Особенности проектирования и конструирования зданий и сооружений в сейсмически активных районах

Размещено на http://www.allbest.ru/

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет

ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И КОНСТРУИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ В СЕЙСМИЧЕСКИ АКТИВНЫХ РАЙОНАХ

Семенова Д.М.

Нижний Новгород, Россия

Проблема проектирования и строительства зданий и сооружений в сейсмически активных районах получает большое развитие в наше время. Особое место занимает вопрос обеспечения прочности, устойчивости, жесткости и безопасности зданий и сооружений, подвергаемых такому типу особых нагрузок. Даже небольшое землетрясение всего в 3-5 баллов может в считанные минуты нанести зданию или сооружению непоправимый ущерб, который повлечет их лавинообразное обрушение и приведет к гибели людей. Поэтому перед проектировщиками и строителями стоит вопрос о том, как сделать так, чтобы здание не только не разрушилось во время данного стихийного бедствия, но и выстояв, получило повреждения, не превышающие своего предельного значения, даже при сильных толчках.

К мерам защиты зданий от сейсмических нагрузок можно отнести:

• применение особых методов расчета строительных конструкций;

• использование эффективных конструктивных решений при проектировании фундаментов и каркасов здания;

• осуществление градостроительных мероприятий по планировке населенных пунктов и промышленных объектов.

Методы расчета строительных конструкций подверженных сейсмическим нагрузкам имеют ряд отличий от обычных расчетов. Для достижения необходимой сейсмостойкости зданий, строящихся в сейсмических районах, необходимо учитывать, что на конструкции действуют не только обычные нагрузки, но и горизонтальные пульсирующие, возникающие во время землетрясения. Эти нагрузки носят циклический характер и могут действовать в различных направлениях. Нормы рекомендуют в целях упрощения расчетов рассматривать только действие горизонтальных сейсмических сил, направленных вдоль осей симметрии, соответствующих наибольшей и наименьшей жесткости здания. Так же в расчетах на сейсмостойкость вводится ряд коэффициентов, отражающих особенности данного вида нагрузки.

Конструктивные решения, защищающие здания от разрушения при землетрясении очень разнообразны. Самые эффективные и широко применяемые из них это:

• разделение конструкции фундамента на две независимые части.

Примерами данного метода являются:

· фундаменты на шариковых подшипниках;

· фундаменты на пружинах;

· тарельчатые фундаменты (см. рисунок 1)

Рисунок 1 - Сейсмоизолирующий тарельчатый фундамент: 1-нижняя часть фундамента (стакан), 2-промежуточный элемент заполненый вязким материалом, смягчающим сейсмическое воздействие(стальные шарики в масле, гравий в известковом тесте), 3-верхняя часть фундамента жестко скрепленная со зданием.

• усиление узлов соединения конструкций дополнительно вводимой арматурой с особыми способами анкеровки (см. рисунок 2);

Рисунок 2 - Вариант усиления монолитной железобетонной стены: 1-дополнительная арматура усиления, 2-монолитная железобетонная стена.

• применение антисейсмических швов. Ширина швов должна обеспечивать свободное горизонтальное смещение элементов (см. рисунок 3).

Рисунок 3 - Примеры устройства антисейсмических швов в панельных стенах: а - горизонтальный шов; б - вертикальный угловой шов; 1 - стеновая панель; 2 - гернит или пороизол; 3 - герметизирующая мастика; 4 - цементный раствор; 5 - упругие синтетические прокладки.

Градостроительные мероприятия по защите от сейсмических воздействий заключаются в решении вопросов планировки населенных пунктов и производственных объектов. В сейсмических районах рекомендуется зонировать территорию с расчленением не застраиваемыми пространствами (зеленые насаждения, площади, каналы). Это требование носит в основном противопожарный характер, т.е. ограничивает распространение возможных пожаров. Кроме того, нормы предусматривают возможное увеличение (на 15...20 %) ширины улиц и разрывов между зданиями.

Список литературы

сейсмический строительство фундамент нагрузка

1. Толушов С.А. Проблемы проектирования сейсмостойких зданий / Толушов С.А., Немова Е.Ю., Загарина М.С. // Молодой ученый. - 2015. - №11- С.55-57.

2. СП 14.13330.2014. Строительство в сейсмических районах - Введ. 2014-06-01.- М: ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко, 2014. - 158 с.

3. Волосухин В.А. Сейсмостойкость строительных объектов и гидротехнических сооружений: учебное пособие / Волосухин В.А., В.П. Дыба, В.Н. Моргунов. - Новочеркаск: ЮРГТУ,2007 г - 245с.

4. Амосов А.А. Основы сейсмической стойкости сооружений / Амосов А.А., Синицин С.Б. -М.: АСВ, 2001 г - 327с.

Размещено на Allbest.ru