Я подозреваю, что причина его использования заключается в том, что банки и связанное с ними пустое пространство дешевле, чем фактически имеющий твердый бетон (и может быть отчасти необходимым для уменьшения веса бетона и, следовательно, связанных с ним напряжений).
Вы, вероятно (в основном) правы. Для балок уменьшение веса самой балки уменьшит напряжения в балке и поддерживающих ее элементах, а также уменьшит материальные затраты на конструкцию.
Однако для колонн снижение веса не обязательно является хорошей вещью. На колонны влияет то, что называется поведением ТЧ, которое представляет собой комбинацию осевой нагрузки и изгибающих моментов на колонне. Как правило, если увеличить осевую нагрузку на бетонный столб, он также увеличивает изгибающую способность этого столбца (пока один из этих параметров не достигнет критического значения). На рисунке ниже показана упрощенная кривая PM, и вы можете видеть, что увеличение осевой нагрузки увеличивает мощность момента примерно до середины кривой.
( источник )
Если вы удаляете часть поперечного сечения колонны, вы удаляете ее осевую емкость, что не очень хорошо.
Кроме того, вы заметите, что между банками есть небольшие слои бетона. В идеале хотелось бы, чтобы они были больше, чтобы «перемычки» из бетона могли передавать силу между слоями. Наличие двух отдельных слоев бетона толщиной ~ 3 дюйма совсем не сильно.
Тем не менее, «пенополистирол и пенопластовые плиты», являющиеся приемлемым стандартом, заставляют меня задуматься, насколько они отличаются от пустых банок.
На практике, вероятно, нет большой разницы, так как оба вводят пустоту в бетон. Пенопласт может быть немного лучше, поскольку он не будет деформироваться так же сильно, как жестяная банка, и, таким образом, будет лучше противостоять гидростатическому давлению бетона (во время заливки). Кроме того, вероятно, проще получить пенополистирол, который производится по контролируемому процессу, чем получить жесткие консервные банки.
В итоге получается что-то вроде вафельной плиты, просто отверстия в вафле находятся внутри плиты.
( источник )
Кроме того, инженер во мне действительно отшатывается от мысли сделать это с бетонной плитой. Если бы я видел, как подрядчик делал это с одним из моих проектов, у нас были бы проблемы.
