Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Модель Gaiola pombalina (помбалиновая клетка), архитектурного сейсмостойкого деревянного сооружения, разработанного в Португалии в 18 веке для реконструкции помбалинового центра Лиссабона после разрушительного землетрясения 1755 года.

Сейсмостойкие или асейсмические конструкции предназначены для защиты зданий в той или иной степени от землетрясений . Хотя никакая конструкция не может быть полностью защищена от повреждений от землетрясений, цель сейсмостойкого строительства - возвести конструкции, которые лучше выдерживают сейсмическую активность, чем их обычные аналоги. Согласно строительным нормам , сейсмостойкие конструкции предназначены для того, чтобы выдерживать самые сильные землетрясения с определенной вероятностью, которые могут произойти в месте их расположения. Это означает, что гибель людей должна быть сведена к минимуму, предотвращая обрушение зданий при редких землетрясениях, в то время как потеря функциональности должна быть ограничена при более частых землетрясениях. [1]

Единственный метод, доступный древним архитекторам для борьбы с разрушением в результате землетрясения, заключался в том, чтобы построить долговечные памятники архитектуры, часто делая их слишком жесткими и прочными .

В настоящее время существует несколько подходов к проектированию в сейсмической инженерии, использующих экспериментальные результаты, компьютерное моделирование и наблюдения прошлых землетрясений, чтобы обеспечить требуемые характеристики для сейсмической угрозы в интересующем месте. Они варьируются от подходящего размера конструкции, чтобы она была прочной и достаточно пластичной , чтобы выдержать тряску с приемлемым повреждением, до оснащения ее изоляцией основания или использования контроля вибрации конструкции.технологии для минимизации любых сил и деформаций. В то время как первый метод обычно применяется в большинстве сейсмостойких сооружений, важные объекты, достопримечательности и здания культурного наследия используют более продвинутые (и дорогие) методы изоляции или контроля, чтобы выдержать сильные сотрясения с минимальным ущербом. Примеры таких приложений - Собор Богоматери Ангелов и Музей Акрополя . [ необходима цитата ]

Тенденции и проекты [ править ]

Представлены некоторые из новых тенденций и / или проектов в области сейсмостойких инженерных сооружений.

Строительные материалы [ править ]

На основании исследований в Новой Зеландии, касающихся землетрясений в Крайстчерче , сборный железобетон, спроектированный и установленный в соответствии с современными нормами, показал хорошие результаты. [2] По данным Исследовательского института сейсмической инженерии , сборные панельные дома имели хорошую прочность во время землетрясения в Армении по сравнению с сборными каркасными панелями. [3]

Убежище землетрясения [ править ]

Одна японская строительная компания разработала шестифутовый кубический укрытие, представленное в качестве альтернативы сейсмостойкости всего здания. [4]

Параллельное тестирование таблицы встряхивания [ править ]

Одновременное испытание двух или более моделей зданий с помощью вибростола - это яркий, убедительный и эффективный способ экспериментальной проверки инженерных решений землетрясений .

Таким образом, два деревянных дома, построенные до принятия Японских строительных норм и правил 1981 г., были перемещены в систему E-Defense [5] для тестирования (см. Оба изображения в стороне). Левый дом был усилен для повышения сейсмостойкости, а другой - нет. Эти две модели были установлены на платформе E-Defense и тестировались одновременно. [6]

Комбинированное решение для контроля вибрации [ править ]

Крупный план устоя реконструированного здания муниципальных служб в Глендейле, Калифорния.
Сейсмически модернизированное здание муниципальных служб в Глендейле

Разработанный архитектором Меррилл W. Baird Глендейл, работая в сотрудничестве с AC Martin архитекторов Лос - Анджелеса, муниципальные службы здания на 633 East Broadway, Глендейл был завершен в 1966 году [7] Заметное расположены на углу Бродвея и Ист - авеню Глендейл , это гражданское здание служит геральдическим элементом общественного центра Глендейла.

В октябре 2004 года компания Architectural Resources Group (ARG) заключила контракт с Nabih Youssef & Associates, инженерами-строителями, на оказание услуг по оценке исторических ресурсов здания в связи с предлагаемой сейсмической модернизацией.

В 2008 году здание муниципальных служб города Глендейл, штат Калифорния, было подвергнуто сейсмической модернизации с использованием инновационного комбинированного решения по контролю вибрации: существующий надземный фундамент здания был положен на высоко демпфирующие резиновые опоры .

Система стен из стальных пластин [ править ]

Стены сдвига из сдвоенных стальных листов, Сиэтл
Здание отеля Ritz-Carlton / JW Marriott с использованием передовой системы перегородок из стального листа, Лос-Анджелес

Стенки стальной плиты сдвига (SPSW) состоит из стали уплотняющих пластин , ограниченной системой колонного пучка. Когда такие заполняющие плиты занимают каждый уровень внутри каркасного отсека конструкции, они составляют систему SPSW. [8] В то время как большинство сейсмоустойчивых методов строительства адаптированы из более старых систем, SPSW был изобретен полностью для того, чтобы выдерживать сейсмическую активность. [9]

Поведение SPSW аналогично вертикальной пластины балки консольно от его основания. Подобно пластинчатым балкам, система SPSW оптимизирует характеристики компонентов, используя преимущества стальных заполняющих панелей после потери устойчивости .

Здание отеля Ritz-Carlton / JW Marriott, входящее в застройку LA Live в Лос-Анджелесе, Калифорния , является первым зданием в Лос-Анджелесе, в котором используется передовая система стен со сдвигом из стальных листов, которая выдерживает боковые нагрузки сильных землетрясений и ветров.

Атомная электростанция Кашивазаки-Карива частично модернизирована [ править ]

Касивадзаки-Карива , крупнейшая атомная энергетическая станция в мире по чистой электрической мощности рейтинга, оказался вблизи эпицентра сильнейшего М ш 6,6 июля 2007 Тюэцу офшорной землетрясения . [10] Это инициировало длительный останов для структурной проверки, который показал, что перед возобновлением работы требуется более высокая сейсмостойкость. [11]

9 мая 2009 г. после сейсморазведки был перезапущен один энергоблок (7-й) . Тестовый запуск должен был продолжаться 50 дней. Завод был полностью остановлен почти на 22 месяца после землетрясения.

Сейсмические испытания семиэтажного дома [ править ]

Разрушительное землетрясение обрушилось на одинокий деревянный многоквартирный дом в Японии . [12] Эксперимент транслировался в прямом эфире 14 июля 2009 года, чтобы дать представление о том, как сделать деревянные конструкции более прочными и более устойчивыми к сильным землетрясениям. [13]

Miki встряхивание в научно - исследовательском центре Хого сейсмостойкого строительства является замковым экспериментом проекта NEESWood четыре года, который получает свою основную поддержку со стороны США Национального научного фонд сети для Earthquake Engineering Simulation (Nees) Программа.

«NEESWood стремится разработать новую философию сейсмического проектирования, которая обеспечит необходимые механизмы для безопасного увеличения высоты деревянных каркасных конструкций в активных сейсмических зонах США, а также смягчит землетрясение, разрушающее малоэтажные деревянные каркасные конструкции. "сказал Росовски, факультет гражданского строительства Техасского университета A&M . Эта философия основана на применении систем сейсмического демпфирования для деревянных зданий. Системы, которые могут быть установлены внутри стен большинства деревянных зданий, включают прочный металлический каркас , распорки и демпферы, заполненные вязкой жидкостью.

Сейсмостойкая конструкция суперкадра [ править ]

Предлагаемая система состоит из основных стен, шляпных балок, встроенных в верхний уровень, внешних колонн и вязких демпферов, установленных вертикально между кончиками шляпных балок и внешними колоннами. Во время землетрясения опорные балки и внешние колонны действуют как опоры и уменьшают опрокидывающий момент в ядре, а установленные демпферы также уменьшают момент и поперечный прогиб конструкции. Эта инновационная система может устранить внутренние балки и внутренние колонны на каждом этаже и, таким образом, предоставить зданиям площадь пола без колонн даже в очень сейсмических регионах. [14] [15]

См. Также [ править ]

  • Барокко Землетрясения
  • Управление в чрезвычайных ситуациях
  • Геотехническая инженерия
  • Сейсмический отклик полигона
  • Сейсмическая модернизация
  • Защищенное от цунами здание

Ссылки [ править ]

  1. ^ Комитет сейсмологии (1999). Рекомендуемые требования к боковой силе и комментарии . Ассоциация инженеров-строителей Калифорнии.
  2. ^ Precast New Zealand Inc: Сборный бетон и сейсмические проблемы
  3. ^ «Повреждения сборных железобетонных панелей, сравнение характеристик сборных каркасно-панельных домов (на переднем плане) и сборных панельных домов (на заднем плане)» . www.eeri.org .
  4. ^ "Укрытие от землетрясения с опорой кровати и балдахином" .
  5. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2011-09-27 . Проверено 18 июня 2009 .CS1 maint: заархивированная копия как заголовок ( ссылка )
  6. ^ neesit (17 ноября 2007 г.). «Испытание встряхивающимся столом на обычном деревянном доме (1)» - через YouTube.
  7. ^ «Отдел планирования - город Глендейл, Калифорния» (PDF) . www.ci.glendale.ca.us .
  8. ^ Харрази, MHK, 2005, "Рациональный метод анализа и проектирования стен из стальных листов", доктор философии. Диссертация, Университет Британской Колумбии, Ванкувер, Канада,
  9. ^ Райтерман, Роберт (2012). Землетрясения и инженеры: международная история . Рестон, Вирджиния: ASCE Press. С. 356–357. ISBN 9780784410714. Архивировано из оригинала на 2012-07-26.
  10. ^ "Прибыль Tepco пошатнулась" . Мировые ядерные новости. 31 июля 2007 года архивации с оригинала на 30 сентября 2007 года . Проверено 1 августа 2007 .
  11. ^ Asahi.com. Землетрясение подвергает опасности ядерную установку . 18 июля 2007 г.
  12. ^ "Новости и события Политехнического института Ренсселера" . 12 октября 2007 года Архивировано из оригинала 12 октября 2007 года.
  13. ^ "Главная - Standing Strong: 2009 NEESWood Capstone Test" . www.nsf.gov .
  14. ^ "Обзор концепций проектирования и выполнения сейсмостойких конструкций Superframe RC" (2016) Киарашем Ходабахши ISBN 9783668208704 
  15. ^ "Сейсмический дизайн суперкадра" (PDF) . Кадзима Корпорация . Проверено 27 октября 2017 года .