Про сейсмостойкое строительство
Вы наверняка уже видели, как рушатся турецкие дома от землетрясения. Но такая судьба ожидает только те здания, которые не построены с учетом возможных землетрясений. Нормальные сейсмостойкие дома могут выдержать и 8, и 8.5 баллов. Для России это актуально в горах - Кавказ/Сочи, Алтай, Саяны и Прибайкалье, БАМ, Камчатка и Сахалин.
По умолчанию сейсмостойкими являются каркасные деревянные дома. Всё, что нужно соблюсти - это нахлёст обвязки. На фото, на ближайшем углу видно, что нижняя горизонтальная доска доходит до края торцом, а верхняя - перекрывает её. Это оно и есть.
С каменными домами сложнее. Они регулируются СП 14.13330.2018, там очень много хитрой математики, но для частных домов по сути нужны всего две вещи - армапояс и принятие разрушающей нагрузки.
Армопояс - это железобетонный пояс по верхнему краю каждого этажа. Он не должен прерываться, и главное, железная арматура внутри тоже не должна прерываться, поэтому строительство оригинальных архитектурных решений - тот ещё геморрой.
То есть, доведя стену до определенного уровня, ставят опалубку, выкладывают арматуру и заливают бетоном. Кстати, на рисунке показано неправильное армирование, дальше расскажу, почему.
Чаще делают железобетонный каркас, где армопояс замоноличивается вместе с колоннами, и потом уже стены закладываются теми или иными блоками.
Итак, чем же плох армапояс на картинке выше? Тем, что сильное землетрясение просто вырвет прутки, заходящие в бетон торцами (на эту тему есть исследования иранских ученых, для которых землетрясение - не пустой звук). Чтобы подобное не происходило, арматуру загибают - изнутри наружу, в стороны от центра:
Если железобетонное перекрытие льют монолитом с армопоясом, так делать не обязательно. Если перекрытие деревянное или плитное, арматурный загиб абсолютно необходим.
Принятие разрушающей нагрузки означает, что при сильном землетрясении на одной лишь упругости никакой армапояс или каркас не выдержит. Часть стены все равно должна разрушиться, чтобы спасти всё здание. Кладка из кирпичей, газоблоков или керамзитоблоков не очень хороша - она до определенной степени упруга, а затем резко трескается и вываливается. Монолитный фибропенобетон гораздо лучше - он разрушается лишь в месте приложения усилия.
Поэтому я строил себе из пенобетона. Да и дешевле он выходит, особенно по нынешним ценам.
Ах да, есть еще третий важный пункт для частных домов - лестницы. Их необходимо прочно закрепить к каркасу дома за противоположные концы. А то представьте, убегаете вы с третьего этажа, схватили ребенка и ноутбук, дом вроде стоит, а лестница обвалилась. Нехорошо. Грустно.
В СП расчет сейсмонагрузки строится также исходя из типа грунта, на котором стоит дом. Так, если дом на глине, даже если фундамент на сваях, то требования повышаются на один балл (для 7-балльной зоны нужно строить как для 8-балльной). А если на скальном основании, то наоборот, снижается на один балл.
Карты сейсмических зон России выглядят так:
Подробнее по черноморскому побережью Кавказа - его жители могут немного выдохнуть:
Ну и напоследок - испытания многоквартирных домов в сейсмоопасных зонах:
Будни инженера в сейсмоопасном районе - 2
Продолжу свой пост «Будни инженера в сейсмоопасном районе» серией картинок из мира сейсмической изоляции. И непростых инженерных решениях необходимых что бы сохранить строения и жизни людей. Жаль что большинство изображений это зарубежные проекты, прежде всего Япония. У нас такое оборудование редко используется, и, видимо, никто не удивляется и не выкладывает фото со стройплощадок. В российской части попалась только одна интересная картинка в ВК питерской IT-компании - показывали миру что в Ренге можно такое проектировать, да анимашку в ВиКи.
ps. Будет интересно получить фото от наших конструкторов, строителей (а то и истории из жизни).

На всякий случай адреса страниц откуда взяты картинки (вдруг кому интересно детали почитать будет, или правообладание зачешется):
https://www.theengineeringcommunity.org/what-is-base-isolation-for-a-structure/
https://www.pinterest.ru/pin/565624034424638212/
http://thebowls.blogspot.com/2010/06/this-week-we-began-assembly-and-testing.html?m=1 (есть видео по работе конструкции из фото №1)
https://civildigital.com/base-isolation-system-outline-on-principles-types-advantages-applications/
https://www.pinterest.ru/pin/573223858806801547/
Почему трясёт Байкал?
Сегодня ночью в городе Иркутске жители проснулись от сильных толчков. Байкал снова трясло. Многоэтажки жалобно скрипели, в домах поломались зеркала, из шкафов попадала посуда. Все это сопровождалось гулом, который шел, казалось, из самых недр земли.
Затишье.
И снова толчки.
Испуганные жители ринулись в соцсети, чтобы убедиться, что им не одним так страшно: матери писали, что они сидят в проеме двери, как учили на уроках ОБЖ, и обнимают своих детей, мужчины описывали, как выбежали на улицу в одних трусах, ибо «ну его нах». Собаки в соцсети не вышли, но дружно выли, придавая случившемуся еще более напряженную атмосферу.
Я не живу в Иркутске давно, но прекрасно помню сильное землетрясение в году этак 2008. Я тогда была на смене в магазине.
Когда начало трясти и на полках начала падать техника, фотоаппараты и телефоны, а сверху посыпались штативы – мы все, кто находился в этот момент в магазине, замерли. Никто не бежал, не суетился, лишь испуганно переглядывались между собой.
Толчки прекратились, и покупатели, как ни в чем не бывало пошли к кассе оплачивать выбранные товары. Вот она сибирская закалка))
Закрылись мы лишь минут через 20, когда позвонило начальство и отругало нас за легкомыслие.
Но хотелось бы поговорить не об этом. Почему же на Байкале происходят землетрясения?
Байкальский регион входит в одну из самых сейсмоактивных зон России, восьмибалльную, наряду с Алтаем, Кавказом и Камчаткой. В год таких активностей происходит тысячи, просто сильные, такие, которые мы можем ощутить (больше 4-х баллов по шкале Рихтера), достаточно редки. По словам ученых, такая активность носит пульсационный характер – есть периоды, когда активность утихает, есть когда возрастает, но окончательно она не затухает никогда.
Все дело в том, что Байкал проходит вдоль тектонического разлома. При этом весной толчки ощущаются заметно сильнее, за счет подъема грунтовых вод, которые и придают вибрационное усиление.
Влияет также и антропогенный фактор – точечная застройка оказывает сильнейший прессинг на земную кору, что также не ведет ни к чему хорошему – земля начинает проседать.
По словам Кирилла Леви, заместителя директора по науке Института земной коры:
"Детальное районирование на территории города нужно проводить как минимум раз в десять лет. А они уже не проводились более пятнадцати лет".
Ну и, конечно, важны геологические процессы. Вот что говорит доктор геолого-минералогических наук А. Цыганков:
"По одной из гипотез, Байкал расширяется за счет того, что юго-восточный блок как бы проворачивается относительно остальной части Евразии, и в зоне их соприкосновения происходит раскрытие озера. Углубляется ли оно при этом или нет, не могу сказать, таких данных нет".
Так как с точностью предсказать сильные толчки не представляется возможным, одним из основных решений является сейсмостойкое строительство, как, например, в Японии или Калифорнии. Где последствия крупных землетрясений не такие плачевные, как в странах со старой застройкой.