עבור מערכות תאורה ותקשורת חירום, והם חייבים לאחסן אספקה חירום כולל מים, ערכות עזרה ראשונה, מזון לאומי של תוכנית הגנה (MAF) אבל צריך להיות בטוח עבור פעולות חירום עבור פעולות אבטחה ומערכת הביטחון של מערכת הביטחון של מערכת הביטחון של מערכת הביטחון של מערכת הביטחון של לינוקס (MAF) אבל צריך לספק את זהה-F) אבל צריך לספק את זה יהיה צורך:
מסקנה: The Imperative of Code Compliance
(הדרישות הקודיות של בנייני בית הספר אינן רק עבודות ביורוקרטיות – הן סטנדרטים מצילי חיים.מבחירה באתר ועיצוב הבסיס למערכות מבניות ולא מבניות, כל היבט של בניית בתי ספר באזורי רעידת האדמה חייב להיות מטופל עם הקפדה ומומחיות: עלויות הציות הקוד הן הרבה יותר גבוהות מעלויות הכישלונות: אובדן חיים, טראומה ארוכת טווח, הרס, ותפקוד קהילתי 7FI) הן הכרחיות, כדי לספק רעידות חדשות, כמו גם בתי ספר.