В связи с тем, что землетрясения разной степени интенсивности, происходят во всем мире все чаще, гораздо большее внимание уделяется необходимости улучшения физических характеристик строительных конструкций для защиты зданий от разрушения. Становится все более важным вопрос, где найти экономически эффективные средства технического обслуживания и модернизации зданий, чтобы они лучше выдерживали нагрузки, связанные с сейсмической активностью и внешними воздействиями.
Stati-Cal предлагает широкий ассортимент ремонтных тяг, креплений и анкеров, разработанных и усовершенствованных в результате многолетнего применения в восстановительных проектах. Практический опыт в сочетании с обширными независимыми испытаниями, доказали эффективность технологий в поддержании и восстановлении конструктивной целостности старой, выветренной, ослабленной или поврежденной кладки стен и фундаментов. Эти системы модернизации в настоящее время широко используются в сейсмически активных районах для придания прочности и упругости элементам несущих конструкций при модернизации уязвимых зданий.
Не стоит думать, что “сейсмические” воздействия имеют исключительно природный характер. Стоит принимать во внимание и фактор антропогенной “индуцированной” сейсмичности. А именно:
- Динамические строительные и транспортные нагрузки: Работа тяжелых сваебойных машин (копров), вибрация от проходки тоннелей, а также регулярное движение поездов метрополитена и тяжелых товарных составов.
- Горнодобывающие работы: Извлечение тонн породы при подземной или открытой добыче вызывает перераспределение напряжений в массиве, приводя к обвалам и «горным ударам». Такая сейсмическая активность более характерна местам где сконцентрирована горнодобывающая отрасль в Украине.
Сейсмическая модернизация зданий важна как по вопросам безопасности, так и по эксплуатационным соображениям. Землетрясения (или иные мощные воздействия на несущие конструкции) вызывают серьезные разрушения и могут привести к человеческим жертвам. Активное использование недорогих систем модернизации Stati-Cal может помочь снизить сейсмический или иной колебательный риск.
Элементы и конструкции, подлежащие усилению
При разработке проектов повышения сейсмостойкости кирпичных и каменных зданий может быть выявлена необходимость усиления следующих несущих конструкций и элементов узлов:
- Простенки и стены: включая межоконные перемычечные участки стен;
- Сопряжения: сопряжения продольных и поперечных стен;
- Связи: связи между стенами и перекрытиями;
- Выступающие элементы: фронтоны и другие выступающие участки стен;
- Антисейсмические пояса: сопряжения антисейсмических поясов и перекрытий.
Каменные и кирпичные здания могут быть усилены путем увеличения несущей способности элементов без изменения расчетной схемы или путем устройства дополнительных элементов для восприятия сейсмических усилий, например, с применением системы спиральных анкеров и тяг Stati-CAL.
Землетрясения и сборные конструкции
Землетрясения — это глобальное явление. Большинство из них происходит на границах литосферных плит и регулярно ощущается на таких территориях, как Калифорния, Мексика, Италия, Франция, Турция, Япония, Индия и Новая Зеландия, которые расположены близко к значительным геологическим разломам. Межплитные взаимодействия могут происходить реже, но могут создавать мощные, а иногда и разрушительные силы в местах, менее привычных к землетрясениям, таких как восточное побережье и центральная Австралия (Ньюкасл 1989, Калгурли 2010), восточное побережье Великобритании (Линкольншир 2008) и восточное побережье США (Вирджиния 2011).
Поскольку сборные строительные конструкции и материалы хорошо зарекомендовали себя во всем мире, то в итоге получается, что обрушение кладки стен стало одной из основных причин смертей, связанных с землетрясениями, за последнее столетие. Пытаться заменить все каменные здания современными «устойчивыми» конструкциями нецелесообразно. Самое важное, чтобы каменные здания содержались в надлежащем состоянии и по возможности модернизировались с целью лучшего противостояния сейсмическим и иным колебательным воздействиям.
Техническое обслуживание зданий важно, поскольку землетрясения и сотрясения усугубляют любые ранее существовавшие недостатки, вызванные возрастом, атмосферными воздействиями, техногенными авариями или предыдущей сейсмической активностью низкого уровня. Потрескавшиеся и незащищенные элементы каменной кладки, а также каменные фасады, защищенные проржавевшими или неадекватными системами связки или скрепления, представляют собой опасность, при которой бездействие может значительно увеличить риск непредсказуемого и небезопасного поведения конструкций.
Землетрясения (или сотрясения) также усиливают «врожденные» недостатки или дефекты в первоначальном проекте для конструкций здания. Старые здания из неармированной каменной кладки, построенные по другим стандартам, особенно уязвимы к сейсмической активности, и в этих случаях для повышения безопасности может потребоваться повышение прочности и упругости узлов.
Методы Сейсмической Модернизации
Техники модернизации зданий включают:
- Связывание всех конструктивных элементов, чтобы здание вело себя как единое целое
- Повышение прочности элементов каменной кладки за счет монтажа армирующих элементов
- Установка элементов, предназначенных для продления срока службы узлов за счет повышения упругости или пластичности в зависимости от проекта
- Внедрение новых конструктивных элементов, например, бетонных, деревянных или стальных каркасов, для защиты от сейсмической активности и обеспечения дополнительной поддержки уязвимых элементов
- Системы модернизации Stati-Cal эффективно работают со всеми этими методами. Наши тяги и арматура из нержавеющей стали могут быть легко смонтированы с помощью процедур скрытого монтажа. Это надежные, цельные изделия, которые не увеличивают сейсмический вес здания и производятся в соответствии со строгими стандартами качества ISO.
Особенности применения систем Stati-CAL в новом строительстве и реставрации
Чтобы здания соответствовали действующим сейсмическим стандартам и конструкционным характеристикам, систему Stati-CAL можно использовать соединить таким образом, чтобы получить перекрестную сетку из спиральных анкеров.
- Новое строительство: В новых строительных конструкциях система устанавливается непосредственно в процессе кладки стены. Анкер ввинчивается в несущую стену, соединитель крепится к внешнему концу анкера, и поверх данного узла выполняется укладка нового слоя кирпичей. Система Stati-CAL представляет собой экономичное средство для обеспечения новых кирпичных конструкций надежным и долговременным армированием. Спиральные анкеры соединяются с раствором, формируя усиленные балки и становясь неотъемлемой и невидимой частью конструкции. Благодаря проверенным методам устранения недостатков в существующей кладке, где нагрузки в значительной степени неопределенны, система Stati-CAL легко применяется для новых кирпичных конструкций, в которых можно точно определять нагрузки, а характеристики кладки поддаются прогнозированию и контролю.
- Реставрация: Система также эффективно подходит для реставрируемых зданий. Для её установки в историческую кладку подготавливаются отверстия и штрабы. Хорошая пластичность анкера позволяет следовать контурам и углам здания, а высокая прочность на растяжение в сочетании с гибкостью позволяет приспосабливаться к естественным подвижкам здания. Особенно ценными эти характеристики становятся при реставрации исторического архитектурного наследия.