สำรวจหลักการและเทคนิคการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหว เพื่อรับประกันความปลอดภัยและความยืดหยุ่นในพื้นที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหวทั่วโลก
การก่อสร้างต้านทานแผ่นดินไหว: คู่มือระดับโลกสู่การสร้างความยืดหยุ่น
แผ่นดินไหวเป็นภัยพิบัติทางธรรมชาติที่ร้ายแรงซึ่งสามารถก่อให้เกิดการทำลายล้างอย่างกว้างขวางและการสูญเสียชีวิต การก่อสร้างอาคารที่สามารถทนทานต่อแรงสั่นสะเทือนจากแผ่นดินไหวจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการบรรเทาผลกระทบจากเหตุการณ์เหล่านี้ คู่มือนี้ให้ภาพรวมที่ครอบคลุมเกี่ยวกับหลักการ เทคนิค และเทคโนโลยีการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหวที่ใช้กันทั่วโลก พร้อมนำเสนอข้อมูลเชิงลึกสำหรับวิศวกร สถาปนิก ผู้สร้าง และผู้กำหนดนโยบาย
การทำความเข้าใจแรงสั่นสะเทือน
ก่อนที่จะลงลึกถึงเทคนิคการก่อสร้าง จำเป็นต้องทำความเข้าใจแรงที่เกิดขึ้นระหว่างแผ่นดินไหว คลื่นไหวสะเทือนสร้างการเคลื่อนที่ของพื้นดินซึ่งส่งผลให้เกิดแรงในแนวนอนและแนวตั้งต่อโครงสร้าง ขนาดและระยะเวลาของแรงเหล่านี้ขึ้นอยู่กับปัจจัยต่างๆ เช่น ขนาดของแผ่นดินไหว ระยะห่างจากจุดศูนย์กลาง และสภาพดินในพื้นที่ อาคารต้องได้รับการออกแบบให้ต้านทานแรงเหล่านี้ได้โดยไม่พังทลาย
แนวคิดสำคัญเกี่ยวกับแรงสั่นสะเทือน
- ขนาด (Magnitude): ขนาดของแผ่นดินไหว โดยทั่วไปวัดโดยใช้มาตราริกเตอร์หรือมาตราขนาดโมเมนต์
- ความรุนแรง (Intensity): ระดับของการสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้น ณ สถานที่ใดสถานที่หนึ่ง วัดโดยใช้มาตราเมร์กัลลีแปลง
- ความเร่งของพื้นดิน (Ground Acceleration): อัตราการเปลี่ยนแปลงความเร็วของพื้นดินระหว่างเกิดแผ่นดินไหว ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการออกแบบโครงสร้าง
- การสั่นพ้อง (Resonance): แนวโน้มของโครงสร้างที่จะสั่นสะเทือนที่ความถี่เฉพาะ หากความถี่ของแผ่นดินไหวตรงกับความถี่สั่นพ้องของอาคาร อาจนำไปสู่การสั่นที่รุนแรงขึ้นและความเสียหายที่เพิ่มขึ้น
- การแปรสภาพเป็นของเหลว (Liquefaction): ปรากฏการณ์ที่ดินร่วนที่อิ่มตัวด้วยน้ำสูญเสียความแข็งแรงและความคงรูประหว่างเกิดแผ่นดินไหว ทำให้อาคารจมหรือพลิกคว่ำ
หลักการออกแบบเพื่อต้านทานแผ่นดินไหว
การออกแบบเพื่อต้านทานแผ่นดินไหวมีเป้าหมายเพื่อสร้างโครงสร้างที่สามารถทนต่อแรงสั่นสะเทือนโดยไม่พังทลายหรือได้รับความเสียหายอย่างมีนัยสำคัญ หลักการต่อไปนี้เป็นแนวทางในกระบวนการออกแบบ:
1. ความแข็งแรง (Strength)
อาคารต้องมีความแข็งแรงเพียงพอที่จะต้านทานแรงด้านข้างที่เกิดจากแผ่นดินไหว ซึ่งสามารถทำได้โดยการใช้วัสดุที่มีความแข็งแรงสูง เช่น คอนกรีตเสริมเหล็กและเหล็ก และโดยการออกแบบองค์ประกอบโครงสร้างที่สามารถรับน้ำหนักบรรทุกขนาดใหญ่ได้
ตัวอย่าง: เสาและคานคอนกรีตเสริมเหล็กถูกออกแบบมาเพื่อต้านทานทั้งแรงอัดและแรงดึง ทำให้มีความแข็งแรงและความเหนียวเพิ่มขึ้น
2. ความเหนียว (Ductility)
ความเหนียวหมายถึงความสามารถของโครงสร้างในการเปลี่ยนรูปโดยไม่แตกหัก โครงสร้างที่มีความเหนียวสามารถดูดซับพลังงานระหว่างเกิดแผ่นดินไหวได้ ซึ่งช่วยลดแรงที่ส่งไปยังโครงสร้างของอาคาร ซึ่งมักทำได้โดยการใช้วัสดุที่สามารถเกิดการเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกได้อย่างมีนัยสำคัญก่อนที่จะเสียหาย
ตัวอย่าง: เหล็กเป็นวัสดุที่มีความเหนียวสูง ทำให้เหมาะสำหรับการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหว โครงสร้างเหล็กสามารถเปลี่ยนรูปได้อย่างมากโดยไม่พังทลาย ทำให้ผู้พักอาศัยมีเวลามากขึ้นในการอพยพ
3. ความคงรูป (Stiffness)
ความคงรูปคือความต้านทานของโครงสร้างต่อการเปลี่ยนรูป ในขณะที่ความคงรูปที่มากเกินไปอาจนำไปสู่แรงสั่นสะเทือนที่สูงขึ้น แต่ความคงรูปที่เพียงพอก็จำเป็นเพื่อป้องกันการแกว่งตัวที่มากเกินไปและความไม่เสถียร ความคงรูปที่เหมาะสมที่สุดขึ้นอยู่กับความสูง รูปทรง และวัตถุประสงค์การใช้งานของอาคาร
ตัวอย่าง: ผนังรับแรงเฉือนและโครงยึดโยงใช้เพื่อเพิ่มความคงรูปของอาคารและป้องกันการเคลื่อนตัวด้านข้างที่มากเกินไประหว่างเกิดแผ่นดินไหว
4. ความสม่ำเสมอ (Regularity)
รูปทรงอาคารที่สม่ำเสมอและสมมาตรจะทำงานได้ดีกว่ารูปทรงที่ไม่สม่ำเสมอระหว่างเกิดแผ่นดินไหว ความไม่สม่ำเสมอสามารถสร้างความเค้นที่กระจุกตัวและแรงบิดซึ่งอาจนำไปสู่ความเสียหายเฉพาะจุดได้
ตัวอย่าง: อาคารที่มีแปลนเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าหรือสี่เหลี่ยมจัตุรัสโดยทั่วไปจะต้านทานแผ่นดินไหวได้ดีกว่าอาคารรูปตัว L หรือตัว T
5. ความซ้ำซ้อน (Redundancy)
ความซ้ำซ้อนหมายถึงการมีเส้นทางรับน้ำหนักหลายเส้นทางในโครงสร้าง หากองค์ประกอบโครงสร้างหนึ่งเสียหาย องค์ประกอบอื่น ๆ สามารถรับน้ำหนักแทนได้ ซึ่งช่วยป้องกันการพังทลายอย่างรุนแรง
ตัวอย่าง: การมีผนังรับแรงเฉือนหรือโครงยึดโยงหลายชุดสามารถให้ความซ้ำซ้อนในระบบต้านทานแรงกระทำด้านข้างของอาคารได้
เทคนิคการก่อสร้างเพื่อต้านทานแผ่นดินไหว
เทคนิคการก่อสร้างต่างๆ สามารถนำมาใช้เพื่อเพิ่มความสามารถในการต้านทานแผ่นดินไหวของอาคาร เทคนิคเหล่านี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อปรับปรุงความแข็งแรง ความเหนียว ความคงรูป และความสม่ำเสมอ
1. การก่อสร้างด้วยคอนกรีตเสริมเหล็ก
คอนกรีตเสริมเหล็กเป็นวัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหว เหล็กเสริมให้ความต้านทานแรงดึงแก่คอนกรีต ซึ่งมีความแข็งแรงในการรับแรงอัดแต่มีความอ่อนแอในการรับแรงดึง โครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กที่ออกแบบอย่างเหมาะสมสามารถทนต่อแรงสั่นสะเทือนได้อย่างมีนัยสำคัญ
เทคนิค:
- คอนกรีตเสริมเหล็กปลอก (Confined Concrete): การพันเสาและคานคอนกรีตด้วยเหล็กปลอกเกลียวหรือปลอกเดี่ยวจะช่วยเพิ่มความเหนียวและป้องกันการเสียหายก่อนเวลาอันควร
- ผนังรับแรงเฉือน (Shear Walls): ผนังคอนกรีตเสริมเหล็กที่ออกแบบมาเพื่อต้านทานแรงด้านข้าง โดยทั่วไปจะวางไว้ตามจุดยุทธศาสตร์ทั่วทั้งอาคารเพื่อให้ความคงรูปและความแข็งแรง
- โครงต้านแรงดัด (Moment Resisting Frames): โครงสร้างที่ออกแบบมาเพื่อต้านทานโมเมนต์ดัด ทำให้มีความเหนียวและการกระจายพลังงาน
ตัวอย่างทั่วโลก: คอนกรีตเสริมเหล็กถูกใช้อย่างกว้างขวางในอาคารสูงและโครงการโครงสร้างพื้นฐานในภูมิภาคที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหว เช่น ญี่ปุ่น ชิลี และแคลิฟอร์เนีย
2. การก่อสร้างด้วยเหล็ก
เหล็กเป็นอีกหนึ่งวัสดุยอดนิยมสำหรับการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหว เนื่องจากมีความแข็งแรงสูง ความเหนียว และความสามารถในการดูดซับพลังงาน โครงสร้างเหล็กสามารถออกแบบให้เปลี่ยนรูปได้อย่างมากโดยไม่พังทลาย ทำให้ผู้พักอาศัยมีโอกาสรอดชีวิตสูงขึ้น
เทคนิค:
- โครงสร้างเหล็ก (Steel Frames): โดยทั่วไปโครงเหล็กจะสร้างขึ้นโดยใช้คานและเสาที่เชื่อมต่อกันด้วยข้อต่อต้านโมเมนต์ ข้อต่อเหล่านี้ช่วยให้โครงสร้างสามารถเปลี่ยนรูปอย่างพลาสติกได้ระหว่างเกิดแผ่นดินไหวเพื่อกระจายพลังงาน
- โครงยึดโยง (Braced Frames): เหล็กยึดโยงใช้เพื่อเพิ่มความคงรูปและความแข็งแรงของโครงเหล็ก โดยทั่วไปจะจัดเรียงเป็นรูปแบบแนวทแยงเพื่อต้านทานแรงด้านข้าง
- โครงยึดโยงเยื้องศูนย์ (Eccentrically Braced Frames - EBFs): โครงยึดโยงประเภทหนึ่งที่มีส่วนสั้นๆ ที่ตั้งใจทำให้อ่อนแอลง เรียกว่า "ลิงก์" (link) ลิงก์นี้ถูกออกแบบมาเพื่อครากและกระจายพลังงานระหว่างเกิดแผ่นดินไหว เพื่อปกป้องส่วนที่เหลือของโครงสร้าง
ตัวอย่างทั่วโลก: โครงสร้างเหล็กนิยมใช้ในอาคารอุตสาหกรรม สะพาน และอาคารสูงในพื้นที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหว เช่น นิวซีแลนด์และตุรกี
3. การก่อสร้างด้วยไม้
ไม้อาจเป็นวัสดุที่มีประสิทธิภาพอย่างน่าประหลาดใจสำหรับการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหว โดยเฉพาะในอาคารเตี้ย ไม้มีน้ำหนักเบา ยืดหยุ่น และสามารถดูดซับพลังงานได้มาก อย่างไรก็ตาม การออกแบบและเทคนิคการก่อสร้างที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่เพียงพอ
เทคนิค:
- ผนังรับแรงเฉือน (Shear Walls): ผนังรับแรงเฉือนจากไม้สร้างขึ้นโดยใช้ไม้อัดหรือแผ่น Oriented Strand Board (OSB) ตอกติดกับโครงไม้ ซึ่งให้ความต้านทานแรงด้านข้างและป้องกันการบิดเบี้ยว
- ไดอะแฟรม (Diaphragms): ไดอะแฟรมไม้เป็นองค์ประกอบโครงสร้างในแนวนอนที่กระจายแรงด้านข้างไปยังผนังรับแรงเฉือน
- จุดเชื่อมต่อ (Connections): จุดเชื่อมต่อที่แข็งแรงและเหนียวเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าโครงสร้างไม้สามารถทนต่อแรงสั่นสะเทือนได้
ตัวอย่างทั่วโลก: การก่อสร้างโครงไม้ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอาคารที่พักอาศัยในอเมริกาเหนือ ญี่ปุ่น และภูมิภาคอื่น ๆ ที่มีประวัติแผ่นดินไหว
4. การแยกฐานราก (Base Isolation)
การแยกฐานรากเป็นเทคนิคที่แยกอาคารออกจากพื้นดิน ซึ่งช่วยลดปริมาณพลังงานแผ่นดินไหวที่ส่งไปยังโครงสร้าง ซึ่งทำได้โดยการวางแบริ่งหรือตัวแยกที่ยืดหยุ่นระหว่างฐานรากของอาคารกับพื้นดิน
เทคนิค:
- แบริ่งยางสังเคราะห์ (Elastomeric Bearings): ทำจากชั้นของยางและเหล็กสลับกัน แบริ่งเหล่านี้ให้ความยืดหยุ่นและการหน่วง
- ระบบลูกตุ้มเสียดทาน (Friction Pendulum Systems): ระบบเหล่านี้ใช้พื้นผิวโค้งและตัวเลื่อนเพื่อกระจายพลังงานผ่านแรงเสียดทาน
ตัวอย่างทั่วโลก: การแยกฐานรากถูกนำมาใช้ในอาคารและสะพานจำนวนมากทั่วโลก รวมถึงอาคารศาลากลางเมืองและเทศมณฑลซอลต์เลกในรัฐยูทาห์ สหรัฐอเมริกา และอาคารผู้โดยสารระหว่างประเทศที่สนามบินนานาชาติซานฟรานซิสโก
5. ระบบหน่วงการสั่นสะเทือน (Damping Systems)
ระบบหน่วงการสั่นสะเทือนเป็นอุปกรณ์ที่กระจายพลังงานระหว่างเกิดแผ่นดินไหว ซึ่งช่วยลดการสั่นสะเทือนและความเค้นของอาคาร ระบบเหล่านี้สามารถติดตั้งภายในโครงสร้างของอาคารหรือเป็นส่วนหนึ่งของระบบแยกฐานราก
เทคนิค:
- แดมเปอร์ชนิดหนืด (Viscous Dampers): แดมเปอร์เหล่านี้ใช้ความต้านทานของของไหลเพื่อกระจายพลังงาน
- แดมเปอร์ชนิดเสียดทาน (Friction Dampers): แดมเปอร์เหล่านี้ใช้แรงเสียดทานระหว่างพื้นผิวเพื่อกระจายพลังงาน
- แดมเปอร์ปรับมวล (Tuned Mass Dampers - TMDs): แดมเปอร์เหล่านี้ประกอบด้วยมวลที่ติดอยู่กับอาคารผ่านสปริงและแดมเปอร์ ซึ่งถูกปรับให้เข้ากับความถี่สั่นพ้องของอาคารเพื่อลดการสั่นสะเทือน
ตัวอย่างทั่วโลก: ระบบหน่วงการสั่นสะเทือนถูกนำมาใช้ในอาคารต่างๆ เช่น ตึกไทเป 101 ในไต้หวัน และสะพานมิลเลนเนียมในลอนดอน
การเสริมกำลังอาคารต้านแผ่นดินไหว (Seismic Retrofitting)
การเสริมกำลังอาคารต้านแผ่นดินไหวเกี่ยวข้องกับการเสริมความแข็งแรงให้กับอาคารที่มีอยู่เพื่อให้ทนทานต่อแผ่นดินไหวได้มากขึ้น ซึ่งมักจำเป็นสำหรับอาคารเก่าที่ไม่ได้ออกแบบตามมาตรฐานการต้านทานแผ่นดินไหวสมัยใหม่
เทคนิคการเสริมกำลัง
- การเพิ่มผนังรับแรงเฉือน: การติดตั้งผนังรับแรงเฉือนใหม่สามารถเพิ่มความต้านทานแรงด้านข้างของอาคารได้อย่างมีนัยสำคัญ
- การเสริมความแข็งแรงของจุดเชื่อมต่อ: การเสริมความแข็งแรงของจุดเชื่อมต่อระหว่างองค์ประกอบโครงสร้างสามารถปรับปรุงประสิทธิภาพโดยรวมของอาคารได้
- วัสดุผสมพอลิเมอร์เสริมเส้นใย (FRP): วัสดุผสม FRP สามารถใช้พันรอบเสาและคานเพื่อเพิ่มความแข็งแรงและความเหนียว
- การแยกฐานราก: การแยกฐานรากสามารถติดตั้งใต้อาคารที่มีอยู่เพื่อลดปริมาณพลังงานแผ่นดินไหวที่ส่งไปยังโครงสร้าง
ตัวอย่างทั่วโลก: โครงการเสริมกำลังอาคารต้านแผ่นดินไหวได้ถูกนำไปใช้ในหลายประเทศ รวมถึงสหรัฐอเมริกา ญี่ปุ่น และอิตาลี เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของอาคารที่มีอยู่
กฎหมายและข้อบังคับอาคาร
กฎหมายและข้อบังคับอาคารมีบทบาทสำคัญในการรับรองว่าอาคารได้รับการออกแบบและก่อสร้างให้ทนทานต่อแผ่นดินไหว กฎหมายเหล่านี้ระบุข้อกำหนดขั้นต่ำสำหรับการออกแบบเพื่อต้านทานแผ่นดินไหว รวมถึงคุณสมบัติของวัสดุ รายละเอียดโครงสร้าง และแนวทางการก่อสร้าง
ประมวลกฎหมายอาคารระหว่างประเทศ (International Building Code - IBC)
ประมวลกฎหมายอาคารระหว่างประเทศ (IBC) เป็นแบบจำลองกฎหมายอาคารที่ได้รับการยอมรับอย่างกว้างขวางซึ่งให้ข้อกำหนดที่ครอบคลุมสำหรับการออกแบบที่ต้านทานแผ่นดินไหว โดยอิงจากความรู้ทางวิทยาศาสตร์และแนวปฏิบัติทางวิศวกรรมล่าสุด
ยูโรโค้ด 8 (Eurocode 8)
ยูโรโค้ด 8 เป็นมาตรฐานยุโรปสำหรับการออกแบบที่ต้านทานแผ่นดินไหว ซึ่งให้แนวทางโดยละเอียดสำหรับการออกแบบและก่อสร้างอาคารและโครงสร้างอื่น ๆ ในภูมิภาคที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหวในยุโรป
กฎหมายอาคารแห่งชาติ
หลายประเทศมีกฎหมายอาคารแห่งชาติของตนเองซึ่งรวมข้อกำหนดเฉพาะสำหรับการออกแบบที่ต้านทานแผ่นดินไหว กฎหมายเหล่านี้มักจะปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมทางธรณีวิทยาและแนวทางการก่อสร้างในท้องถิ่น
บทบาทของเทคโนโลยีและนวัตกรรม
ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีและนวัตกรรมกำลังปรับปรุงความสามารถของเราในการออกแบบและก่อสร้างอาคารที่ต้านทานแผ่นดินไหวอย่างต่อเนื่อง บางส่วนของนวัตกรรมที่สำคัญ ได้แก่:
- วัสดุขั้นสูง: วัสดุใหม่ๆ เช่น คอนกรีตสมรรถนะสูงและโลหะผสมจำรูป กำลังถูกพัฒนาขึ้นเพื่อเพิ่มความแข็งแรง ความเหนียว และความทนทานของโครงสร้าง
- โครงสร้างอัจฉริยะ: โครงสร้างอัจฉริยะประกอบด้วยเซ็นเซอร์และแอคทูเอเตอร์ที่สามารถตรวจสอบและตอบสนองต่อเหตุการณ์แผ่นดินไหวได้แบบเรียลไทม์
- แบบจำลองสารสนเทศอาคาร (BIM): BIM ช่วยให้วิศวกรและสถาปนิกสร้างแบบจำลอง 3 มิติโดยละเอียดของอาคาร ทำให้สามารถวิเคราะห์ประสิทธิภาพการต้านทานแผ่นดินไหวและปรับปรุงการออกแบบให้เหมาะสมที่สุด
- ปัญญาประดิษฐ์ (AI): AI สามารถใช้ในการวิเคราะห์ชุดข้อมูลขนาดใหญ่เกี่ยวกับแผ่นดินไหวและระบุรูปแบบที่สามารถนำไปใช้ในการออกแบบโครงสร้างที่ยืดหยุ่นมากขึ้น
ความสำคัญของการวางแผนชุมชนและการศึกษา
การก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหวไม่ใช่ปัจจัยเดียวในการบรรเทาผลกระทบจากแผ่นดินไหว การวางแผนชุมชนและการศึกษาก็มีความสำคัญเช่นกัน ซึ่งรวมถึง:
- การวางแผนการใช้ที่ดิน: หลีกเลี่ยงการก่อสร้างในพื้นที่ที่มีโอกาสเกิดการแปรสภาพเป็นของเหลวสูงหรือใกล้รอยเลื่อนมีพลัง
- การเตรียมความพร้อมในกรณีฉุกเฉิน: การพัฒนาแผนรับมือเหตุฉุกเฉินและให้ความรู้แก่สาธารณชนเกี่ยวกับความปลอดภัยจากแผ่นดินไหว
- การสร้างความตระหนักรู้ของสาธารณชน: การสร้างความตระหนักรู้เกี่ยวกับความสำคัญของการก่อสร้างที่ต้านทานแผ่นดินไหวและการเสริมกำลังอาคาร
สรุป
การก่อสร้างที่ป้องกันแผ่นดินไหวเป็นสาขาที่ซับซ้อนและมีหลายแง่มุมซึ่งต้องการความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับแรงสั่นสะเทือน หลักการทางวิศวกรรมโครงสร้าง และเทคนิคการก่อสร้าง โดยการนำหลักการและเทคนิคที่ระบุไว้ในคู่มือนี้ไปใช้ เราสามารถสร้างชุมชนที่ปลอดภัยและยืดหยุ่นมากขึ้นซึ่งสามารถทนทานต่อผลกระทบร้ายแรงของแผ่นดินไหวได้ นวัตกรรมอย่างต่อเนื่อง การทำงานร่วมกัน และการปฏิบัติตามกฎหมายอาคารเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อให้แน่ใจในความปลอดภัยและความเป็นอยู่ที่ดีของผู้คนที่อาศัยอยู่ในภูมิภาคที่เสี่ยงต่อแผ่นดินไหวทั่วโลก
โปรดจำไว้ว่าคำว่า "ป้องกันแผ่นดินไหว" (earthquake-proof) เป็นคำที่ค่อนข้างเรียกผิด ที่ถูกต้องกว่าคือการมุ่งเป้าไปที่การก่อสร้างที่ "ต้านทานแผ่นดินไหว" (earthquake-resistant) หรือ "ยืดหยุ่นต่อแผ่นดินไหว" (earthquake-resilient) เนื่องจากแม้แต่อาคารที่ออกแบบมาดีที่สุดก็ยังสามารถได้รับความเสียหายได้บ้างระหว่างเกิดแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ เป้าหมายคือการลดความเสียหายและป้องกันการพังทลาย เพื่อปกป้องชีวิตและทรัพย์สิน