Сейсмостойкость зданий: мировой опыт

05/11/2009

 

В профессиональных кругах за рубежом в последние годы активизировалось обсуждение новых подходов в практику про­ектирования, сообщает  «Строительная газета». Особенно эти дискуссии затрагивают проблемы сейсмостойкости зданий. Передовой международный опыт в этой области может оказаться весьма полезным и для России, по­скольку сама жизнь подталкивает отечественных специалистов при каждом случившемся землетрясении критически оценить существующие технические нормативные документы по сейсмо­стойкости зданий.
В мировой практике ныне действу­ет ряд традиционных норм, к при­меру, так называемые PrescriptiveCodes (PC), что в переводе с англий­ского означает «Предписывающие нормы», а также известные между­народные нормы проектирования сейсмостойких зданий InternationalBuildingCode (ICC) и «Еврокод 8». Все они формулируют основ­ные требования к сооруже­ниям (уровень надежности, качества, долговечности и т. д.) и одновременно уста­навливают правила проектирования, которым необходи­мо следовать.
За рубежом все чаще стал пропагандироваться новый подход, получивший назва­ние PerformanceBasedCodes(РВС). Он учитывает факти­ческие условия эксплуатации конкретных конструкций. Но по новым нормам в отличие от прежних проектировщик сам выбирает и несет ответ­ственность за принимаемые решения, в частности, сам определяет фактические нагрузки и способы проекти­рования для удовлетворения заданных требований.
В некоторых странах берут на вооружение РВС при проектировании высотных зданий, если это, разумеет­ся, повышает их надежность, а значит, способно принести существенную экономию.
В Японии, например, при­менение РВС допускается при про­ектировании сооружений высотой свыше 60 метров, а в Китае — для зданий из бетона свыше 80 метров и со стальным каркасом — свыше 180 метров. При этом, однако, про­ект должен обязательно пройти до­полнительную экспертизу. Недавно опубликованные «Рекомендации по проектированию высотных зданий на сейсмические воздействия» между­народного Совета по высотным зданиям (CTBUH) также основаны на использовании «философии самоот­ветственности».
Для подтверждения технико-экономической целесообразности и надежности применения РВС при проектировании некоторых зданий с учетом сейсмики был проведен ряд экспериментальных исследований. Так, в Mikicity(Япония), на крупней­шей в мире сейсмоплатформе, про­ведены испытания 6-этажного жи­лого здания с деревянным каркасом размерами в плане 12 х 18 метров на предмет воздействия сейсмических нагрузок с магнитудой колебаний в 7,5 балла. Целью эксперимента являлась проверка достоверности методики расчета по фактическим условиям (performance-baseddesign), разработанного в университете шта­та Колорадо (США).
Результаты испытаний подтвер­дили соответствие расчетных и фактических усилий в конструкции испытуемого здания, которое в ре­зультате не претерпело серьезных повреждений. С целью совершен­ствования технологии сейсмобезопасного деревянного домостроения был проведен ряд других успешных опытов. Стоимость всего проекта под названием NEESWOODсоставила 1,4 миллиона долларов.
Бесплатная версия программы расчета на сейсмику каркасных де­ревянных конструкций под названием SAPWoodпредложена авторами для опытного применения.
В той же Японии подвергли на проч­ность и стальной каркас здания. Речь идет об идее разработки, принадле­жащей специалистам Стэнфордского университета. Она заключалась в том, чтобы включить в конструкцию каркаса энергопоглощающие металлические сменные вставки по­добно плавким предохранителям в электрической сети. Объект снабжен, кроме того, вертикальными преднапряженными канатами. Их задача — возвращать конструкцию в проектное положение сразу после прекращения подземных толчков. Благодаря та­ким вставкам каркас подвергается
минимальным повреждениям. После их замены и небольшого ремон­та сооружение может продолжать нормально функционировать. Как утверждают авторы разработки, усо­вершенствование стального каркаса, конечно, повышает его стоимость. Но незначительно. Авторы собираются разработать аналогичные системы для железобетонных, деревянных и каменных конструкций. Результаты испытаний используются для созда­ния расчета подобных конструкций на основе философии «performance-baseddesign»... (НИИЖБ).

Дата публикации: 06/11/2009 15:10

Дата последнего обновления: 06/11/2009 15:10