Zašto Su Se Raspadale I Moderne Zgrade U Potresima 2023. — Greške U Materijalima, Izvođenju I Nadzoru

U februaru 2023. snažni potresi u Turskoj i Siriji odneli su desetine hiljada života; mnogi poginuli su usled urušavanja zgrada, među kojima su bile i novije višespratnice. Takav obim kolapsa kod objekata projektovanih za seizmička opterećenja pokrenuo je pitanje: da li je problem u ekstremnom pomeranju tla, u lošoj izvedbi, ili u nepridržavanju propisa?

Šta se dogodilo

Dogodila su se dva velika udara: magnitude 7,8 (na dubini oko 18 km) i 7,5 (na dubini oko 8 km). Plitki seizmički izvori oslobađaju relativno malo energije u podzemlju, pa talasi zadržavaju veću snagu pri dolasku na površinu. Rani podaci pokazuju ubrzanja tla veća od dvostrukog ubrzanja gravitacije (>2g), što predstavlja ekstreman zahtev za konstruktivne elemente.

Osnovni uzroci urušavanja

Kolaps zgrada pri zemljotresu obično je posledica kombinacije:

• Velikog seizmičkog opterećenja — intenzivno i dugo trešenje (u nekim slučajevima 30–60 sekundi) stvara velike inertne sile;
• Nedovoljne armature i loše izvedbe — nedostatak uzdužne i konfinirajuće čelične armature smanjuje duktilnost betonskih stubova i veza;
• Slabe kontrole i uštede u gradnji — projekti mogu predvideti zaštitne mere, ali izvođači ponekad izostave armaturu ili loše vežu spojeve zbog uštede ili lošeg zanatstva;
• Neodgovarajuće ispunjavanje i baze — upotreba nearmiranih maltera oko prozora/stubova i slabi donji spratovi („soft stories") povećavaju rizik od kolapsa.

„Bilo je jako snažnog pomeranja... često zgrade nisu izgrađene po savremenim propisima, ili, čak i kada jesu, možda nisu imale potrebne armature,“ kaže prof. Tom O'Rourke (Cornell University).

Tehnički detalji: zašto je armatura ključna

Za "life-safety" performans zgrade, betonski stubovi moraju imati uzdužnu čeličnu armaturu koja nosi opterećenje ako beton popuca. Dodatna obuhvatna (konfinirajuća) armatura sprečava rasipanje nosivih elemenata i omogućava duktilno ponašanje — struktura se deformiše ali ne kolabira iznenada. Ako ta armatura nije adekvatna ili veze između elemenata nisu pravilno izvedene, zgrada nema kapacitet da "izdrži" snažna pomeranja tla.

dia images - Getty Images

Gde su zabeleženi propusti

Inženjeri, uključujući Johna Hoopera (Magnusson Klemencic Associates), ukazuju na nekoliko čestih problema vidljivih na fotografijama razaranja:

• Smanjena upotreba čelika u kritičnim zonama, naročito u temeljima i donjim spratovima;
• Stavljanje čvrstih spratova na vrh relativno slabih spratova, što dovodi do koncentracije napona;
• Dopuštanje nearmiranih ispuna (infill) oko otvora, što u praksi pogoršava seizmičko ponašanje — praksa koja je u SAD napuštena decenijama unazad.

Da li su kodovi dovoljni?

Turska ima sofisticirane građevinske propise i veliko iskustvo sa zemljotresima, ali ključna pitanja su:

• Da li su projektni kodovi adekvatni za ekstremne scenarije?
• Da li su kodovi zaista sprovedeni na terenu — odnosno da li su izvršene kontrole kvaliteta, inspekcije i nadzor izvođenja?

Odgovori će dati detaljne forenzičke analize i opsežna poljska istraživanja.

Pouke i preporuke

Stručnjaci naglašavaju potrebu za:

• Strožom kontrolom kvaliteta i nezavisnim inspekcijama;
• Retrofitingom ranije izgrađenih zgrada koje ne zadovoljavaju modernu seizmičku otpornost;
• Zabrana primene nearmiranih ispuna u kritičnim zonama i striktno sprovođenje projektnih rešenja koja osiguravaju duktilnost i sigurne spojeve.

Tragični događaji iz februara 2023. ukazuju i na to da čak i zemlje sa seizmičkom tradicijom moraju kontinuirano pratiti primenu propisa i ulagati u obuku, nadzor i popravke kako bi se životi spasli u budućim potresima.