Выбрать главу

Раньше береговые сооружения проектировались и строились из расчета на относительно постоянную статическую нагрузку (собственный вес и максимальная постоянная нагрузка). Атомный взрыв вносит новый элемент, который должен учитываться при возведении береговых сооружений: динамическую нагрузку внезапного воздействия. Только те конструкции и материалы, которые смогут выдержать эту нагрузку, будут обладать стойкостью при воздействии ударной волны атомного взрыва.

Наиболее подходящим материалом для придания сооружениям взрывоустойчивости является железобетон, который лучше других материалов переносит деформации, вызываемые динамической нагрузкой, и благодаря стальной арматуре обладает упругостью. Стоимость же конструкций из железобетона значительно меньше металлических; производство их может быть организовано в любых условиях и не требует особо дефицитных материалов.

При проектировании зданий и сооружений, расположенных вблизи объектов вероятного атомного нападения противника, необходимо увеличить их сопротивление боковому и вертикальному давлениям, для чего рекомендуется вводить дополнительные элементы связи, обеспечивающие бóльшую устойчивость сооружений.

Рис. 28. Примерная схема устройства простейшего защитного укрытия

В частности, в особо ответственных сооружениях целесообразно создание в каркасе сооружения «внутреннего каркаса прочности». Конструкция такого сооружения должна иметь по меньшей мере две прочные вертикальные плоскости, расположенные под прямым углом друг к другу. Тогда независимо от направления распространения ударной волны на ее пути будет жесткая вертикальная плоскость, обращенная ребром к взрыву и передающая излишнюю нагрузку на землю.

Рис. 29. Укрытие для автомобиля

Американские инженеры пришли к выводу, что идеальным типом «бомбостойкого» сооружения является здание, имеющее куполообразное покрытие и выпуклые стены. Такие сооружения рекомендуется строить без окон, чтобы не допустить проникновения через них внутрь зданий ударной волны. Примерная конструкция подобного здания сводчатой конструкции (типа ангара) приводилась в печати.

Постройка бомбостойкого сооружения состоит из следующих стадий. Секции железобетонной сводчатой арки изготовляются на земле, причем крайние из них отливают прямо в фундаменте, а через промежуточные пропускают подъемные стержни. Монтаж начинают со средней секции арки, к которой прикрепляют соседние, и т. д. Стыки секций заливают бетоном. Этот тип сооружений является пока теоретическим, данных о его строительстве и испытаниях не имеется.

События в Хиросима и Нагасаки показали, что в настоящее время наиболее взрывоустойчивыми являются тяжелые прочные сооружения железобетонной конструкции или такие, основу которых составляет железобетонный или металлический каркас, покрытый и обшитый легкими хрупкими материалами. Подобные материалы рассыпаются под действием ударной волны, не причиняя вреда каркасу и не образуя смертоносных и разрушительных обломков. Сохранившийся каркас позволяет легко и быстро восстановить все сооружение.

Однако строительство сооружений этого типа связано с большими затратами, а поэтому широкого распространения они не получили. Гораздо чаще строятся сооружения как промышленного, так и коммунально-бытового назначения из обычной кирпичной кладки.

В качестве возможных приемов усиления общей пространственной жесткости промышленных и гражданских зданий с кирпичными стенами может быть рекомендовано:

— применение для кладки стен более прочных растворов с повышенной прочностью на разрыв;

— увеличение числа поперечных капитальных стен;

— устройство междуэтажных перекрытий из железобетона (монолитного или сборного);

— усиление конструкций оконных и дверных перемычек (железобетонные с выпуском арматуры на стены);

— усиление конструкций столбов и колонн, поддерживающих междуэтажные перекрытия;

— усиление несущей конструкции крыш и создание прочной, надежной связи их со стенами;

— усиление фундаментов зданий.

Кроме того, особенно тщательно с усилением горизонтальной арматурой должны быть выполнены все связи стен между собой, углов наружных стен зданий и междуэтажных перекрытий со стенами.

Необходимость усиления жесткости кирпичных стен становится понятной, если рассмотреть характер воздействия нагрузок, передаваемых на них ударной волной атомного взрыва. Кирпичная стена под действием боковой нагрузки начинает работать на изгиб, и вскоре связь между кирпичами и раствором нарушается. Для увеличения сопротивляемости этому давлению и уменьшения прогиба стены рекомендуется размещать вдоль нее дополнительные вертикальные опоры в виде столбов или контрфорсов (в складских или производственных сооружениях) или увеличивать число поперечных капитальных стен (в жилых и коммунально-бытовых сооружениях).