Нова технологія допоможе уникнути катастрофічних обвалів будівель

ПРИВІТ МИ З УКРАЇНИ!

Повномасштабне військове вторгнення росії та інтенсивні бойові дії, що тривають в Україні з 24 лютого 2022р., завдали потужного удару по всіх ланках економічної, соціальної, гуманітарної системах української держави. Особливо це стосується соціального сектору. За підсумками експертів, – «серед регіонів, де зафіксовано найбільше зруйнованих житлових будівель, — Донецька, Київська, Луганська, Харківська, Чернігівська та Херсонська області». Завдані інфраструктурі збитки на початок 2024 року сягають $36,8 млрд,

Чомусь прийшлось мені на думку порівняння цієї терористичної дії РФ з екологічними катастрофами: землетрусом, повенями, виверженням вулканів. Але після наслідків, що робить природа, люди намагаються застосувати відповідні заходи, щоб житлові і промислові будівлі витримали такі навантаження і люди почували себе у безпеці.

Після перемоги і з відновленням країни мабуть стане особливе питання будівництва багатоповерхових житлових будинків з максимальними запобіжними заходами проти руйнації. З одним з яскравих прикладів такого підходу знайомлю сьогодні вас шановний відвідувач мого інформаційного майданчику.

Дослідники з Політехнічного університету Валенсії розробили новий метод будівництва будівель, які зможуть витримувати навіть найсерйозніші пошкодження внаслідок землетрусів, зсувів чи повеней. Надихнувшись здатністю ящірок відкидати хвіст при нападі, вчені створили систему «структурних запобіжників», яка дозволяє локалізувати руйнування та запобігти обвалу всієї будівлі. Для перевірки ідеї вчені збудували будинок зі збірного залізобетону та штучно створили у ньому значні пошкодження. Обвалення всієї будівлі вдалося уникнути, що продемонструвало життєздатність концепції.

Читайте також: В нашій відбудові допоможе 3-D принтер

Сучасні методи проектування будівель спрямовані на перерозподіл навантаження у разі обвалення окремих елементів конструкції. Такий підхід, заснований на поліпшенні зв’язків між структурними компонентами, є ефективним при незначних початкових пошкодженнях. Однак при серйозних пошкодженнях цей підхід може парадоксально підвищити ризик прогресуючого обвалення. Нещодавні трагічні інциденти, такі як обвал будинку в Серфсайді, Майамі, і обвал будівлі в іспанському муніципалітеті Пеньіскола в 2021 році, а також катастрофа в Абадані в Ірані в 2022 році, сталися саме через значні початкові пошкодження (не слід забувати й руйнації будівель, яких було чи мало в Україні від вибухів побутового газу, що не пов’язані з війною, авт.)

Вчені розробляють нову філософію будівництва будівель, здатних витримувати різні небезпеки, такі як повені, зсуви, зношування або навіть неналежне обслуговування. Дослідницька група пропонує впровадити концепцію структурних запобіжників. Цей принцип схожий захист електричної системи від перевантажень шляхом з’єднання різних компонентів мережі за допомогою запобіжників.

Нова конструкція будівлі зберігає його структурну цілісність за нормальної експлуатації. Однак, коли поширення руйнувань стає неминучим, цілісність конструкції сегментується. Такий підхід запобігає повному обвалу будівлі і захищає її частину, що залишилася, зменшуючи масштаби збитків.

Для перевірки концепції в реальних умовах команда збудувала повномасштабну будівлю зі збірного залізобетону. Вони штучно створили значне початкове руйнування конструкції. У результаті пошкодження було локалізовано, і обвалення всієї будівлі вдалося уникнути. На нинішньому етапі розробки новий підхід команди можна застосувати практично до будь-якої нової будівлі. Вчені працюють над адаптацією методики до будинків, побудованих з монолітного бетону та сталі.

За словами вчених, це перше рішення, яке пройшло повномасштабні випробування та підтвердило свою ефективність проти поширення руйнувань у будинках після великих початкових пошкоджень. Застосування нової конструкції дозволить запобігати катастрофічним обваленням, тим самим захищаючи життя людей і зводячи до мінімуму економічні втрати.

Незважаючи на всі переваги, новий метод, щодо уникнення катастрофічних обвалень будівель призводить до незначного подорожчання будівництва. Вчені пояснюють економічну ефективність використання технології тим, що вона застосовує звичайні будівельні матеріали та деталі.

Джерело: interestingengineering

Фото на вкладинці: у Харкові найбільш зруйнований від вибуху російської ракети 16-поверховий будинок на Північній Салтівці.

Дякую, що залишаєтеся зі мною. Вам подобаються мої статті? Бажаєте бачити більше цікавих матеріалів?😌 Підтримайте мене, залишайте коментар або лайк і порекомендуйте знайомим.✍ Ви допоможите мені досягти  встановлену ціль — щоденне відвідування на сайті 1000 чоловік.