Каркасные здания в сейсмоопасных районах

Объемы строительства многоэтажных каркасных зданий различного назначения в сейсмоопасных районах страны традиционно составляют значительную долю в общих объемах вводимых в действие площадей. В каркасных конструкциях решается подавляющая часть производственных зданий и инженерных сооружений промышленного и агропромышленного комплекса, общественных зданий, многие объекты социально-бытового и культурного назначения, некоторые высокие жилые дома в столицах союзных республик и других крупных городах. Значительны масштабы строительства каркасных зданий в сейсмически активных районах многих зарубежных стран.

В связи с этим, совершенствование объемно-планировочных и конструктивных решений многоэтажных сейсмостойких каркасных зданий, повышение их надежности и экономичности представляет одну из актуальных задач совместных поисков архитекторов и инженеров-конструкторов, научных работников, проектировщиков и строителей.

Критерием эффективности и обоснованности существующих принципов проектирования, расчетных и конструктивных мероприятий по сейсмозащите объектов строительства является анализ их работы на основе изучения последствий сильных землетрясений. Землетрясения как строгий экзаменатор выявляют, с одной стороны, слабые стороны систем несущих и нене-сущих конструкций зданий, а с другой, предоставляют объективную информацию для совершенствования проектных решений.

В настоящей главе рассмотрены характерные повреждения каркасных зданий при землетрясениях, проведен анализ современных подходов к проектированию и строительству. Основное внимание уделено каркасным зданиям из индустриальных изделий и конструкций заводской готовности, удовлетворяющим требованиям технологичности и надежности функционирования, рациональной материалоемкости, экономичности. Для знакомства с существующими методами расчета и конструирования читателю можно порекомендовать многочисленные монографии, сборники научных трудов, справочники и пособия [3, 12, 13, 17, 29 , 42, 50, 53, 76, 77, 100, 105, 110, 116, 124]. Далее кратко изложены особенности расчета каркасных зданий на сейсмические воздействия в соответствии с требованиями главы СНиП II-7-81, в том числе на основе динамического расчета с использованием акселерограмм. В заключение отмечены новые конструктивные решения многоэтажных зданий с железобетонным и стальным каркасом, в том числе с ядрами и диафрагмами жесткости, системами решетчатых связей, с последующим натяжением перекрытий, безригельным каркасом, плоскими ригелями и др., которые находятся в стадии научных исследований, экспериментального проектирования и строительства. Их широкое внедрение, как и других систем сейсмозащиты, позволит в ближайшие годы решить главную задачу в области капитального строительства — повысить технико-экономический уровень и превратить строительное производство в единый индустриальный процесс с высоким качеством проектных и строительных работ, сокращением сроков сооружения объектов и освоения производственных мощностей.