Особенности технического обслуживания зданий, построенных в сейсмоопасных районах

Сейсмоопасные районы — это районы, подверженные повторяющимся землетрясениям; они занимают значительную часть территории нашей страны — около 20 %; в них построено уже много зданий и ведется интенсивное строительство. В ранее возведенных зданиях недостаточно учтены антисейсмические меры. В новых зданиях и сооружениях применяются более совершенные в этом отношении конструкции. Инженерно-технический состав, эксплуатирующий сооружения в таких районах, должен знать и учитывать специфику эксплуатации в условиях периодических землетрясений, иметь четкое представление о природе и характере самих землетрясений.

Землетрясения бывают тектоническими, вулканическими и обвальными или карстовыми. Наиболее часты и опасны тектонические землетрясения, вызываемые движением земной коры. Сдвиги земной коры могут захватывать обширные зоны по глубине и площади, они сопровождаются множеством разрывов. Условно место сдвига принимают за точку и называют гипоцентром, а его проекцию на поверхность земли — эпицентром. Наиболее опасны землетрясения с глубиной до 100 м.

Землетрясение сопровождается распространением продольных, поперечных и поверхностных волн со скоростью 4—8 км/с, которые и являются причиной деформаций и разрушения сооружений. Сила землетрясений оценивается в СССР по 12-балльной шкале.

Эксплуатационный персонал своими силами и средствами, разумеется, не может повысить стойкость или уберечь здания при землетрясении; участь последних предопределена качеством проекта и возведения, степенью осуществления всех мер, способствующих сохранению зданий при расчетной сейсмичности землетрясений. Но эксплуатационники должны знать балльность района и особенности антисейсмических мероприятий, использованных при возведении каждого здания, находящегося на объекте; это важно для всесторонней приемки зданий в эксплуатацию и диагностики застройки после свершившегося землетрясения для дальнейшей ее эксплуатации.

Понимание роли различных конструктивных мероприятий при антисейсмическом строительстве позволит специалистам всесторонне оценить техническое состояние каждого здания, перенесшего землетрясение, выработать меры по их усилению и восстановлению. Особое внимание обращается на трещины.

Расчетная сейсмичность для зданий и сооружений устанавливается СНиП в зависимости от местоположения, значимости здания, степени капитальности, количества людей, находящихся в нем, и т. д. Для особо ответственных зданий расчетная сейсмичность повышается на один балл, а для второстепенных понижается на один балл. Антисейсмические мероприятия повышают стоимость зданий в среднем на 10—12 %.

При капитальном ремонте зданий в сейсмоопасном районе в части оснований и фундаментов, стен необходимо придерживаться тех же трех принципов, что и при новом строительстве.

Принцип 1—равномерное распределение сейсмических сил путем обеспечения симметрии и жесткости, равномерного рассредоточения масс, главным образом в кирпичных зданиях. Поэтому при ремонте нельзя менять массу отдельных конструкций, нельзя производить местное их усиление, устраивать большие проемы во внутренних стенах, так как это в момент землетрясения вызовет опасные крутящие моменты и разрушения. Нельзя также при ремонте ликвидировать или нарушать антисейсмические швы.

Принцип 2 — снижение величины сейсмических сил за счет уменьшения собственной массы здания и повышения гибкости вертикальных несущих конструкций. Данный принцип лучше удовлетворяется в каркасных и крупнопанельных зданиях, а также из объемных блоков. При ремонте таких зданий нельзя увеличивать жесткость соединений, поскольку именно в этих местах будет сосредоточена сейсмическая нагрузка.

Принцип 3 —обеспечение совместной пространственной работы несущих элементов здания и восприятие сейсмических воздействий в результате пластических деформаций в узлах и сечениях. Этот принцип тоже лучше удовлетворяется в зданиях из объемных блоков и крупнопанельных, имеющих равномерную жесткость и малую массу. Незначительные деформации жестких каркасов под действием сейсмических нагрузок не опасны для здания в целом; но и в этом случае нельзя изменять жесткость отдельных конструкций в процессе ремонта.

Изложенное показывает, что капитальный ремонт и восстановление зданий в сейсмоопасных районах — дело весьма ответственное, ибо принципы антисейсмического строительства могут быть нарушены из-за усиления одних и ослабления других конструкций в результате устройства в них проемов или осуществления недопустимых мер, которые приведут к большим разрушениям. При землетрясении эксплуатационный персонал должен отключить инженерные сети, особенно газовые, чтобы избежать пожаров, и принять меры по раскрытию эвакуационных путей и тушению пожаров.