Сейсмозащитные устройства: актуальные проблемы сейсмобезопасности. Наум Абовский
проблем строительства: разобщенность работ сейсмиков и строителей, ограниченность нормативного подхода, не учитывающего типы фундаментов, пренебрежение внешней сейсмозащитой и др.
Сейсмоизоляция – один из видов конструктивной сейсмобезопасности. Однако современная традиционная сейсмоизоляция, к сожалению, не обладает высокой эффективностью. Например, резинометаллические опоры – это весьма дорогие устройства, требующие постоянного слежения за их состоянием в процессе эксплуатации, а также замены их примерно через 40 лет. При несинхронной работе хотя бы одной из многочисленных опор возникают негативные ситуации. Для установки таких опор требуется фактически двойной фундамент (например, нижняя опорная плита на основании и верхний ростверк), т. е. увеличивается материалоемкость конструкции. А главное в том, что нарушается целостность конструктивной схемы (верхнее строение + фундамент), все расчленено на части с включением упругих опор. Такова цена сейсмоизоляции.
Необходимо дальнейшее совершенствование и развитие методов конструктивной безопасности, в частности, использование внешних сейсмозащитных устройств. В статье [14] показаны возможности внешней сейсмоизоляции, в том числе преимущества использования зданий на пространственной платформе со скользящим слоем по основанию.
Отмечается, что, к сожалению, действующие нормативы вообще не предусматривают возможности устройств внешней сейсмоизоляции и для устройства сейсмоизоляции предписывают неоправданные ограничения по ее размещению (выше фундамента). Показано [13, 14], что использование пространственных фундаментных платформ на скользящем слое не нарушает целостности строительной системы и создает достаточно ясный барьер, ограничивающий передачу больших сейсмических воздействий на здание, что подтверждено компьютерным моделированием и лабораторными испытаниями. Отмечается надежность и простота данного внешнего устройства, а также снятие нормативных ограничений на несимметричность, протяженность здания и расположение масс и пр. Проведение натурных испытаний будет способствовать успешному применению внешней сейсмоизоляции в строительстве.
2.3. Сейсмостойкие фундаменты и здания замкнутого типа на вечномерзлых и слабых грунтах
Сочетание условий сейсмичности и сложных грунтовых условий характерно для многих районов Якутии, Сибири, Горного Алтая и других регионов. В работах [15–19] для слабых грунтов рекомендуется использовать плитные фундаменты. Их достоинством является возможность при сравнительно небольших толщине и глубине заложения надежно передавать значительные нагрузки на слабые грунты, выравнивая практически неизбежные при отдельных фундаментах неравномерные осадки. Сплошная плита обеспечивает и защиту от неопределенностей и неоднородности основания (естественную, неточно выявляемую обычными геологическими изысканиями, или искусственную, возникающую при протечках коммуникации, локальном промораживании