Здание высотой 34 метра может выдержать 100 землетрясений; в чем секрет?

В связи с этим эксперты Калифорнийского университета в Сан-Диего (США) и проекта TallWood провели испытания 34-метрового деревянного здания. В частности, здание проверялось на способность выдерживать имитированные землетрясения на вибрирующей платформе с использованием гидравлической системы для перемещения стального основания.

TallWood — это специальный проект, разработанный для проверки сейсмостойкости высотных зданий, построенных из монолитной древесины. Этот материал состоит из нескольких слоев древесины, скрепленных гвоздями. По мнению экспертов, монолитная древесина становится все более популярной и служит более экологичной альтернативой стали и бетону, которые выделяют большое количество углерода.

В мае прошлого года десятиэтажное деревянное здание прошло испытания на сейсмостойкость. Фото: Bloomberg

Это десятиэтажное деревянное здание было специально спроектировано инженерами. Помимо массива дерева, первые три этажа облицованы оранжевыми и серебристыми панелями вокруг окон. При этом остальная часть здания остается открытой, и на каждом этаже установлены горизонтально вибрирующие стены, разработанные экспертами для минимизации структурных повреждений в случае землетрясения.

Инженеры также спроектировали внутренние стены и лестницы таким образом, чтобы они выдерживали сильные вибрации, и установили датчики по всему зданию. Во время испытаний с одной стороны были установлены две пятиэтажные металлические сторожевые башни, а с противоположной — тросы, которые закрепили здание на земле, чтобы предотвратить его обрушение в случае падения.

Фактически, 34-метровое здание, построенное из массивных деревянных блоков, уже прошло испытания на устойчивость к более чем 100 землетрясениям. Однако ожидается, что это число увеличится до завершения испытаний в августе.

Томас Робинсон, основатель американской архитектурной фирмы Lever Architecture, участвовавшей в проектировании TallWood, сказал: « Это здание переживает ряд землетрясений, которых оно практически никогда не испытает, если не проживет 5000 лет ».

Проект 10-этажного деревянного здания. Фото: Woodworkingnetwork

Ранее, 9 мая, эксперты запрограммировали вибростол для воссоздания симуляций двух землетрясений конца XX века. Первое — землетрясение магнитудой 6,7, произошедшее в Лос-Анджелесе в 1994 году. Это 20-секундное землетрясение причинило ущерб на сумму более 40 миллиардов долларов, обрушились здания и автомагистрали, погибло 60 человек. Второе — землетрясение магнитудой 7,7, произошедшее на Тайване в 1999 году. Это разрушительное землетрясение уничтожило множество высотных зданий и унесло жизни более 2400 человек.

В результате 10-этажное деревянное здание устояло после двух крупных землетрясений. Эксперты вошли в здание после получаса испытаний на сейсмостойкость. Шилинг Пей, доцент кафедры экологии и гражданского строительства в Школе инженерных и природоохранных наук Мот-Колорадо и главный исследователь проекта TallWood, осмотрел стены и пол третьего этажа.

Г-н Пей поделился: « Это именно тот результат, которого мы ожидали. Никаких структурных повреждений не обнаружено. Это значит, что здание можно будет быстро снова использовать ».

Эксперт добавил, что после двух землетрясений деревянное здание не получило никаких структурных повреждений; вместо этого появились лишь трещины в гипсокартоне. Однако их легко отремонтировать. Кроме того, наружные стены 10-этажного здания остались ровными, несмотря на сильную тряску, вызванную землетрясениями.

Минимальный ремонт и возможность быстрого возобновления работы объектов значительно уменьшат экономический и социальный ущерб, причиненный землетрясением.

Десятиэтажное деревянное здание было специально спроектировано для того, чтобы выдерживать землетрясения. Фото: ABCnews

Эксперты говорят, что после завершения сейсмических испытаний 10-этажное деревянное здание будет разобрано, а его части переработаны для использования в других экспериментальных конструкциях. Исследовательская группа надеется, что результаты испытаний помогут стимулировать строительство более высоких монолитных деревянных зданий, поскольку их прочность уже доказана на практике.

По мнению экспертов, помимо массивной древесины, ключ к сейсмостойкому проектированию зданий заключается в подвижных стенах. В частности, вместо того, чтобы крепиться к стальному балочному фундаменту, обеспечивающему опору для вибрирующей платформы от земли, эти специальные стены располагаются над фундаментом и фиксируются на месте стальными стержнями, проходящими вдоль всей конструкции.

В данном случае стальные стержни действуют как резиновые ленты, удерживая стену на месте и обеспечивая гибкость. Поэтому, если произойдет землетрясение, стены будут трястись, возможно, даже отрываясь от фундамента, в то время как стальные стержни предотвратят их чрезмерное смещение. Конструкция способна выдерживать значительные движения, защищая здание от структурных повреждений после землетрясения, предотвращая обрушение или затрудняя ремонт.

(Источник: Вьетнамский женский журнал)

Выгодный
Эмоция
Творческий
Уникальный

Источник: https://vtc.vn/toa-nha-cao-34-m-co-the-chiu-duoc-100-tran-dong-dat-bi-mat-nam-o-dau-ar798707.html