Железобетон как наиболее безопасный материал в сейсмически активных зонах России и всего мира

1.

ЖЕЛЕЗОБЕТОН КАК
НАИБОЛЕЕ БЕЗОПАСНЫЙ
МАТЕРИАЛ В СЕЙСМИЧЕСКИ
АКТИВНЫХ ЗОНАХ РОССИИ
И ВСЕГО МИРА
Выполнила студент
группы АРХ-41
Зяблицева Ксения
Научный руководитель
Соловьев Н.П.

2.

Цели
Понять, какой материал наиболее подходит для
строительства в сейсмически активных зонах России,
почему именно он.
Посмотреть как ведут себя другие материалы при
природных катастрофах

3.

Сейсмически активные
зоны России

4.

Очаг землетрясения – область
возникновения подземного удара в
толще коры или верхней части
мантии.
Эпицентр – область на
поверхности земли, испытывающая
наибольшее колебание грунта,
расположена над гипоцентром.
Гипоцентр – центральная
точка очага землетрясения.
Гипоцентр

5.

При разрушении здания во
время землетрясений
происходит сдвиг фундамента
с грунтом, появляются
трещины, осыпается
штукатурка, ломаются трубы,
внешние конструкции здания,
стекла. Стены начинают
терять несущую способность,
рушатся перекрытия. Поэтому
специалисты работают над
снижением сейсмических
нагрузок, чтобы здание
получило как можно меньше
повреждений. Правила
строительства регулируются
СП 14.13330.2018
Строительство в
сейсмических районах.

6.

Принципы проектирования
и строительства зданий и
сооружений
1. Принцип, который обеспечивает снижение сейсмической нагрузки,
осуществление которого достигается уменьшением массы всех
конструкций, благодарю введения более легких и эффективных по
прочности строительных материалов.
2. Принцип равномерного распределения жесткостей и масс в зданиях, т.
е. несущие элементы необходимо равномерно и симметрично
распределять по этажам здания
3. Принцип монолитности элементов зданий и сооружений,
обеспечивающийся расположением стыков соединений элементов вне
зоны максимальных усилий, возникающих при землетрясениях.
4. Принцип обеспечения условий, облегчающих развитие в элементах
конструкций пластических деформаций, т. е. чтобы во время действия
сейсмических сил конструкция не разрушалась хрупко, а имело
пластичность.

7.

Что делает дом
сейсмоустойчивым
Факторы, влияющие на сейсмоустойчивость:
• тип и сила колебаний грунта;
• расположение дома вблизи водоемов, других сооружений;
• возраст дома и его техническое состояние;
• проведенные перепланировки и изменения.
Чем выше нагрузка на грунт, тем острее ощущаются
толчки. Во время землетрясения сначала сдвигается фундамент
и первые этажи зданий, а последние по инерции остаются на
месте. При сильном землетрясении фундамент «уходит» резче
и быстрее.

8.

9.

Кирпич
.
•Кирпич — самый тяжелый материал с
максимальной инерцией верхних этажей.
•Каждый элемент кладки вибрирует в
резонанс с остальными.
•Предел упругости кирпичных конструкций
близок к их пределу прочности. Поэтому
даже при кратковременной перегрузке в
результате сейсмического воздействия
кладка разрушается.

10.

Железобетон
Прочность бетона на сжатие при ударе выше
статического предела прочности на 10–85 %;
Предел выносливости на сжатие бетона- 0,5–0,6,
а железобетона в зависимости от армирования
0,4–0,6 статического предела прочности (как у
стали). Арматура при этом компенсирует при
землетрясении нагрузки на растяжение,
бетон — на сжатие;
Равномерное распределение нагрузки и
жесткости всех конструкций и масс в
монолитном. Можно построить дом с
максимально устойчивой конфигурацией, в том
числе круглый.

11.

Лахта - центр
Оно построено на болотистой почве, что не
перестает удивлять. Фундамент
представляет собой мощную
железобетонную коробку,
опирающуюся на 264 сваи, диаметром 2
метра, на глубину до 82 метров.

12.

На первом этапе строительства была создана бетонная стена в грунте — сооружение для
защиты будущего котлована от воды и давления. Такая стена представляет собой большой
5-гранный стакан длиной около 300 метров. Её глубина в грунте — 31,5 метр. Массивные
нижние и верхние плиты, а также промежуточные перекрытия соединены ядром и стенами
каркаса. Такая конструкция гарантирует высокую надежность. Основа здания —
железобетонное ядро, которое проходит от фундамента до последнего этажа здания. Ядро
«Лахта Центра» — это полый бетонный цилиндр с толстой внешней стеной. Внутри него
размещаются инженерные сети, лифты и эвакуационные лестницы.

13.

VELOX
VELOX — это комплексная, энергосберегающая,
экологически чистая технология быстрого возведения
монолитных зданий в несъемной опалубке из
щепоцементных плит.
во-первых, для формирования каркаса стены
используют не блоки, а плиты;
во-вторых, пространство между двумя рядами
плит несъемной опалубки заливают бетоном;
в-третьих, получившуюся монолитную
конструкцию, в отличие от Лего, невозможно
разобрать на запчасти. Плиты опалубки,
пропитанные бетонным молочком, становятся
неотделимы от монолита.

14.

VELOX
Внешняя несущая стена монолитного дома состоит из:
наружной щепоцементной плиты толщиной 35 мм;
фасадного пенополистирола толщиной 100-150 мм;
железобетонного ядра толщиной 150 мм;
внутренней щепоцементной плиты толщиной 35 мм.

15.

Плавающий фундамент

16.

Железобетонный
монолитный силовой
каркас

17.

18.

Вывод
Для каждой территории России существуют наиболее
оптимальные материалы, помогающие сохранять здания
независимо от сейсмической ситуации. Наиболее
безопасным материалом является железобетон, он обладает
нужными свойствами и характеристиками. Новые
технологии развиваются с каждым днем, появляются новые
материалы и, возможно, через несколько десятков лет люди
будут строить дома, которые не будут обладать
максимальной устойчивостью к природным катастрофам.