Dřevostavby a zemětřesení: 7,5 stupně přestál šestipatrový dům bez poškození

Michal Babor | Pátek, 15. červenec 2011 |

Ačkoliv v našich zeměpisných šířkách zemětřesení přímo nehrozí, vytýká se občas dřevostavbám nedostatečná tuhost. Lidově řečeno to znamená, že jejich stabilitu může poškodit třeba silnější vítr. Zajímavý pokus provedli v tomto směru výzkumníci v japonském Hyogu: vystavili několikapatrovou budovu simulovanému zemětřesení.

Dřevostavba ustála 7,5 stupně

Výzkum v japonském středisku pro výzkum zemětřesení (Earthquake Engineering Research Center) v Hyogu se zaměřil na sedmipatrový bytový dům vystavený přímo v obří laboratoři. Po dobu necelé minuty se dům otřásal podobně jako při zemětřesení o síle 7,5 stupně Richterovy škály (pro srovnání – nedávné zemětřesení ve Fukushimě vlivem vlny tsunami dosáhlo síly kolem 8 stupňů). Za necelou minutu mohutné pohyby ustaly a mezi výzkumníky vypukla ohromná radost – bytový dům odolal s minimálními známkami poškození!

Podívejte se, jak probíhala zkouška zemětřesení

Dobré vlastnosti mohou být ještě lepší 

Tato zkouška odolnosti proti otřesům je součástí většího experimentu, při kterém se inženýři snaží prokázat a ještě zlepšit odolnost dřeva, levného a hojně rozšířeného stavebního materiálu, vůči zemětřesení. Podobné výzkumy se většinou provádějí na technologicky vyspělých materiálech jako je pružný beton nebo slitiny kovů, ale vzhledem k tomu, že dřevo je ve stavebnictví rozšířenější, se skupina výzkumníků z pěti univerzit snaží dosáhnout odolnosti proti zemětřesení u dřevěných středně vysokých budov.

Hlavní myšlenkou je podle vedoucí výzkumného pracovníka Johna van de Lindta z Coloradské státní univerzity najít nové, inovativní přístupy v oblasti výstavby dřevěných budov. „Nová řešení poskytnou stavebníkům novou alternativu, která je levnější a udržitelnější," říká.

Dřevo vyhrává v kombinaci s jinými materiály 

Nová řešení například mění způsob použití spojovacích materiálů v budově tak, aby byla lépe rozložena tuhost mezi různými podlažími. Vysoké dřevěné budovy jsou při zemětřesení náchylné k tomu, čemu van de Lindt říká měkké podlaží: jde o fenomén, kdy jedno z podlaží nezůstane stejně tuhé jako podlaží nad ním. „Jednoduše se zhroutí, skoro se propadne," říká van de Lindt.

Inženýři dříve brali v úvahu pouze prvotní tuhost budovy, ale tento nový model vychází z měření toho, jak se tuhost v budově při zemětřesení mění. Po analýze tlakových bodů kolem budovy změnili inženýři způsob použití spojovacího materiálu tak, aby vytvořili body tuhosti, které se budou shodovat s konstrukčními tlaky zjištěnými během zemětřesení.

Výzkumní pracovníci dále použili přitahující kotevní systémy tvořené ocelovými pruty, které vedou od základů budovy ke krovu a brání jejímu kymácení. Ocelové pásy a destičky připevněné k sousedícím patrům zabraňují smýkání, což je tendence různých pater klouzat vzájemně do stran a odtrhávat se od sebe.

Vaše komentáře (0)

Hodnocení uživatelů: 5 / 4
Líbil se Vám článek?04