Исследователи изучают, как приподнятые дома во Флориде выдержали ураган «Майкл»
В прибрежных районах и поймах рек США распространена практика возведения домов на сваях, чтобы жилые помещения оставались сухими при подъеме воды. Однако мобильные и деревянные дома, приподнятые на несколько футов над землей, могут быть гораздо более уязвимы к ветру, оказывающему давление снизу и увеличивающему нагрузку на стены и потолки — возможность, которая до сих пор мало изучалась.
Исследователь из Университета Канзаса изучает приподнятые жилые дома после удара урагана «Майкл» по северо-западной Флориде, где зафиксированные скорости ветра достигали и превышали расчетные ветровые нагрузки вдоль побережья. Элейна Сатли, доцент кафедры гражданского, экологического и архитектурного строительства, выполняет эту работу благодаря новому гранту RAPID в размере 45 000 долларов от Национального научного фонда США (NSF).
По словам Сатли, приподнятые жилые здания регулируются набором строительных норм, включая стандарт ASCE 7 Американского общества инженеров-строителей. В этих нормах для деревянных конструкций на сваях не учитывается фактор воздушного потока под домом, который может изменять давление на стены и крыши. Исследователи изучали ветровое давление на открытую нижнюю сторону полов и его влияние на стены, а также усталостные разрушения компонентов мобильных домов, многие из которых спроектированы по стандартам 1980-х годов.
На основе текущих экспериментальных работ команда выявила, что ветровые повреждения могут быть больше у стационарного жилья, приподнятого на 3–7 футов (около 0,9–2,1 метра), по сравнению с домами, поднятыми менее чем на 3 или более чем на 7 футов. Спустя несколько дней после урагана исследователи прибыли в зону бедствия для оценки. Они обследовали поврежденные дома, фотографировали и фиксировали данные с помощью смартфонов, используя приложение Survey123 на базе ArcGIS от ESRI для сбора конкретной информации с привязкой к координатам.
Собранные полевые данные будут использованы для валидации экспериментальных и аналитических исследований, направленных на углубление знаний о поведении конструкций, ветровых давлениях и режимах разрушения компонентов приподнятых домов. Данные будут проанализированы, классифицированы по уровню повреждений и сопоставлены со скоростью ветра и высотой штормового нагона. Вся информация будет размещена на платформе DesignSafe-CI и станет доступна для научного и инженерного сообщества.
Сатли надеется, что исследование поможет усовершенствовать стандарты, особенно в уязвимых регионах. Она также дала практические советы жителям мобильных домов: проверить анкерное крепление к земле, надежно закрепить пристроенные элементы (веранды, навесы) и рассмотреть возможность дорогостоящего, но эффективного усиления конструкции, например, с помощью металлических противоветровых стяжек.