Сборные конструкции в сейсмических районах: Могут появиться трещины, швы остаются неповрежденными
При правильной детализации стыков здания из сборного железобетона достаточно прочны, чтобы выдержать землетрясение. Вице-президент по проектированию компании Elematic Вайбхав Сингхал объясняет, как строить устойчивые сборные здания в сейсмических районах.
"Ни одно здание не будет безопасным при землетрясении...", - говорит Вайбхав Сингхал, добавляя при этом важное замечание: "Если оно не спроектировано должным образом, чтобы учесть боковую нагрузку".
Будучи вице-президентом по дизайну компании Elematic, Сингхал знает, о чем говорит.
Индия - и особенно ее северная часть - отличается высокой сейсмичностью. Сингхал и его команда из примерно 30 человек имеют богатый опыт проектирования высотных и малоэтажных зданий из сборного железобетона для коммерческих, промышленных и жилых целей - все они достаточно прочны, чтобы устоять в случае землетрясения.
Пластичность предотвращает разрушение
Здания обычно проектируются так, чтобы полностью противостоять силам, которым их подвергает природа, таким как ветер и гравитационная нагрузка. Однако при проектировании с учетом сейсмичности это не так.
"Когда мы говорим о сейсмических силах, мы не проектируем здание на 100 процентов. В основном мы уменьшаем силу и обеспечиваем большую пластичность здания. Таким образом, в случае землетрясения в здании будет много трещин, но оно останется на месте", - объясняет Сингхал.
"Мы проектируем для предотвращения обрушения. Здание не будет пригодно для использования после землетрясения, но оно может спасти жизни".
Ключевое слово - пластичность. "Когда произойдет землетрясение, здание будет трястись, но оно должно быть способно выдержать все толчки, не разрушаясь. В этом и заключается пластичность: происходит сильная деформация, но соединения остаются целыми".
Концепция сейсмостойкости одинакова для любого типа конструкций, отмечает Сингхал.
"Независимо от того, используем ли мы монолитное строительство, стальные конструкции или сборные, основные принципы и ожидания от зданий остаются неизменными: здание должно быть настолько прочным, чтобы не разрушиться в случае землетрясения".
Учитывая эти основные принципы, инженеры-конструкторы выбирают систему сопротивления боковой нагрузке для сборных конструкций в сейсмических районах. Таким образом, они убеждаются, что поток сил будет плавным, от перекрытия до вертикальных элементов, без сбоев. Это обеспечивается детализацией и проектированием.
"Мы понимаем, что самое слабое место в сборном элементе - это стык. Поэтомувсе детали соединений выполнены таким образом, чтобы они могли передавать вертикальную нагрузку, не разрушаясь".
Требуемая пластичность обычно достигается за счет использования мокрых соединений. Это означает, что сборные элементы соединяются на месте, с использованием арматуры, бетона и цементного раствора, часто с покрытием из RCC на плитах.
При выборе подходящих соединений для каждого проекта команда проектировщиков руководствуется проверенными нормами и правилами. "Как только мы видим удовлетворительные результаты испытаний этих соединений на пластичность, мы используем эти виды соединений в нашем проекте".
Недостаточная осведомленность приводит к беспокойству
Время от времени команда проектировщиков Elematic сталкивается с вопросом, выдержит ли конструкция из сборного железобетона землетрясение.
Сингхал предполагает, что беспокойство связано с ограниченным количеством сборных зданий, которые мы видим вокруг. Он считает это недостаточной осведомленностью о том, как поведут себя сборные здания, если земля под ними начнет трястись.
"Поскольку люди давно видят здания, построенные методом литья, у них не возникает никаких опасений. Они видели, что они стоят, поэтому никто не будет сомневаться в этом", - отмечает он.
Тем не менее, сборные конструкции так же безопасны, как и любой другой метод строительства, подчеркивает Сингхал. "Если здание спроектировано правильно, компетентными инженерами-строителями, то проблем не возникнет, - уверяет он. То же самое относится к любой строительной технологии".
"В конечном итоге большинство заказчиков уверены, что о сейсмостойкости позаботятся. Они доверяют консультанту по строительству, и это правильно", - говорит Сингхал.
Учитывая все аспекты, сборные конструкции являются хорошим решением - в том числе и в сейсмических районах, говорит он.
"Вы получаете все преимущества с точки зрения качества здания и скорости строительства, независимо от того, находитесь ли вы в сейсмической или несейсмической стране. При этом мы никогда не идем на компромисс с безопасностью здания".
Ни одно здание не будет безопасным при землетрясении, если оно не спроектировано должным образом, чтобы принять на себя боковую нагрузку.
