Wie erhöht man die Erdbebensicherheit bei Neubauten? Alle mechanischen Strukturen haben eine oder mehrere natürliche Schwingungsfrequenzen (Eigenfrequenzen, siehe S. 39). Wenn eine solche Struktur einer äußeren periodischen Kraft ausgesetzt ist, die mit einer dieser Frequenzen übereinstimmt, kommt es zur Resonanz und die resultierenden Schwingungen können das System zerstören. Bei einem Erdbeben kommt es (neben einer vertikalen Bewegung) zu einer starken horizontalen Beschleunigung des Bodens. Wären die Gebäude starr, würden sie sich mit dem Boden mitbewegen. Handelt es sich um ein schwingungsfähiges Gebäude, kann es zur Resonanz kommen. Kleinere Gebäude haben im Allgemeinen eine größere Eigenfrequenz als höhere Gebäude (Die Eigenfrequenz eines 10 Stockwerk hohen Hauses liegt bei etwa 1 Hz, die Schwingungsfrequenz von Erdbeben zwischen 0,1 und 30 Hz). Gut gebaute Hochhäuser sind also weniger gefährdet als ein- oder zweistöckige Häuser. Über den Umfang der Schäden entscheidet neben der Eigenfrequenz die Dämpfung und die Elastizität der Gebäude. Gebäude, die nicht symmetrisch und bezogen auf ihre Grundfläche sehr hoch sind, stürzen leichter ein. Spröde Baumaterialien wie Lochziegel- und Füllmauerwerk sind äußerst ungünstig. Die Grundfläche sollte Stabilität sichern. Das Tragewerk des Gebäudes kann von der Erdbebenbeanspruchung mit einer Federdämpfung durch eine horizontale Verschiebungsmöglichkeit isoliert werden oder man versucht, die Schwingungen durch Gegenschwingungen aufzuheben (42.1). Die Mehrzahl aller Wohn- und Gewerbebauten haben Stahlbetontragwerke. In Griechenland und Italien sind Erdbeben besonders häufig. Sie entstehen, weil sich die Afrikanische Kontinentalplatte vom Süden gegen die Apulische Platte schiebt. Auf ihr liegt der ein Großteil Italiens. Der so entstehende Druck wird an die Eurasische Platte weitergegeben und führte unter anderem zur Auffaltung der Alpen. 2016 wurden im Mittelitalien mehrere Dörfer völlig zerstört, 1976 wurden im Friaul 45 000 Menschen durch schwere Beben obdachlos (55.1, 55.2). Untersuche, überlege, forsche: Erdbeben 55.1 S4 Führt einen Wettbewerb in der Klasse durch, um ein möglichst stabiles Haus zu bauen, das Erdbeben gut standhalten könnte. Bewertet gemeinsam in der Klasse anschließend die Faktoren, die dabei wichtig sind. Vielleicht hilft euch 55.3 bei euren Überlegungen. 55.2 S3 Können Erdbeben auch in Osterreich vorkommen? Recherchiere zum Thema Erdbeben in Österreich und nimm Bezug auf 55.4. Analysiere was die Gründe dafür sein könnten und bewerte, welche Gebiete besonders betroffen sind. 55.1 Erdbebenzonen in Italien 55.2 Erdbeben in Italien und tektonische Plattengrenze. 55.3 Standhaftigkeit von Häusern bei Erdbeben Erdbebensicheres Bauen Seismische Widerstandsfähigkeit Vibrationskontrolle Fundamentisolierung 55.4 Erdbeben in Österreich 55 Wellen 2 Mechanische Wellen Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv
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