Сейсмостойкие дома

РЕКЛАМА НА ФОРУМХАУС

турки активно юзают интересную технологию - монолит с помощью туннельной опалубки - неплохо себя показала при землетрясениях

 

а если толстый-тяжелый плитный фундамент положить на хорошую прослойку песок+ЭППС, а сверху поставить легкий дом (лучше действительно одноэтажный - чистая геометрия-физика - меньше амплитуда-размах колебаний будет) - это поможет? - по идее, горизонтальные колебания земли под фундаментом через песок-эппс будут передаваться за счет трения на плитный фундамент, а если он тяжелый то сдвинуть его с места за счет трения будет не так просто?

 

Это все действительно правильно. Меньше масса (легкий дом), меньше рычаг (один этаж).

А вот тут вы ошиблись имхо. Во время землятресения почва (которая сама по себе относительно пластична) гасит скорость колебаний. Посмотрите на скорость с которой распространяется землятресение из эпицентра - сотни километров в час. А когда волна доходит то едва ли десятки километров в час.

Для тех кто не чувствовал землетрясение попробую сравнить: Это как цунами - скорость в море сотни км в час, а у берега 20-30 километров в час. По ощущениям Земля в сторону уходит как будто на скейт встал. Амплитуда высокая, а скорость относительно низкая.

Подушка из песка просто подвинется вместе с домом, или сыграет на пару сантиметров при амплитуде движения почвы в десятки сантиметров.

PS еще раз повторю монолит из тяжелого бетона низкоэтажный вне конкуренции, но цена. Мелкоблочные заполнители - могила вырытая своими руками. @Ilyahome, вы вообще не в курсе о чем говорите. Еще и на Турцию с их показательным Измитом показываете - такое количество разрушений и погибших. Кошмар.

 

Он не лучше. У них очень хорошие решения по сейсмике.

 

Турки строят не умеют у них там мкр. в руинах лежат иной раз.
@JoeHollenbeck,

Да можно хоть чем заполнить, дело все в деньгах и желание.

 

Информация с места испытания
Научно-практической конференции «Общественные испытания сейсмоустойчивости жилого фонда г. Алматы застройки 50-60гг.» и проведению тактико-специального учения по отработке взаимодействия органов управления со службами ГО и ЧС при организации аварийно-спасательных работ по ликвидации последствий землетрясений в городе Алматы.

12 марта 2008 года в городе Алматы в 9 часов утра было перекрыто транспортное движение улиц Сатпаева-Шагабутдинова-Ботанический бульвар, блокировав доступ в зону отчуждения перед бывшим жилым домом по адресу Сатпаева, 26 (Южные ворота Центрального стадиона).
В 9 часов 30 минут прибыли формирования ГО и ЧС предприятий и организаций, структурные территориальные органы МЧС РК, органы управления, службы Гражданской обороны, медицинской помощи, инженерных коммуникаций города.
В 10 часов началась регистрация средств массовой информации.
В 10 часов 30 минут директор КазНИИССА Марат Ашимбаев выступил перед собравшимися с приветственной речью, в частности сказав, что вибрационные испытания с помощью специального виброоборудования, свидетелями которых станут присутствующие, являются одним из наиболее эффективных инструментов для оценки сейсмостойкости конструкций зданий».
В 11 часов раздался гудок сирены, подавший сигнал к началу испытаний. Установленный на смотровой площадке дисплей, изображение на который передавалось с камеры, установленной на высотной конструкции, демонстрировал вибромашину В-3 поставленную поперек крыши испытуемого здания. Огромные дисбалансы пришли в движение.

Специалист из КазНИИССА комментировал происходящее:
Вот происходит ввод здания в резонанс - теперь машина ловит частоту колебаний здания - и вот резонанс достигнут…
Дом начинает мерно раскачиваться из стороны в сторону. Вибрация улавливается под ногами наблюдающих за процессом.
…Мы очень осторожно раскачиваем здание - комментирует специалист КазНИИССА - в резонансе дом будет находиться до 1 минуты.

Первый этап испытания заключался в применении к дому 5 балльной сейсмической нагрузки. Со здания полетела штукатурка и на внешних стенах кое-где прорезались тонкие полосы трещин…
После первого этапа испытания были проведены тактико-специальные учения по отработке взаимодействия органов управления со службами ГО и ЧС при организации аварийно-спасательных работ по ликвидации последствий землетрясений в городе Алматы. Пожарные тушили «огонь», обученные собаки с кинологами искали людей в «завалах», найденным оказывали своевременную помощь медицинские службы и местность бороздил аварийно-спасательный транспорт.

Второй этап сейсмоиспытания заключался в применении к дому 7 балльной сейсмической нагрузки. Амплитуда раскачивания дома значительно усилилась. С окон на внешнюю сторону здания падали перемычки. Оторвался козырек одного из подъездов. Увеличение трещин стало видимым глазу. В районе 1-го этажа треснула и надломилась стена. Внутри постоянно что-то падало и срывалось.

3-ий этап испытания состоялся через 15 минут, что имитировало периодичность толчков реального землетрясения. На этот раз машина разогналась до передачи дому 8-балльной нагрузки. Дом реально «плескался» раскачиваясь волнами, как будто он был сделан из воды. С торца дома с грохотом вылетел огромный кусок кирпичной несущей стены. Внутри все с грохотом рушилось. В какой-то момент показалось, что дом отклонившись влево, уже не сможет вернуться в исходное положение и ляжет на бок с торца. Но именно
в эту самую секунду машина была внезапно остановлена. И дом, тяжело дыша остановился. Внутри дома еще долго что-то грохотало, выбрасывая из окон кучу пыли.
Испытание было завершено. Дому не дали упасть специалисты КазНИИССА чутко следившие за показаниями приборов. Обрушение дома уничтожило бы и вибрационную технику, единственную в СНГ.

Ответы руководителя испытания Директора научной лаборатории КазНИИССА, ктн Игоря Ицкова, на вопросы средств массовой информации:

Опишите, что произошло с домом?
_Как Вы видите при 8-ми баллах здание начало разделяться на отдельные фрагменты. Оторвались крепления лестничных маршей, попадали перемычки оконных и дверных проемов. По специальной шкале оценки от нуля до пяти, здание получило 4-ю степень, что означает абсолютно недопустимые разрушения здания.

_Новые высотки выдерживают испытания?
Если новые высотные здания строятся с соблюдением современных норм сейсмостойкости, то они конечно сейсмостойкие. Вопрос в том, что это необходимо проверять. К сожалению не все девелоперы дают «трясти» свои здания. За три года мы провели 12 испытаний новых высотных зданий, из которых 6 зданий принадлежали Корпорации «Базис-А». Есть случай, когда у одной из строительных компаний стены только построенного дома, обрушились.

_Машина стоит наверху. А реальное землетрясение происходит снизу?
Нет такого понятия наверху или внизу 8 баллов. Мы не пытаемся обязательно разрушить дом, чтобы продемонстрировать, как он не выдержал испытания. Перед нами стоит научная задача получить динамические параметры - насколько данное здание сопротивляется сейсмической нагрузке.

_А вот в Спитаке было 8 баллов и он разрушился?
На самом деле, я был в Спитаке и землетрясение там было силой 10 баллов. Просто джанную информацию тогда скрывали, потому что Спитак был ошибочно занесен в 8-мибальную сейсмическую зону. В Спитаке были особенные длиннопериодные колебания. В Спитаке выстояли дома из жб.

_Значит вот такие дома (журналист показывает на подопытный дом) самые опасные?
Этот дом имеет кирпичные несущие стены и построен по нормам 1957 года. Это были самые первые нормы сейсмостойкости, очень слабые, тогда у нас не было опытной базы. Но этому дому еще повезло - у него бетонные перекрытия. Если бы на его месте был кирпичный дом с деревянными перекрытиями, он бы возможно рухнул при первом этапе. Поэтому, самые опасные дома - кирпичные с деревянными перекрытиями. Этот то, еще чуть-чуть и рухнул бы. Подобные здания мы отследили еще в Газлийском землетрясении - картина одна и та же. Хочу привести такой пример. После Верненского землетрясения в начале прошлого века, генерал-губернатор края, запретил строительство домов из кирпича. Бывшая улица Ленина была сплошь застроена деревянными рублеными 2-х этажными домами. А вот дома «панельки» хоть и морально устарели, но являются сейсмостойкими.

_Мы заметили, что каждый этап тряс дом по 5 минут, разве так бывает?
Бывает по всякому. Но на самом деле сегодня было применено три толчка каждый до 1 минуты. Просто вы считаете время раскачки и введения дома в резонанс. Считать надо с того момента, когда дом и машина совпадают в резонансе. Конечно, настоящее землетрясение более длительное, особенно при больших магнитудах. По сравнению с настоящим, это было, так скажем льготное для дома «землетрясение». Во-первых, не было вертикальных нагрузок, которые всегда при реальном землетрясение сопутствуют горизонтальным и резонанс давался только в одну сторону. Еще раз скажу, что это связано с особенностями вибрационной машины. Мы не демонстрируем, что дом упадет, мы регистрируем сопротивления здания на нагрузку 7-8 баллов.
Вот когда мы испытываем высотные новые здания, многие из вас видели, я узнаю знакомые лица, мы приглашаем вас на верхние этажи, чтобы вы сами ощутили реальность колебания и реакцию строения. Здесь же вы видите мы близко не подходим к дому. Это абсолютно сейсмоопасный дом. В данный момент в него просто нельзя заходить и подходить к нему близко.
Мы спец. выбрали именно такое здание - кирпичное 3-этажное - потому что таких зданий максимальное количество в Алматы. Все типы таких зданий однозначно подлежат сносу. Но вы же понимаете, пока своими собственными глазами не увидишь…
https://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=686004

 

Сейсмостойкий, непотопляемый. Будучи перевёрнутым, обретает киль и способен стать ковчегом в случае потопа)
https://www.forumhouse.ru/threads/351160/

 

Землетрясение в Италии, с сотнями погибших и пострадавших, произошедшее на днях, в очередной раз показало, что нельзя строить в сейсмоопасном регионе дома из камня и кирпича.


И дома с бетонным каркасом ничем не лучше (это не Италия). Просто каркас никак не противостоит землетрясению, нужны монолитные стены.

 

СИП, каркас, бревно, монолит и .. наверное все .

 

Ну да, я раньше писал:
1. Деревянные каркасники
2. Металлические каркасники
3. Деревянные дома (брус, бревно, лафет)
4. Дома из деревянных панелей (склееные доски), технология уже и у нас появилась, начали строить первые дома
5. Полностью монолитные дома с традиционной опалубкой, либо всякие несъемные опалубки из пенопласта, фибролита
6. Дома из пустотелых блоков, разных (из бетона, из керамики, из фибролита), с армированием и с последующей заливкой бетоном
7. Пенопластовые дома: панели или большие блоки из пенопласта, снаружи и изнутри металлическая сетка, с последующем торкретированием бетоном, либо чисто из пенопласта с тоненькой штукатуркой.

Добавим:
8. СИП дома
9. дома из бетонных панелей, так популярные у нас

А всякие кирпичные или блочные дома очень проигрывают вышеперечисленным. Но если строить из мелкоблочки, то необходимо усиленное и тщательное армирование кладки, а еще лучше - дополнительная оклейка стен стекловолокном либо углеволокном с эпоксидной смолой, сейчас появились и такие технологии, очень существенно повышается сейсмостойкость.

 

Каркасники и монолит тоже разрушаются. Сейсмостойкость дома зависит не только от материала стен, там много параметров ...

 

Понятно, что разрушаются Только они разрушаются меньше, чем кирпичные дома, и при бОльших землетрясениях. Где кирпич рассыпется в хлам, там монолит будет стоять.
1. Каркасники я ставлю вниз списка, в топе всё же деревянные дома (бревно, брус, клееное дерево), потом монолит, пенопласт, пустотелые блоки с заливкой бетоном и примерно на одном уровне с ними уже идут каркасники.
2. Как минимум одна из фоток показывает последствия цунами, возникшего от землетрясения, что не одно и то же.
3. Уже писал ранее, что не понимаю любви японцев к очень тяжёлой черепичной кровле на каркасном доме, наоборот, нужно кровлю в сейсмоопасных районах делать как можно более легкую. В идеале должен быть применён Принцип пирамиды: широкое и тяжёлое основание и чем выше, тем легче и меньше должен быть дом.
Также японцы в большинстве случаев не делают жесткой обшивки каркаса дома, обычно всё у них держится за счет укосин и разных стяжек. Каркас, на него ветровлагозащита и сразу фиброцементные панели или обшивка деревом. Думаю, со временем они отойдут от этой вредной практики. Некоторые фирмы уже строят дома с жесткой обшивкой и рекламируют такое решение, как более сейсмостойкое. В таких районах жесткую обшивку (плиты ОСП или фанера) желательно делать не только снаружи, но и изнутри дома.

 

Я на первое место ставлю правильное проектирование в сейсмоопасном регионе, а также этажность, простая в плане форма, сейсмоустойчивый фундамент, антисейсмические мероприятия, качество исполнения ну и материал стен конечно, но он не определяющий фактор.

 

7. Пенопластовые дома: панели или большие блоки из пенопласта, снаружи и изнутри металлическая сетка, с последующем торкретированием бетоном, либо чисто из пенопласта с тоненькой штукатуркой. Сие есть scip панели не путать с sip цена качество стойкость с внешним воздействиям как то землятрясение, ветровые нагрузки поразительна высока но это нормально для этой системы. Казахстан купил 3 завода и строит спокойно многоэтажки. Толщина теплоизолирующего сердечника варьируется от 100 до 400 мм, перекрытия из той же панели как и кровельные системы и в некоторых случаях фундаменты. Считаю что данная система вне конкуренции по стойкости к землятрясению. Сам занимаюсь производством панелей и строительством из них. на 7 минуте испытание 9 баллов.

 

Росвуд недавно написал про каркасные дома:
Система противодействия здания боковым нагрузкам (к числу которых относится ветровая и сейсмическая) состоит из горизонтальных диафрагм (это диски перекрытий и крыши) перераспределяющих боковое усилие на здание на стены жесткости. Расчет системы сдерживания боковой нагрузки в целом сходен для ветровых и на сейсмических нагрузок. Величина возникающего от них бокового усилия зависит от трибутарной площади (т.е. площади воспринимающей такую нагрузку): при ветровом расчете трибутарные площади связывают с наружными поверхности здания на которые действует ветровая нагрузка; при сейсмическом расчете - с весами однородных площадей (статическими нагрузками), распределенных по элементам здания (т.е. крыше, стенам и перекрытиям), которые создают инерциальную сейсмическую нагрузку при воздействии на здание боковых колебаний земной коры.
Отсюда для зданий в сейсмических районах желательно выполнение условий симметрии в плане и его простой формы (квадрат, прямоугольник /но не слишком узкий по одной из сторон/). Это связано с тем, что центр приложения сейсмической нагрузки совпадает с центром масс здания. И сели центр масс будет значительно смещен относительно геометрического центра здания то помимо сдвига возникает еще момент кручения здания ухудшающий работу стен жесткости.
Несущая способность стены жесткости на возникшее от сеймического воздействия усилие в прямой зависимости от толщины обшивок, шага элементов крепления обшивки (гвоздей) и шага стоек каркаса. Ну и само собой такие стены должны быть достаточно закреплены к фундаменту, чтобы здание не сорвало с его опор.
Обычно толщина обшивки жесткости в сейсмических районах не менее 12мм и в общем случае в ее качестве предпочтительнее использовать фанеру.
Для прямоугольного здания с сильно большой разницей между длиной и шириной (узкие и длинные) часто возникает необходимость в увеличении несущей способности стен жесткости расположенных по короткой стороне здания (его ширине).
«Поднять» несущую стены жесткости в таком случае мы можем обшивки можем уменьшив шаг крепления фанерной обшивки. К примеру 75мм по краям листа и 150 по внутренним поверхностям. Все горизонтальные стыки листов делать через блокинг с тем же шагом «гвоздения» - 75мм.
Так же для увеличения несущей способности стен жесткости могут применяться спец металлические элементы (hold-down), которые удерживают стену по краям (не дают стене оторваться от опор при значительной сдвигающей нагрузке.
При сейсмическом воздействии за счет инерционной массы здания в его стенах жесткости (возникают усилия сдвига пропорциональные массе вышележащих конструкций по схеме:

Возникающее усилие отрыва по краям стены (см схему) нужно передать на фундамент (а для 2-х этажных домов с верхнего этажа на нижний и далее в месте с усилием от нижнего этажа на фундамент).
Это можно сделать установкой мет прутов на высоту стен или ввести столбы (сдвоенные а иногда строенные стойки) по краям стены и передать усилие через них используя металлические стяжки.


На примере симпосновских коннекторов можно посмотреть различные варианты анкерения стен жесткости
Существует две методики установки hold-down (в зависимости от принятой методики расчета стены жесткости)
1. Сегментированная стена жесткости - когда hold-down ставятся на некоторые
сегменты (вертикальные листы обшивки) либо в промежутках от проема до проема (по границам окон и дверей)
2. Перфорированная (когда холд дауны стоят только по краям стены, а проемы завязываются Г- образными запилами обшивки жесткости и вносят вклад в общую работу стены).
Если стена не слишком ослаблена проемами, мы обычно используем «перфорированный» - т. е. холд-дауны только по краям стен.
bsvstud сказал (а): ↑
В торце дома на 1-м этаже будет широкий проем (шириной 4150-вместо двух окон на террасу).
Ослабление стен жесткости большими проемами (особенно по коротким торцевым стенам где практически не остается глухих участков стены) плохой вариант как для условий сейсмики так и для значительных ветровых нагрузок. Если по архитектурным соображениям от таких проемов не уйти - в этих стенах выполняют специальный "портальный" каркас. По-свободе, несколько позже, я позже покажу Вам его схему.