Erdbebensichere Bauwerke

Insbesondere die bei Erdbeben frei werdenden horizontalen Kräfte gefährden die Stabilität von Bauwerken.

Entsprechend vorteilhaft ist die Verwendung von Stahlträgern beim Bau in erdbebengefährdeten Gebieten. Einen vollkommenen Schutz vor Erdbeben gibt es allerdings nicht. Dennoch helfen geeignete Baumaßnahmen, die Einsturzgefährdung eines Bauwerks auch bei starken Beben erheblich zu reduzieren. Weltweite Standards gibt es nicht, aber zumindest für Europa wurden die Anforderungen zur Auslegung von Bauwerken gegen Erdbeben zusammengefasst (EUROCODE 8). Für Hochbauten, Brücken, Rohrleitungen, Türme und Schornsteine wurden hier Sicherheitsstandards festgelegt. 

In erdbebengefährdeten Regionen sollten statt Stein oder Beton Stahlträger verbaut werden. Stahl ist bis zu einem gewissen Maß verformbar und macht deshalb sogar deutlich spürbare Bodenbewegungen mit. Darüber hinaus müssen Bauwerke symmetrisch und nicht gegliedert oder verschachtelt konstruiert werden und alle Geschosse eine einheitliche Widerstandsfähigkeit haben. Vorteilhaft sind durchgängig verbaute Stahlträger sowie Querstreben in jeder und nicht nur jeder zweiten Etage.

In stark gefährdeten Regionen werden Gebäude im Untergrund idealerweise durch weiche Gummiklötze oder auch durch Federn vor Bodenbewegungen geschützt. Fehlt eine solche Isolierung, würde das Bauwerk durch ein Erdbeben über das Fundament in Schwingungen versetzt. Auch eine auf Federn gelagerte Stahlplatte in der oberen Etage eines Hochhauses mindert die Schwingung von Bauwerken, da diese Platte durch das Erdbeben ebenfalls in Schwingung versetzt wird, so dass eine Gegenbewegung erzeugt wird. Eine solche Konstruktion wird auch Schwingungstilger genannt.

Werden Bauvorschriften aus Kostengründen missachtet oder sind gar nicht erst existent, kommt es auch bei vergleichsweise schwächeren Erdbeben zu großen Schäden und Todesopfern. Das Erdbeben am 12. Januar 2010 auf Haiti mit einer Stärke von Mw 7,1 war heftig, dennoch hätten vermutlich geeignete Baumaßnahmen, die Anzahl der Todesopfer (300.000) minimieren können, da insbesondere einstürzende Gebäude zu dieser Katastrophe geführt haben.
Nach dem Erdbeben am 24. August 2016 in Mittelitalien wird viel über das Umsetzen von geeignete Baumaßnahmen diskutiert. Auch historische Gebäude sollen nachgerüstet werden, um Schäden zukünftig zu minimieren.

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eskp.de | Earth System Knowledge Platform – die Wissensplattform des Forschungsbereichs Erde und Umwelt der Helmholtz-Gemeinschaft

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