Ограждающие конструкции
Образование проемов в стенах может происходить и без разрушения ПК. Для этого могут быть использованы переплеты с открывающимися створками. Створки крепятся к рамам дверей и ворот наружного ограждения помещения вертикальным или горизонтальным (верхним или нижним) шарниром и специальным запорным устройством, удерживающим створку в закрытом положении. Срабатывание запорных устройств и открывание створок должно происходить при давлении гидропотока, значительно меньшем того, которое может вызвать разрушение здания.
Ограждающие конструкции первых этажей зданий могут отсутствовать. В этом случае здание будет располагаться на мощных несущих колоннах, способных выдержать максимальное давление гидропотока. Силовое воздействие на здание при этом варианте будет минимальным. Расчетные схемы цунамистойких зданий. Наиболее важным фактором, определяющим эффективность ПК, является время их вскрытия. За время вскрытия принимают время, за которое образуется проем, по площади равный площади самой конструкции.
Предохранительные конструкции в виде остекления применяют для защиты сооружений от аварийных взрывов газовоздушных смесей. Однако при их эксплуатации происходят большие потери тепла, что значительно снижает эффективность конструкций.
Предохранительные конструкции
Инерционные предохранительные конструкции хорошо сохраняют тепло, но выполняются в виде разрушаемых или легкосбрасывае-мых панелей, которые при воздействии нагрузки могут травмировать людей и разрушать оборудование. Выполнение инерционных ПК в виде вращающихся плит является технически сложной задачей, так как каждая панель представляет механизм, что значительно удорожает строительство. Для защиты от гидродинамической нагрузки сооружений подобные конструкции не применяются.
Технические решения цунамистойких зданий: легко-разрушаемые конструкции (остекления помещений); легкосбрасывае-мые конструкции (металло-пенопластовые панели); предохранительные конструкции; организованно разрушаемые конструкции; здания без ограждающих конструкций на колоннах.
Организованно разрушаемые конструкции. Учитывая недостатки существующих предохранительных конструкций, наиболее эффективным представляется использование в качестве защитных стен помещений организованно разрушаемых конструкций. Орловым Г.Г., Ларионовым В.И., Мишуевым А.В. и др. в /18-22/ исследовались поворотные стеновые панели при действии воздушной ударной волны. Полученные результаты могут быть использованы при рассмотрении вопроса применения ОРК для снижения нагрузок от гидропотока.
Эффективность применения ОРК
Основной характеристикой, определяющей эффективность применения ОРК, является время их вскрытия. Расчет времени вскрытия ОРК проводят для двух стадий работы элементов: стадии до разрушения и стадии поворота на угол 90. Лучшей из альтернативных считается конструкция с минимальным временем вскрытия при идентичных массовых и геометрических характеристиках.
Рассматриваемые ОРК представляют железобетонные панели размером 6×1,5 м. Панель состоит из разрушаемой и неразрушаемой частей. Неразрушаемая часть выполнена в виде несущих ребер (200×150 мм), расположенных по контуру. В середине панели имеется также ребро жесткости, совпадающее по направлению с боковыми ребрами.
Разрушаемая часть выполнена в виде двух прямоугольных плит (2,7×1,2 м), по контуру защемленных в ребрах жесткости. Плиты имеют ослабленные участки прямолинейными, треугольными в поперечном сечении пазами, за счет которых плита при воздействии нагрузки может быть разделена на части. Соединение разрушаемых частей панели в пазах производится арматурой с таким расчетом, чтобы плиты не деформировались при перевозке, монтаже и действии ветровой нагрузки.
Вскрытие ОРК происходит в результате разрушения железобетонных стеновых плит при силовом воздействии движущегося по сухому берегу гидропотока. Предлагаемые ОРК хорошо сохраняют тепло в отапливаемых зданиях и изготавливаются с использованием существующей технологической оснастки, а при их разрушении не образуются опасные для окружающих обломки.
