Строительство в сейсмических районах

Сейсмическими называются районы, подверженные землетрясением.

Землетрясения - это колебания поверхности Земли. Они могут быть такими слабыми, что лишь детская колыбель слегка бы кач­нулась. Но бывают и настолько катастрофическими, что разруша­ют горы и стирают целые города с лица Земли. На самом деле колебания земли могут вызываться самыми различными причина­ми — от проезда тяжелой транспортной техники до извержения вулкана. Крупные землетрясения происходят при разрыве и пе­ремещении горных пород в местах столкновения гигантских тек­тонических плит, из которых состоит земная кора.

К строительству зданий и сооружений в сейсмических районах предъявляются особые требования, изложенные в Нормах и правилах строительства в сейсмических районах.

Сейсмичность пункта строи­тельства уточняется по картам сейсмического микрорайонирования. Сейсмическое микрорайонирование

территорий строительства и населенных мест производится по материалам, характеризующим физико-меха­нические свойства грунтов, геологические и гидрогеологические условия и рельеф местности.

Наиболее благоприятными в сейсмическом отношении грунтами являются невыветренные скальные и полускальные породы, а также плотные и мало­влажные крупнообломочные грунты. Неблагоприятными грунтами являются насыщенные водой гравийные, песчаные и глинистые (макропористые), а так­же пластичные, текучие глинистые (не макропористые) грунты.

К неблагоприятным в сейсмическом отношении условиям строительной площадки относятся: сильно расчлененный рельеф местности (обрывистые бе­рега, овраги, ущелья и др.); выветренность и сильная нарушенность пород физико-геологическими процессами; близкое расположение линий тектониче­ских разрывов.

При необходимости строительства зданий и сооружений в районах оползней, осыпей, обвалов, плывунов, горных выработок и т. п. должны быть осу­ществлены мероприятия по обеспечению сейсмостойкости зданий и сооруже­ний согласно, особым, проектам по инженерной подготовке площадки. Во всех случаях не следует допускать расположения строительных площадок в местах, затопляемых, заболоченных, с высоким уровнем грунтовых вод, в зонах насып­ных грунтов, оползней, карстов, осыпей, обвалов и селевых потоков.

В СНиПе основные типы грунтов с точки зрения их сейсмоустойчивости делят на три категории. К первой категории относят скальные и полу­скальные, а также особо плотные крупноблоч­ные породы при глубине уровня грунтовых вод не менее 15 м; ко второй категории — глины и суглинки, пески и супеси при толщине слоя менее 8 м, а также крупнообломочные грунты при толщине слоя 6-10 м; к третьей категории – глины и суглинки, пески и супеси при толщине слоя менее 4 м, а также крупнообло­мочные грунты при толщине слоя менее 3м.

При строительстве на грунтах первой категории расчетную-сейсмичность района строитель­ства, определенную по картам, можно снизить на 1 балл. Грунты второй категории соответ­ствуют нормативной балльности сейсмики, определяемой по картам. При грунтах третьей категории 6 и 7-балльную сейсмичность нуж­но повысить на 1 балл, а при 9-балльной нор­мативной сейсмичности рекомендуется подобрать другую строительную площадку с мень­шей сейсмичностью.

При проектировании зданий и сооружений, предназначенных для строительства в сейсмических районах, следует применять конструктивные решения, позволяю­щие до минимума снижать сейсмические нагрузки. Поэтому рекомендуют применять симметричные конструктивные схемы, легкие ограждающие конструкции и такие несущие относительно обеих осей здания в плане конструкции, которые обеспечивают развитие пластических деформаций в элементах и стыках.

При проектировании здании и сооружений, возводимых в сейсмических районах, кроме расчета конструкций на обычные нагрузки (собственный вес, временные и другие нагрузки) проводятся рас­четы на воздействие сейсмических сил, кото­рые условно принимают действующими гори­зонтально. Сила землетрясения устанавли­вается по, 12-балльной шкале.

При проектировании особо ответственных зда­нии и сооружений значения определенную обычным способом 6 и 7-балльную сейсмостойкость переводят в 8 и 9-балльную, а при 9-балльной норматив­ной сейсмичности расчетные сейсмические на­грузки умножают на дополнительный коэффи­циент 1,5.

Здания должны иметь простую форму пла­на (квадрат, прямоугольник, круг и т. п.). Зда­ние сложной формы должно быть разделено на отсеки простой формы (рис.4.1). В каждом отсеке необходимо соблюдать жесткость и симметрич­ность расположения несущих вертикальных конструкций. Предельные разме­ры зданий (отсеков) с разными типами несу­щего остова приведены в табл.4.1

Таблица 4.1

Предельные размеры зданий

Антисейсмические швы (из парных стен или колонн) должны разделять здание на отсеки по всей его высоте. Ширину шва при высоте здания до 5 м принимают 30 мм. На каж­дые следующие 5 м высоты здания ширину ан­тисейсмических швов увеличивают на 20 мм.

Рисунок 4.1 Схемы расположения несущих стен в зданиях, возводимых в сейсмических районах: а- неправильное расположение (входящие углы 1-4 подвергаются разрушению); б – правильное расположение стен (образующие замкнутые сейсмостойкие отсеки 5,6,7; 8 – антисейсмический шов); в- рекомендуемое симметричное расположение поперечных стен; г- нерекомендуемое несимметричное расположение поперечных стен; д- нерекомендуемое расположение стен зданий (сейсмические силы будут стремиться разрушить примыкающие стены).

Поиск по сайту: