Инженеры из Университета Суррея вместе с коллегами из Мадридского политехнического университета, Университета Эстремадуры и проектной фирмы Skidmore, Owings & Merrill предложили упрощённые уравнения для проверки перекрытий из железобетона при внезапном отказе колонны. Работа опубликована в журнале Structural Concrete, о ней 28 октября 2026 года сообщила пресс-служба университета.

Речь о зданиях, где плита перекрытия опирается прямо на колонны: так строят паркинги, офисы и новые жилые комплексы. У такого решения есть слабое место. Колонна может продавить плиту насквозь, это называют продавливанием. Тогда нагрузка резко переходит на соседние колонны, и те могут не выдержать цепочку отказов. Именно так в 2020 году в испанском Сантандере обрушился паркинг Nueva Montaña.

Уравнения вывели на основе прежних математических моделей, но убрали часть громоздких вычислений. Метод подсказывает, сколько арматуры может понадобиться, чтобы остановить развитие разрушения, и согласуется с новой редакцией европейского стандарта проектирования бетонных конструкций Еврокод 2.

Что проверили и с какими оговорками

Авторы сверили расчёт с уже опубликованными экспериментами и с новыми данными обрушения в Сантандере. Уравнения правильно определили тип отказа, который наблюдался на месте после потери соседней колонны. По данным пресс-службы, метод применим и к случаю, когда сразу несколько колонн внезапно выходят из строя.

Оценка опирается на один реальный случай и на лабораторные серии, а не на широкую выборку аварий. Точность уравнений в баллах или процентах в сообщении не приводится: полный текст статьи доступен только по подписке, поэтому методику и численные результаты независимо проверить нельзя. Речь идёт о более простой проверке на этапе проектирования, а не о предсказании конкретного здания.

Представим условный паркинг из железобетона, где одну из колонн первого этажа снесло при аварии. По методу инженер считает, какую долю нагрузки примет на себя плита над этой колонной и соседние опоры, и сравнивает результат с прочностью на продавливание. Если запаса нет, проект корректируют: добавляют арматуру в зоне вокруг колонны. Важная граница: расчёт отвечает только на вопрос о прочности перекрытия при внезапном удалении опоры. Он не заменяет обследование уже построенного здания и не учитывает все возможные сценарии аварии.

Ведущий автор работы Мария Ляпопулу начала исследование в Университете Суррея, сейчас она работает в Кембридже. Профессор Хуан Сагасета, один из авторов, отмечает: нельзя предусмотреть каждое происшествие, но можно проектировать так, чтобы последствия не были катастрофическими. Остаётся вопрос, насколько практика проектирования в разных странах воспримет упрощённую проверку. Материал для разбора расчётных методов и оформления инженерных расчётов можно взять в разделе статистический анализ.

Схема показывает, как после внезапного отказа колонны нагрузка перераспределяется на перекрытие и соседние колонны и какие проверки выполняет инженер

Фото: Jan van der Wolf / Pexels