地震安全性重新定义

阳光普照的海滩和与地中海海岸相匹配的温和气候,圣巴巴拉被称为美国的里维埃拉。但是,尽管该地区拥有自然美景,但也并非没有地震那样的断层。

几条断层线在圣巴巴拉县下方或附近,它们共同创造了地球大运动的可能性。

加州大学圣巴巴拉分校的地球科学教授爱德华·凯勒(Edward Keller)说:“圣巴巴拉位于南加州的‘热区’,从洛杉矶以西一直延伸到圣巴巴拉海峡,未来很可能发生地震。”

在对圣巴巴拉地区构成最大威胁的岸上断层中,Mission Ridge断层系统被细分为More Ranch、Mission Ridge和Arroyo Parida段,当然还有San Andreas断层。在近海,它是红山断层系统和文图拉-皮塔斯点断层,它穿过文图拉市区,然后转向海岸,沿着圣巴巴拉海峡。

“我们处在活跃的地震带,”凯勒说。

随着地震学(地震的研究)和地震活动性(一个地区地震的发生或频率)变得越来越精细,用来确定地震安全性的因素也随之发生了变化。这反过来又促使加州大学修订其地震安全政策,评估其10个校区的6000栋建筑,并确定哪些符合——更重要的是,哪些不符合——加州大学更高的标准。

加州大学圣塔芭芭拉分校,地震消减计划一直在进行中,与自20世纪70年代以来一直存在的地震政策保持一致。多年来,整个建筑——以及部分建筑——都在必要时进行了翻新,至少有一次,一座现有的建筑从头再建起来。当地震科学的新数据和进展改变了先前评估所依据的因素时,校园的广泛努力已接近完成。

“这反映了我们对地震和地震安全性的精确理解,”洛杉矶Degenkolb Engineers的首席工程师马修·巴纳德(Matthew Barnard)说。“我们根据今天对地震危险性的认识,对建筑物进行评估和加固,而不是根据多年前建筑物最初设计和建造时的认识。不幸的是,过去按照规范的最低要求设计的建筑现在可能在大型地震事件中被视为潜在的危险。”

目前正在系统范围内完成的初步研究是对所有UC建筑的高水平、快速的回顾。巴纳德说:“这为我们提供了一种合理的方法,把这些建筑按桶分类。”“等级越高,就越需要努力去理解建筑的细微差别,以及需要进行改造或其他缓解措施的可能性。”

当建筑物被评估为地震弹性时,它们被分配到一个等级。I-IV级被认为符合地震安全政策。V级建筑需要进一步评估,如果结构问题得到确认,则必须加以解决。第VI级的建筑物是高度优先改正的,第VII级的建筑物不应占用,出入应加以限制。

在加州大学圣巴巴拉分校,许多校园建筑最初被评为V级,还有一些被评为VI级。然而,正如巴纳德所解释的,V级评级通常是针对那些较老的建筑,或者具有与过去表现不佳的其他建筑相似的特征。“这并不一定意味着建筑是个问题;这确实意味着该建筑需要进一步研究,或者可能不需要翻新,”他说。

对建筑物的评估还基于对建筑物及其构件在地震中实际表现的进一步了解。巴纳德解释说:“这是基于每次大地震后的教训,以及研究人员、学术机构和世界各地其他机构正在进行的广泛研究和测试。”“他们的工作继续改进我们的代码需求,填补了我们之前理解的空白。”

与几年前相比,包括新的软件和硬件工具在内的技术进步极大地提高了工程师模拟建筑物性能的能力。

该校负责行政服务的副校长加里·麦克·费尔森(Garry Mac Pherson)说:“最近关于校园建筑如何应对地震事件的研究发现了加固这些建筑的额外机会。”“我们打算利用这一新信息来确保我们建筑的结构完整性。”

“在很多情况下,这些增强相对简单,成本也低,”Mac Pherson继续说。“在其他地方,尤其是那些按照早期规范建造的建筑,可能需要更广泛的工作。”

根据麦克·费尔森的说法,校园里的每一栋建筑在最初的建造过程中都经过了检查,以确保符合规范。然而,建筑和消防规范每三年修订一次,经常会导致变化和改进。他说:“当你考虑到技术的进步,我们可以用建筑材料的强度来衡量地震事件,以及代码的改进,我们通常会看到更安全、更坚固的建筑设计。”“我们目前正在经历的过程也应该得到类似的看待。”

巴纳德说,同样重要的是,根据建筑规范,“我们处理的是低概率/高影响事件。”对于结构工程师和大多数建筑物来说,令人担忧的不是常规的小震动,而是真正的大震动。我们必须做好最坏的打算。”

更不用说,地震工程是一个不断发展的领域,随着更多的测试工作的完成,更多的研究工作的开展,以及通过世界范围内的地震事件来观察建筑物的实际性能,对建筑物性能的标准和期望也在不断提高。巴纳德说:“这意味着那些曾经被认为很棒的建筑现在可能需要重新审视了。”“没人喜欢这样,但这就是现实。”

副副总理指出威利布朗住房、餐饮和辅助企业、“校园资本计划的一部分,在地震之前的报告,他们计划纠正这些地区的担忧,尤其是圣米格尔和圣尼古拉宿舍楼,事先设定的最后期限2030年的总统的办公室。这些设施的建设完全符合加州地震法规,加州大学提高地震标准的决定并不意味着住在我们宿舍的学生面临更大的风险。”

根据总统加州大学办公室的要求,到2030年12月,所有五级和六级建筑都必须达到抗震安全标准。

 

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