Сейсмоусиление зданий, построенных из неармированной каменной кладки с помощью торкретирования бетона

Введение. В данной работе упоминается о существовании традиционных и нетрадиционных методов сейсмоусиления зданий и сооружений, в том числе зданий, построенных из каменной кладки, и исторических памятников архитектуры. Рассматривается торкретирование бетоном или другим строительным раствором на основе цемента как один из способов сейсмоусиления, который принадлежит к традиционным методам и считается в данном случае наиболее подходящим, так как позволяет сейсмоусилить здания, построенные из неармированной каменной кладки, в число которых входят многие исторические памятники архитектуры, увеличивая их несущую способность и при этом почти не утяжеляя их вес.

Цель. Исследование предназначено для того, чтобы внести вклад в сейсмоусиление зданий, в том числе памятников архитектуры, построенных из неармированной каменной кладки, чтобы они выдержали в дальнейшем сейсмические воздействия от такого природного явления, как землетрясение.

Материалы и методы. Выполнен обзор и детальное изучение метода сейсмоусиления, а именно торкретирования бетоном, который является традиционным методом, его преимуществ и недостатков, сути метода и последовательности его выполнения. Также выполнен обзор исторических землетрясений в разных странах и их разрушительных последствий для зданий, построенных из неармированной каменной кладки. Рассмотрено поведение неармированных каменных опор и стен в плоскости при воздействии сейсмических боковых сил.

Результаты. Предложены и наглядно продемонстрированы возможное практическое применение и шаги торкретирования бетоном по металлической сетке стен из неармированной каменной кладки для их сейсмоусиления.

Выводы. Сделаны выводы о целесообразности использования торкретирования бетоном по металлической сетке для сейсмоусиления зданий, построенных из неармированной каменной кладки, что дает возможность сохранить жизнь людей, проживающих в них в случае возникновения землетрясений.

1. ТУ 5745-001-16216892-06. Торкрет-бетон. Технические условия. 01 июня 2006 г.

2. ТУ 5745-001-02664750-2016. Смесь сухая для мелкозернистого торкрет-бетона. Технические условия. 25 августа 2016 г.

3. СП 15.13330.2020. Каменные и армокаменные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-22-81*. 2020.

4. СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*. Москва: Стандартинформ; 2017.

5. СП 14.13330.2018. Строительство в сейсмических районах. Актуализированная редакция СНиП II-7-81*. Москва: Стандартинформ; 2018.

6. ГОСТ 24211-2003. Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия. Москва: МНТКС; 2003.

7. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. Москва: ИПК Издательство Стандартов; 1987.

8. ГОСТ 8736-93. Песок для строительных работ. Технические условия. Москва: МНТКС; 1993.

9. ГОСТ 965-89. Портландцементы белые. Технические условия. Москва: ИПК Издательство Стандартов; 1990.

10. ГОСТ 15825-80. Портландцемент цветной. Технические условия. Москва: Государственный строительный комитет СССР; 1983.

11. ГОСТ 23732-79. Вода для бетонов и растворов. Технические условия. Москва: Стандартинформ; 2009.

12. Беленя Е.И., Стрелецкий Н.Н, Ведеников Г.С. и др. Металлические конструкции. Специальный курс / Под ред. Е.И. Беленя. Москва: Москва: Транспорт; 1982. 472 с.

13. Альдреби З.А. Сейсмическая опасность территории Сирии // <i>Сейсмостойкое строительство. Безопасность сооружений.</i> 2019. № 6. С. 43–48.

14. Ambraseys N.N., Jackson J.A. Faulting associated with historical and recent earthquakes in the Eastern Mediterranean. <i>Geophys. Jour. Intern</i>. 1998, vol. 133, no. 2, pp. 390–406.

15. Sbeinati M.R., Darawcheh R., Mouty M. The historical earthquakes of Syria: an analysis of large and moderate earthquakes from 1365 B.C. to 1900 A.D. <i>Annals of Geophysics.</i> 2005, vol. 48, no. 3, pp. 347–435.

16. Yavartanoo F. Kang T.H.-K. Retrofitting of unreinforced masonry structures and considerations for heritagesensitive constructions. <i>Journal of Building Engineering.</i> 2022, vol. 49, 103993.

17. Chuang S.W., Zhuge Y. Seismic Retrofitting of Unreinforced Masonry Buildings–A Literature Review. <i>Australian Journal of Structural Engineering</i>. 2005, vol. 6, no. 1, pp. 25–36.

18. Aprile A., Benedetti A., Grassucci F. Assessment of Cracking And Collapse for Old Brick Masonry Columns. <i>Journal of Structural Engineering</i>. 2001, vol. 127, no. 12, pp. 1427–1435.

19. Bruneau M. State-of-The-Art Report on Seismic Performance of Unreinforced Masonry Buildings. <i>Journal of Structural Engineering</i>. 1994, vol. 120, no. 1, pp. 230–251.

20. Kapos A.J., Penelis G.G., Drakopoulos C.G. Evaluation of Simplified Models for Lateral Load Analysis of Unreinforced Masonry Buildings. <i>Journal of Structural Engineering</i>. 2002, vol. 128, no. 7, pp. 890–897.

21. William T. Holmes and Peter Somers, editors, Northridge Earthquake of January 17, 1994 Reconnaissance Report – Volume 2, Earthquake Spectra, supplement C to Volume 11, January 1996, pp. 195–217.

22. Mahaney J.A., Paret T.F., Kehoe B.E., Freeman S.A. The capacity spectrum method for evaluating structural response during the Loma Prieta earthquake. <i>Proceedings of the 1993 United States National Earthquake Conference.</i> 1993, pp. 501–510.

23. Ghiassi B., Soltani M., Tasnimi A.A. Seismic Evaluation of Masonry Structures Strengthened with Reinforced Concrete Layers. <i>Journal of Structural Engineering</i>. 2012, vol. 138, no. 6, pp. 729–743.

24. Cassol D., Giongo I., Ingham J., Dizhur D. (2021). Seismic out-of-plane retrofit of URM walls using timber strong-backs. <i>Construction and Building Materials</i>. 2020, vol. 269, no. 4, 121237.

25. Romano F., Ganduscio S., Zingone G. Cracked Nonlinear Masonry Stability under Vertical and Lateral Loads. <i>Journal of Structural Engineering.</i> 1993, vol. 119, no. 1, pp. 69–87.

26. Priestley M.J.N., Limin H. Seismic Response of T-Section Masonry Shear Walls. <i>Proceedings of the Fifth North American Masonry Conference</i>. University of Illinois at Urabana-Champaign. 1990, pp. 359–372.

27. Ali S., Page A.W. Concentrated Loads on Solid Masonry Wall-a Parametric Study and Design Recommendations. <i>Proceeding Institution of Civil Engineers</i>. 1988, Part 2, pp. 271–289.

28. Basoenondo E.A., Thambiratman D.P., Purnomo H. Study on The Effect of Surface Mortared Confinement to The Improvement of Lateral Stiffness of Masonry Wall Panels Under Lateral Loading. <i>Proceedings of the Ninth North American Masonry Conference.</i> Clemson, South Carolina USA. 2003, pp. 370–380.