Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

=

Skiptir máli hvernig hús eru í laginu á jarðskjálftasvæðum? Eða úr hvaða efni þau eru byggð?

Í raun eru það margir samverkandi þættir sem skipta máli um hvernig mannvirki reiðir af í tilteknum jarðskjálfta. Hér má nefna gerð undirstöðu byggingar, form, efni, frágang, hönnun og viðhald. Miklu skiptir að hús virki eins og ein heild, sé vel tengt og fest við undirstöðurnar. Mörg dæmi eru um að bygging rífi sig lausa í jarðskjálftum og skemmist illa af þeim sökum. Æskilegast er, með tilliti til jarðskjálftaáraunar, að grunnform húsa sé sem einfaldast. Þannig er kassalaga form til dæmis betra en L-laga, T-laga eða U-laga sem hafa lóðréttar kverkar. Þær eru óheppilegar þar sem mismunandi byggingarhlutar hafa tilhneigingu til að hreyfast hver með sínum hætti og reynir því verulega á þær í jarðskjálfta.

Oft fara byggingar sem eru óreglulegar eftir hæð sinni, illa í jarðskjálftum, til dæmis með inndregnum hæðum, ef fyrsta hæð er mjög frábrugðin efri hæðum, veggir og súlur standast ekki á upp húsið og svo mætti lengi telja. Einmitt þar sem slíkar breytingar verða, geta orðið miklar skemmdir á burðarvirkinu. Jafnvel þótt byggingarform sé tiltölulega reglulegt, geta myndast óæskileg vinduáhrif ef burðarvirkið er ósamhverft, til dæmi í súlubyggingu þar sem lyftukjarni með stífum veggjum er í einum enda og ekkert mótvægi í hinum. Hægt er að ráða við þessi flóknari byggingarform, en það kostar að sjálfsögðu ítarlegri hönnun og dýrara burðarvirki.

Byggingarefni hefur töluvert að segja um það hversu vel hús þola jarðskjálfta. Mynd frá Nepal eftir mikinn jarðskjálfta í apríl 2015.

Byggingarefnið skiptir einnig töluverðu máli. Eftir því sem mannvirki er þyngra veldur jarðskjálfti meiri áhrifum. Þannig verkar mun minna álag á létta trébyggingu en tilsvarandi hús úr steinsteypu. Er það í samræmi við þá reynslu að tréhús standast oft betur skjálfta en steinhús. Eftir því sem það er seigara, eins og til dæmis stál, á það auðveldara með að þola þær færslur og formbreytingar sem verða í burðarvirkinu, án þess að brotna. Stökkt efni eins og steinsteypa þolir slíkar formbreytingar illa. Því koma oft fram miklar sprungur og staðbundnar skemmdir í steinsteyptum burðarvirkjum í jarðskjálftum. Hægt er að draga verulega úr slíkum skemmdum með aukinni járnbendingu og sérstakri útfærslu hennar. Burðargrind húsa úr seigu stáli er því oft aðalvalkostur á miklum jarðskjálftasvæðum. Hins vegar hafa orðið miklar framfarir í gerð steinsteyptra burðarvirkja, og með skynsamlegri járnbendingu þola þau áhrif jarðskjálfta ágætlega. Hlaðin hús hafa farið illa í skjálftum, og sagan sýnir að torfbæir skemmdust oft mikið eða féllu í landskjálftum á Suðurlandi. Torfhleðslan hefur litla samloðun og þolir því illa jarðskjálftahreyfinguna.

Mynd:


Þetta svar er fengið út bókinni Náttúruvá á Íslandi: Eldgos og jarðskjálftar og birt með góðfúslegu leyfi.

Útgáfudagur

3.9.2015

Spyrjandi

Ritstjórn

Höfundar

Bjarni Bessason

prófessor í byggingarverkfræði við HÍ

Júlíus Sólnes

prófessor emeritus

Tilvísun

Bjarni Bessason og Júlíus Sólnes. „Skiptir máli hvernig hús eru í laginu á jarðskjálftasvæðum? Eða úr hvaða efni þau eru byggð?“ Vísindavefurinn, 3. september 2015. Sótt 19. september 2019. http://visindavefur.is/svar.php?id=70279.

Bjarni Bessason og Júlíus Sólnes. (2015, 3. september). Skiptir máli hvernig hús eru í laginu á jarðskjálftasvæðum? Eða úr hvaða efni þau eru byggð? Vísindavefurinn. Sótt af http://visindavefur.is/svar.php?id=70279

Bjarni Bessason og Júlíus Sólnes. „Skiptir máli hvernig hús eru í laginu á jarðskjálftasvæðum? Eða úr hvaða efni þau eru byggð?“ Vísindavefurinn. 3. sep. 2015. Vefsíða. 19. sep. 2019. <http://visindavefur.is/svar.php?id=70279>.

Chicago | APA | MLA

Sendu inn spurningu
eða

Vísindadagatalið

Svanborg Rannveig Jónsdóttir

1953

Svanborg Rannveig Jónsdóttir er dósent við Deild menntunar og margbreytileika á Menntavísindasviði HÍ. Rannsóknir hennar snúast m.a. um skapandi skólastarf, nýsköpunar- og frumkvöðlamennt.