Badania dynamiczne budynku o popękanych ścianach sklejonych polimerową masą trwale sprężysto-plastyczną wykazały skuteczność metody złączy podatnych jako sposobu naprawy i zabezpieczania pękniętych budynków. Metoda ta jest szczególnie dedykowana uszkodzonym konstrukcjom zlokalizowanym na terenach sejsmicznych, terenach występowania szkód górniczych oraz w miejscach działania wpływów komunikacyjnych na budowle.

Naprawa pękniętych budynków murowanych metodą złącza podatnego
Dr inż. Arkadiusz Kwiecień
Mgr. Inż Bogusław Zając
Instytut Mechaniki Budowli, Politechnika Krakowska
XXIII Konferencja naukowo - techniczna, Szczecin - Międzyzdroje, 23-26 maja 2007


1. Wstęp

Pęknięcia w budynkach mogą powstać w wyniku jednorazowego oddziaływania czynników destrukcyjnych, których bezpośredni wpływ na budynek jest stosunkow krótkotrwały w czasie lub czynników negartywnych występujących wielokrotnie oraz permanentnie w dłuższym okresie czasu. Do pierwszej grupy w ramach oddziaływań statycznych należy zaliczyć osiadanie spowodowane m.in. istotną zmianą stosunków wodnych w podłożu gruntowym (np. w wyniku suszy lub powodzi) lub przebudową zmieniającą schemat statyczny konstrukcji i rozkład naprężeń pod fundamentami, a także zmiany termiczne w wyniku pożaru. Natomiast czynnikami dynamicznie oddziaływującymi mogą być trzęsienia ziemi, wstrząsy górnicze lub wybuchy gazu. Do drugiej grupy w ramach oddziaływań statycznych trzeba zaliczyć osiadania spowodowane osuwiskami i działalnością górniczą oraz działanie zmiennych cylklicznie pól termicznych, a w ramach dymamicznych wpływy drgań komunikacyjnych.

W przypadku pierwszej grupy, przyczyny powstawania uszkodzeń ustępują samoczynnie nie wymagając interwencji, natomiast pozostają skutki w postaci pęknięć elementów konstrukcyjnych, zwłaszcza w konstrukcjach murowych. Pęknięty budynek pracuje w nowym stanie równowagi statycznej po wystąpieniu uszkodzenia, wynikającym z redystrybucji sił wewętrznych w konstrukcji. Jest on mniej odporny na działanie dodatkowych obciążeń, na które był gotowy przed uszkodzeniem.Nawet stosunkowo nieduże oddziaływania dynamiczne związane z trzęsieniami ziemi (np. atershock) lub z drganiami parasejsmicznymi (np. wstrząsy górnicze, drgania komunikacyjne), czy inne oddziaływania o charakterze statycznym (osiadania przy zmianie poziomu wód gruntowych, zmiany pól termicznych) mogą doprowadzić do powstania nowych uszkodzeń, a w efekcie końcowym do utraty stateczności lub nawet zawalenia konstrukcji. Przy naprawie konstrukcji murowych powinno się unikać nadmiernej interwencji, a szczególnie jak jest to możliwe przeprowadzenia inwentaryzacji budynku oraz ustalenia wszystkich przyczyn i mechanizmów związanych z powstaniem uszkodzeń, a także rozpozniania nowopowstałych warunków pracy uszkodzonej konstrukcji.
Przykłady napraw dwóch pękniętych budynków murowaych, zachowujących stan naprężeń po redystrybucji, przeprowadzono przy użyciu metody złaczy podatnych. Przed naprawą budynki te znajdowały się w bardzo złym stanie technicznym, natomiast w wyniku wykonania prac zabezpieczjacych została zwiękoszona odporoność konstrukcji na działanie czynników zewnętrznych, co pozwala na ich dalszą eksploatację.

2. Opis metody złaczy podatnych

W artykule zaprezentowano praktyczne zastosowanie metody złączy podatnych, na przykładzie dwóch uszkodzonych budynków murowanych, naprawionych przy użyciu specjalnej masy polimerowej. Pierwszy z budynków, uszkodzony w wyniku nierównomiernych osiadań, był poddany po naprawie oddziaływaniom statycznym. Drugi silnie spękany, został po naprawie poddany oddziaływaniom dynamicznym..... pełen tekst /Pdf/