Строительство в сейсмоопасных районах требует особых методов — от этого напрямую зависит безопасность людей. Российские и китайские инженеры нашли решение, которое делает здания прочнее и при этом не удорожает строительство. Их исследования показали, что если сочетать два типа систем защиты — резиновые изоляторы фундамента, гасящие вибрации, и демпферы, принимающие удар на себя, — здание лучше переносит землетрясения.
Обычные конструкции рассчитаны на то, что при толчках они частично деформируются, поглощая часть энергии. Но недавние землетрясения показали, что этого уже недостаточно. Новая комбинированная система позволяет не просто выдерживать подземные удары, а значительно снижать риск разрушений.
Совместная работа специалистов из России и Китая показала, что надежность и экономичность можно объединить. Модель пятиэтажного железобетонного дома с такой системой защиты снизила смещение покрытия здания при сильном землетрясении почти на 19%, ускорение надземных конструкций — на 11%, а деформацию междуэтажных перекрытий — на 26%. Ни одна из технологий по отдельности таких результатов не дает.
Демпферы работают не на изгиб, а на сжатие, поглощая энергию толчков, словно пружина. В паре с изоляторами, гасящими вибрации у основания, они образуют систему, которая распределяет удар по всей высоте здания. Новая конфигурация оказалась почти вдвое дешевле аналогов — около $21 тыс. для пятиэтажного дома — при сохранении той же эффективности.
Параллельно свои технологии разрабатывают инженеры Сочинского государственного университета. На уникальной двойной сейсмоплатформе они испытывают кинематические системы, синхронизирующие колебания разных секций зданий. Это позволяет «успокоить» конструкцию и предотвратить рассогласование движений между блоками. Разработки сочинских ученых прошли успешную апробацию. Система уже используется в ряде построенных и введенных в эксплуатацию 5−17-этажных жилых зданий в Большом Сочи, применяется на завершающемся строительстве 33-этажных высотных домов в Грозном и при возведении микрорайона многоэтажных жилых зданий в Кемерове.
Испытания показывают, что правильно настроенная система снижает колебания до уровней, безопасных даже для несейсмических регионов. Для школ, больниц и жилых комплексов это не просто дополнительная прочность, а уверенность, что здание выдержит стихию.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что эксперт оценил возможность строительства тоннеля под Беринговым проливом.
