Чтобы защитить жизнь людей во время землетрясения, здания проектируются таким образом, чтобы колебания и деформации не провоцировали обрушения. Многие также считают, что ряд проектировочных аспектов способен сделать здание ремонтопригодным после землетрясения, то есть даже после сильных толчков здание можно будет по-прежнему использовать. Для достижения этих целей инженеры уделяют внимание детализации структур, и чаще всего об этом думают застройщики, работающие в зонах с повышенной сейсмической угрозой.
К сожалению, чтобы гарантировать достаточную деформационную способность структуры, требуется большое количество стальной арматуры. В ряде случаев использование большого количества стальной детальной арматуры затрудняет процесс строительства и время возведения. И это увеличивает стоимость строительства.
Над тем, возможно ли построить сейсмостойкий дом быстро и дешево, задумались исследователи из Университета Мичигана и Университета штата Висконсин-Мэдисон. Они провели оценку фибробетона, как материала для сейсмостойкого строительства.
Фибробетон – это бетон, который имеет короткие волокна, вмешенные в него равномерно по всему материалу. Под волокнами подразумевают фибру или фиброволокно. И эти волокна усиливают, армируют бетон.
Исследовательская группа использовала фибробетон с волокнами стали длиной 12 дюйма и диаметром 0,02 дюйма. Волокна вмешали в свежий бетон до того, как отправить его в опалубку. Короткие волокна, которые случайным образом распределяются по смеси бетона, действуют как арматура, которая удерживает бетон вместе после того, как он трескается.
Исследовательская группа сосредоточилась на использовании фибробетона в стенах и соединительных блоках. Связанные и изолированные стены обычно используются в многоэтажных зданиях, расположенных в районах с высокой сейсмической опасностью. Но связанные стены трудно строить со стандартными ЖБИ.
Испытания проводились на крупномасштабных образцах. Образцы подвергали нагрузке, имитирующей нагрузку при землетрясении. Результаты показали, что стены и соединительные балки из фибробетона хорошо работают. Они показали достаточно малые повреждения после испытаний в сравнении с образцами без фибробетона.
Таким образом, ученые сделали вывод, что использование фибробетона позволит упростить строительство зданий и уменьшит количество структурных повреждений после землетрясения. Эти результаты могут привести к удешевлению строительства безопасных зданий в районах с высоким риском землетрясений, а также сократят затраты владельцам таких зданий на ремонт после землетрясений. (Proektstroy.ru/Строительство в Украине и мире)