Aceleração máxima do solo | Fatos que estão cientes

A aceleração máxima do solo que ocorre durante um terremoto é chamada de aceleração máxima do solo (PGA). O PGA é discutido para um local específico. É a aceleração máxima no local que consideramos para o projeto.

Os movimentos do solo devido a um terremoto ocorrem em qualquer direção. Por uma questão de simplicidade, levamos em consideração a aceleração vertical e horizontal durante o projeto.

Em geral, a aceleração horizontal é crucial. No entanto, nem sempre é esse o caso. Especialmente se o local estiver próximo do local do terremoto, a aceleração vertical é crucial.

Como considerar a aceleração máxima do solo no projeto

O parâmetro dominante do Projeto de terremoto é a aceleração máxima do solo. Uma estimativa correta do valor provável do PGA com base no período de retorno considerado para o projeto é muito importante. Caso contrário, obteremos a resposta errada, ou seja, excesso de engenharia ou criação de uma estrutura vulnerável a falhas provocadas por terramotos.

Estes dois aspectos devem ser levados em consideração no dimensionamento do cálculo da carga sísmica.

  • Os dados sísmicos disponíveis para a respectiva área. À medida que planeamos um provável terremoto, é muito importante ter uma data precisa para estimar o comportamento estrutural. Dados insuficientes ou ausentes causam problemas e desafios para os planejadores.

Nestes casos, estimamos isso com base na experiência e nas informações disponíveis perto do local em questão. Além dos demais parâmetros relevantes, a distância até os limites das placas também pode ser levada em consideração para esta avaliação.

  • O segundo parâmetro importante a considerar é o período de retorno. É levado em consideração na determinação da força a ser levada em consideração no projeto da estrutura.

Aceleração máxima do soloAceleração máxima do solo

Noções básicas por trás do PGA

  • O PGA é levado em consideração no layout vertical e horizontal do projeto. O pico horizontal de aceleração do solo é geralmente crítico.
  • O PGA depende da distância da estrutura e do local onde ocorre o sismo. O local de origem do terremoto é denominado epicentro.
  • Além disso, o PGA depende da geologia do solo, da profundidade do terremoto, etc.
  • PGA representa o múltiplo da aceleração da gravidade (g = 9,81 m/s2). A aceleração máxima do solo pode ser especificada como 0,1 g, por exemplo.

Importância do PGA

Sentimos a aceleração. Não apenas os terremotos, mas também o vento causa aceleração perceptível quando excede um certo nível. De acordo com as considerações gerais, as seguintes podem ser consideradas áreas críticas do bem-estar humano.

No entanto, estes valores não têm de se aplicar de forma diferente ao edifício. Precisamos considerar a aceleração dependendo dos fatores discutidos acima no planejamento.

aceleração Múltiplos do dano Nível de dano/conforto
0,01m/s2 0,001g As pessoas sentem movimento
0,2m/s2 0,02g As pessoas perdem o equilíbrio
5m/s2 0,50g Aceleração muito alta. Edifícios bem projetados sobreviveria com um curto período de atenuação suficiente.

A tabela a seguir é um trecho Wikipédia com base na variação da aceleração e outros parâmetros relevantes publicados pelo United State Geological Survey.

Instrumental
intensidade
aceleração
(G)
velocidade
(cm/s)
Tremor percebido Possíveis danos
EU <0,000464 <0,0215 Não senti Nenhum
II-III 0,000464 – 0,00297 0,135 – 1,41 Fraco Nenhum
4 0,00297 – 0,0276 1,41 – 4,65 Luz Nenhum
v 0,0276 – 0,115 4,65 – 9,64 Moderado Muito fácil
VI 0,115 – 0,215 9,64 – 20 Forte Luz
VII 0,215 – 0,401 20 – 41,4 Muito forte Moderado
VIII 0,401 – 0,747 41,4 – 85,8 Difícil Moderado a grave
IX 0,747 – 1,39 85,8 – 178 Violento Difícil
X+ > 1,39 > 178 Extremo Muito difícil

Relação entre PGA e magnitude do terremoto

Parece que não existe uma relação direta entre a aceleração máxima do solo e a magnitude de um terremoto. A PGA está no local e a magnitude varia de local para local para o mesmo terremoto. No entanto, parece haver conexões empíricas.

A PGA depende de numerosos factores, tais como a distância da estrutura ao epicentro, as condições geológicas do terreno, a forma da onda, o tipo de sismo, a magnitude do sismo, etc.

Os seguintes dados sísmicos reorganizados no relatório do terremoto também mostram como é difícil estabelecer uma relação direta entre a aceleração máxima do solo e a magnitude do terremoto, medida na escala Richter.

Máximo PGA; uma direção Tamanho profundidade Ano e local
1,46 G 6.4 17,9 quilômetros Terremoto Ferndale de 2022
1,26 G 7.1 10 km Terremoto de Cantuária de 2010
1,25 G 6.6 8,4 km Terremoto Sylmar de 1971
1.04 G 6.6 10 km Terremoto offshore de Chuetsu em 2007
1,0 G 6,0 8 km Terremoto em Christchurch em dezembro de 2011
0,65 G 8.8 23 km Terremoto no Chile em 2010
0,18g 9.2 25 km Terremoto no Alasca de 1964

Fonte: Wikipédia

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