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Leveraging Vibration for Earthquake Safety: Development of a Vibration-Assisted Friction Damper to Protect Buildings and Communities from Earthquakes

Projektbeschreibung

Besserer Wiederaufbau nach Erdbeben

Jedes Jahr fordern Erdbeben Tausende von Menschenleben und verursachen Schäden in Milliardenhöhe. Allein in Europa belaufen sich die Kosten auf durchschnittlich 1 000 Tote und 8,5 Milliarden Euro jährlich. Das Problem? Gebäude sind so konzipiert, dass sie zwar stehen bleiben, aber nicht ohne so große Schäden zu erleiden, dass eine Reparatur oft unmöglich ist. Nach dem Erdbeben in Christchurch 2011 in Neuseeland mussten 70 % des Stadtzentrums abgerissen werden. Unterstützt über die Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen werden im Projekt GoodVibes Vibratoren genutzt, um Reibungsdämpfer in Holzgebäude zu regulieren. Dieses schwingungsunterstützte System absorbiert seismische Energie und rezentriert die Gebäude nach Erdbeben. Dieses einfache, kostengünstige und nachhaltige System bietet eine intelligentere und umweltfreundlichere Methode, um sicherzustellen, dass Bauwerke Erdbeben überstehen.

Ziel

On average, earthquakes in Europe claim over 1,000 lives and cost 8.5 billion EUR in damages every year. Globally, these numbers rise to 36,000 lives and 35 billion EUR. The high costs are related to the fact that buildings are currently designed to avoid collapse in earthquakes but sustain extensive damage in the process. The widespread damage is often difficult to repair, making demolition the more economical option. This was the case in the 2011 Christchurch earthquake in New Zealand that wiped out 70% of the city-center. Thus, there is an urgent need for more practical and accessible solutions that prevent permanent damage to buildings and make repairs easier after earthquakes. This project proposes a solution for earthquake-proof buildings by developing a novel method of using vibrators to regulate ordinary friction dampers in buildings. The proposed solution could absorb the seismic energy during earthquakes, and allow buildings to re-center after earthquakes, thereby helping to save lives, reduce damage to buildings and the cost of repairs. Moreover, the proposed technology is cheap, efficient, and easy to implement as compared to state-of-the-art self-centering solutions. The project adopts an interdisciplinary (structural and mechanical engineering) and inter-sector (academia and industry) approach to develop the vibration-assisted friction damper, with an application for timber buildings. The methodology involves theoretical and computational modelling of the proposed damper, followed by a search for the optimal damper configuration in timber buildings via earthquake simulations, and finally an experimental test to validate the models developed and prove the concept of a vibration-assisted friction damper. The results of this project offer a solution to improve societal resilience against earthquake hazards and promote timber buildings for a more sustainable future.

Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)

Schlüsselbegriffe

Programm/Programme

Thema/Themen

Finanzierungsplan

HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships

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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung

(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2024-PF-01

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Koordinator

TECHNISCHE UNIVERSITEIT DELFT
Netto-EU-Beitrag
€ 232 916,16
Gesamtkosten
Keine Daten