В ИрГТУ изучают сейсмоуязвимость каменных зданий исторической застройки
Аспирант кафедры строительных конструкций НИ ИрГТУ Аркадий Чесноков уже более 10 лет занимается исследованиями по обеспечению сейсмостойкости каменных зданий – памятников культурного наследия.
«В силу ряда определенных факторов состояние памятников истории и архитектуры в России и, в частности, в Иркутске, характеризуется наличием большого количества повреждений и дефектов. Это косвенно свидетельствует об интенсификации их физического износа, - рассказывает А. Чесноков. – В результате нашего обследования можно сделать вывод, что большинство зданий находится в диапазоне от ограниченно работоспособного до аварийного. В настоящее время коллективом специалистов Технического университета разрабатываются мероприятия по обеспечению сейсмостойкости данных зданий, устраняются дефекты и повреждения».
Он рассказал, что в данный момент работа ведется по двум направлениям. В первую очередь, проводятся испытания зданий с помощью съема показаний микроколебаний, которые возникают, например, от движущего автотранспорта. Параллельно создается математическая модель здания. Затем данные сопоставляются и определяется оптимальный вариант.
«Мы сравниваем экспериментальные данные с расчетными данными и смотрим, какова погрешность, находим оптимальный диапазон этих характеристик, особенно частоту и период. Согласно полученной информации и нормам по обеспечению сейсмостойкости зданий, вводятся дополнительные конструктивные элементы, которые не нарушают облика памятников, целостность всех исторически ценных декоров», - поясняет А. Чесноков.
А. Чесноков сообщил, что для усиления сейсмостойкости важно обеспечить целостность кладки, которая со временем подвергается вымыванию, размыву и размягчению. Кроме того, необходимо защитить бутовый фундамент от воздействия грунтовых и техногенных вод, к примеру, бетонированием путем торкретирования. Раствор (торкрет) наносится под давлением сжатого воздуха, в результате чего частицы цемента плотно взаимодействуют с поверхностью конструкции, заполняя трещины и мельчайшие поры. В рамках глобальной реконструкции деревянные перекрытия меняются на железобетонные, а также устраиваются дополнительные элементы в виде каркаса, балок и др.
«Многие здания являются уникальными в плане объемно-планировочного решения. Они Т-образные, Ш-образные, Г-образные, что недопустимо по современным требованиям. Поэтому приходится принимать решение о разделении здания на несколько блоков. Это влечет за собой установку дополнительных рам, а также проведение ряда других сопутствующих мероприятий, которые связаны с восстановлением облика здания, его фасадной части», - говорит А. Чесноков.
Специалисты НИ ИрГТУ предлагают «усилить» исторические здания с помощью обрамления железобетонными включениями (элемент жесткости) внутренних поверхностей несущих стен, столбов и перегородок. При этом частично изменяется расчетная схема зданий. Эффективность реализованных решений была оценена путем экспериментальной проверки динамических параметров зданий, из которых следует, что расчетные величины сейсмических воздействий снижаются в 1,35-2,5 раза по сравнению со значениями этих параметров до усиления.
По информации А. Чеснокова, данная методика уже реализована на некоторых крупных объектах, среди которых Театр оперы и балета в Улан-Удэ.
В настоящее время сотрудники ИрГТУ исследуют здания на улице Урицкого в Иркутске. Планируется разработка специализированной программы мониторинга за техническим состоянием зданий-памятников исторического наследия.
Ирина Афанасьева
Источник:
