Dubla rezonanță teren/structură

În cazul unui cutremur, există riscul amplificării efectelor sale asupra unei clădiri, acest risc este cunoscut sub numele de „dublă rezonanță” și apare atunci când valoarea frecvenței de rezonanță fundamentală a terenului de fundare este similară cu cea a clădirii.

Efectele dublei rezonanțe

Efectele de rezonanță dublă la teren / structură sunt responsabile pentru cele mai multe daune în cazul unui cutremur. Fiecare structură are propria frecvență Fb de rezonanță, este necesar să se investigheze dacă în subsol există amplificări pentru rezonanța stratigrafică în jurul acelei frecvențe.
Pentru calcularea frecvenței de rezonanță a clădirii, se aplică formulări consolidate din literatura tehnică și raportate cu privire la legislația europeană. Frecvența cu care apare rezonanța în sol este descrisă de legea:

f=Vs/4H

Unde:

• H = Înălțimea de la parter/planul de bază (sau înălțimea clădirii);
• V_s = Viteza undelor de forfecare.

EASY HVSR: Permite obținerea de rezultate imediate în estimarea: frecvenței de rezonanță, profilulului stratigrafic și vitezei undelor de forfecare echivalente Vs. Totul în conformitate cu directivele sugerate de proiectul SESAME

Estimarea perioadei de vibrație T1 conform EC 8

Estimarea perioadei principalului mod de vibrație în direcția luată în considerare (T₁) se face conform metodelor raportate în anexa C al EC8 partea 1-2, pentru clădirile cu o înălțime de până la 80 m, valoarea perioadei T1 poate fi aproximată prin următoarea formulă:

T₁ = C_t(H)^3/4  [C1]

dove:

• T₁ = perioada de bază a clădirii, exprimată în secunde;
• C_t =coeficient care variază în funcție de tipul de clădire:
  • 0.085 pentru rame spațiale din oțel cu noduri rigide;
  • 0.075 pentru cadrele spațiale din beton armat cu noduri rigide și contravântuiri excentrice;
  • 0.050 pentru toate celelalte structuri;
• H = înălțimea clădirii.

Verificarea dublei rezonanțe a clădirii/solului

Dacă diferența procentuală în frecvența de rezonanță a clădirii / terenului este ≤ 50%, vor exista efecte de amplificare seismică datorate rezonanței duble. În cazul în care diferența procentuală a frecvenței de rezonanță a clădirii/solului este > 50%, efectele amplificării seismice locale pot fi rezonabil excluse pentru dubla rezonanță.