Сейсмозащитные устройства: актуальные проблемы сейсмобезопасности

В суровых северных условиях здания замкнутого типа на пространственных фундаментных платформах могут сооружаться с двойными стенами, воздушная прослойка между которыми образует теплозащитные условия типа «термос». Температурный режим данной прослойки может регулироваться и поддерживаться путем подогреваемой воздушной массы. Таким путем обеспечивается желаемый климат внутреннего замкнутого эксплуатируемого объема здания без локальных источников тепла. На макете (рис. 2) замкнутого здания наружная обшивка условно не показана.

Рис. 2. Модели замкнутых зданий, объединенных с пространственной фундаментной платформой

Для повышения сейсмостойкости зданий, объединенных с фундаментной платформой (ФП),между нижней плитой ФП и основанием устраивается сплошной скользящий слой (например, в виде нескольких слоев полимерной пленки и др.), снижающий трение. Таким образом, сейсмическая волна проскальзывает под ФП, существенно снижая величину горизонтальных (в том числе крутильных) сейсмических воздействий на ФП и все здание в целом. Отметим, что при традиционном заглублении фундамента, который является преградой на пути горизонтальной сейсмической волны, сейсмическое воздействие на фундамент и здание весьма велико и последствия этого приходится преодолевать. Пространственная фундаментная платформа на скользящем слое является примером конструктивного решения, малочувствительного к негативным сейсмическим воздействиям и к неравномерным осадкам и просадкам в сложных грунтовых условиях.

Возможные вертикальные сейсмические толчки могут быть надежно восприняты замкнутым зданием, которое многосвязно присоединено к ФП и образует вместе с ней повышенную живучесть таких многосвязных строений [20], в которых возможные локальные разрушения не вызывают глобальных обрушений. Конструктивная структура таких строений не допускает обвальных обрушений, характерных при иерархической структуре формообразования, при котором потеря несущей способности одного элемента (например, колонны) приводит к глобальной катастрофе.