În arhitectură, subțirimea rima uneori cu pericolul - EPFL
Imagine: Claudio Núñez sub licență CC BY-SA 2.0
Confruntați cu alegerea între construcții mai sigure sau mai ieftine, multe companii imobiliare situate în țările în curs de dezvoltare cu risc ridicat de cutremur sunt forțate să economisească la costurile materialelor de construcție. Rezultat: clădirile sunt mai puțin sigure. Inginerii structurali EPFL au colectat noi date despre modul în care aceste structuri reacționează la cutremure și în ce condiții ar putea eșua.
Cutremurele nu sunt niciodată singurii responsabili pentru numărul mare de morți. Distrugerea populației se datorează mai degrabă lipsei de rezistență a infrastructurii și a clădirilor. În 2010, Chile a fost scena unuia dintre cele mai puternice cutremure înregistrate, iar multe clădiri au fost avariate, deoarece pereții lor, deși erau din beton armat, erau prea subțiri. Chiar și astăzi, unele țări din America Latină văd creșterea din ce în ce mai multe structuri cu pereți și mai subțiri. Recent, inginerii EPFL au evaluat stabilitatea pereților subțiri din beton armat pentru a analiza defecțiunile acestora; descoperirile lor au fost publicate în Buletinul Ingineriei Cutremurelor.
Pentru a înțelege cum se comportă structurile cu pereți foarte subțiri în cutremure, João Almeida și Angelica Rosso, doi dintre autorii studiului, au testat două segmente de zid similare celor utilizate în proiectele de locuințe. Cu chirii moderate (HLM) din anumite țări din America de Sud: 80 mm grosime pentru o suprafață de 2 x 2,7 metri. Pentru a simula impactul unui episod seismic asupra acestor structuri, oamenii de știință au fixat secțiunile pereților pe podeaua laboratorului și le-au acționat cu cinci cricuri suficient de puternice pentru a îndoi încet pereții într-o mișcare înainte și înapoi în direcții diferite. Prin încetinirea procesului, cercetătorii au avut timp să urmărească răspândirea pagubelor și să înțeleagă modul în care fisurile se răspândesc pe perete și, în cele din urmă, o destabilizează.
„Datele pe care le-am colectat în timpul experimentului nostru sunt unice”, spune Katrin Beyer, investigatorul principal al studiului. „Pentru prima dată, avem măsurători detaliate a ceea ce se numește o rupere de perete în afara planului, în care structura peretelui este permanent deformată perpendicular pe suprafața sa. Potrivit omului de știință, condițiile de studiu au făcut, de asemenea, posibilă observarea pentru prima dată a deplasărilor mai mari decât grosimea peretelui în sine. La sfârșitul testului, armăturile au fost îndoite și betonul se prăbușea într-unul din colțurile structurii. Folosind o baterie de senzori, camere și aparate de măsurare a tensiunii, oamenii de știință au reușit să capteze și să analizeze fiecare mișcare care a dus treptat la prăbușirea peretelui.