Моделирование землетрясения применяет реальные или смоделированные вибрационные воздействия к конструкции, которая обладает основными характеристиками реального сейсмического события. Моделирование землетрясений обычно проводится для изучения воздействия землетрясений на искусственные инженерные сооружения или природные объекты, которые могут представлять опасность во время землетрясения.
Динамические эксперименты со строительными и нестроительными конструкциями могут быть физическими (например, испытания на вибростоле) или виртуальными (основанными на компьютерном моделировании). Во всех случаях, чтобы проверить ожидаемые сейсмические характеристики конструкции, исследователи предпочитают иметь дело с так называемыми «историями в реальном времени», хотя последние не могут быть «реальными» для гипотетического землетрясения, определенного строительными нормами или некоторыми конкретными исследовательскими требованиями.
Тестирование на вибростоле
Изучение реакции здания на землетрясение осуществляется путем помещения модели конструкции на вибростенд, который имитирует сейсмическую нагрузку. Самые ранние такие эксперименты были проведены более века назад.
Вычислительные подходы
Другой способ — аналитически оценить характеристики землетрясения.
Самые первые моделирования землетрясений выполнялись путем статического применения некоторых горизонтальных сил инерции, основанных на масштабированных пиковых ускорениях грунта, к математической модели здания. С дальнейшим развитием вычислительных технологий статические подходы начали уступать место динамическим.
Традиционно численное моделирование и физические испытания были разделены и проводились отдельно. Так называемые гибридные системы тестирования используют быстрые параллельные анализы с использованием как физических, так и вычислительных испытаний.
