Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 6/2019 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Naprawa rys i wzmocnienia ścian

Cz. 2. Zszycie rys zbrojeniem - technologia, zastosowane materiały i analiza obliczeniowa
Nieskuteczne naprawy zarysowań przez blachy mocowane do muru śrubami
Nieskuteczne naprawy zarysowań przez blachy mocowane do muru śrubami
R. Jasiński

Naprawa muru poprzez zszycie rys za pomocą zbrojenia powoduje wzrost wytrzymałości muru na rozciąganie w kierunku równoległym do spoin wspornych oraz zazwyczaj na ścinanie i ściskanie [1-2].

Metodę tę powinno się stosować, gdy przyczyna powstawania uszkodzeń nie jest jednoznacznie określona i nie ma możliwości jej wyeliminowania [3], gdy przyczyn powstawania zarysowań jest wiele i nie da się w pełni wszystkich wyrugować lub gdy przyczyna jest dobrze rozpoznana, lecz nie ma technicznych możliwości jej całkowitego usunięcia. Zszycie rys można zastosować również w wypadku, gdy zachodzi konieczność wzmocnienia muru z uwagi na dodatkowe obciążenia, np. wynikające z planowanych przebudów i nadbudów.

Technologia wykonania i stosowane materiały

Technologia wykonania wzmocnienia polega na usunięciu zaprawy spoiny wspornej (najczęściej mechanicznie) na głębokość 4-6 cm (FOT. 1), umieszczeniu w wykonanej bruździe zaprawy za pomocą specjalnego aplikatora (FOT. 2), osadzeniu w niej pręta zbrojeniowego (FOT. 3) i wypełnieniu bruzdy zaprawą (FOT. 4) aż do lica muru [1-10]. Gdy mur nie jest tynkowany, a zaprawa stosowana do osadzenia prętów zszywających istotnie różni się barwą od zaprawy spoin, to podczas realizacji wzmocnienia można pozostawić bruzdę o głębokości około centymetra do wypełnienia zaprawą w kolorystyce podobnej do zastosowanej w murze. Przed aplikacją zaprawy i prętów zszywających bruzdę należy obficie polać wodą.

 FOT 1–4. Technologia wykonania naprawy przez zszycie rysy; fot. archiwum autora
FOT 1-4. Technologia wykonania naprawy przez zszycie rysy; fot. archiwum autora

Mury o grubości jednej cegły najczęściej zszywa się z jednej strony (rys. 1), a mury grubsze można zszywać z dwóch stron (rys. 2). Czasem zszyciu na dwóch płaszczyznach ściany towarzyszy również założenie kotew poprzecznych, szczególnie w murach warstwowych, szczelinowych lub murach z wewnętrzną zasypką (rys. 3). Kotwy takie można osadzać na zaprawie w nawierconych otworach, można też wykorzystać kotwy specjalne o przekroju spiralnym, niewymagające obecności zaprawy. W wypadku konieczności uzyskania większej wytrzymałości można również zastosować podwójne pręty w każdej bruździe (rys. 4). Wówczas zaleca się, aby bruzda miała głębokość 6 cm.

 RYS. 1–4. Wzmocnienie muru przez zszycie rysy zbrojeniem: mur grubości jednej cegły (1), mur grubości większej niż 1 cegła (2), mur warstwowy z zasypką (3), podwójne pręty w bruździe (4); rys. archiwum autora
RYS. 1-4. Wzmocnienie muru przez zszycie rysy zbrojeniem: mur grubości jednej cegły (1), mur grubości większejniż 1 cegła (2), mur warstwowy z zasypką (3), podwójne pręty w bruździe (4); rys. archiwum autora
1 - naprawiana rysa, 2 - wzmocnienie przez zszycie rys, 3 - kotwy poprzeczne

Głębokość bruzdy, bez względu na to, czy wykonuje się ją z jednej, czy z obu stron ściany, nie powinna przekraczać 1/3 grubości muru [2]. W pracy [7] zalecono dodatkowo, przed wykonaniem zszycia muru, wypełnić rysę metodą iniekcji. W wypadku zarysowań o rozwarciu mniejszym niż 0,4 mm zabieg taki nie jest jednak konieczny. Alternatywą dla iniekcji jest wykonanie przemurowania. W praktyce podczas zszywania muru często wykonuje się właśnie przemurowania (FOT. 5).

 FOT. 5. Przykład zszycia rysy i przemurowania; fot. Z. Pająk
FOT. 5. Przykład zszycia rysy i przemurowania; fot. Z. Pająk

Rozstaw prętów zszywających i ich długość powinny wynikać z obliczeń statyczno-wytrzymałościowych (zob. "Analiza obliczeniowa", poniżej). W wypadku, gdy takich obliczeń się nie prowadzi, wzmocnienie projektuje się najczęściej na tzw. inżynierskie wyczucie. Wiele publikacji [7, 11] podaje wytyczne dotyczące zasad rozmieszczania prętów zszywających i przyjmowania ich długości. Na ogół zaleca się, aby długość zakotwienia pręta zbrojeniowego Lz poza rysę wynosiła co najmniej 50 cm, a rozstaw prętów c - maksymalnie co 3-4 spoiny wsporne w murze wzniesionym z klasycznej cegły.

W pracy [12] podjęto próbę określenia potrzebnej długości zakotwienia prętów LZ. W tym celu wykonano obliczenia numeryczne, modelując pracę wzmocnionego muru. W analizie obliczeniowej zastosowano uproszczony mikromodel, w którym elementy murowe i spoiny modelowano jako tarcze izotropowe pracujące w płaskim stanie naprężenia. W kolejnych obliczeniach zmieniano długość zakotwienia LZ i jego średnicę j.

Na rys. 5 pokazano wykres przedstawiający zależność koncentracji poziomych naprężeń rozciągających smax/sśr od długości zakotwienia LZ i średnicy prętów j. Analizowano wielkości naprężeń w przekroju usytuowanym na końcach długości zakotwienia. Z wykresu wynika, że ze wzrostem długości LZ, niezależnie od średnicy prętów, następuje zmniejszenie koncentracji naprężeń w analizowanym przekroju. Przy długości LZ = 100 cm stosunek maksymalnych naprężeń rozciągających smax do naprężeń średnich sśr wykosi około 1,3, a gdy długość zakotwienia pręta poza rysę LZ = 50 cm, stosunek ten wynosi już ponad 2,0.

 RYS. 5. Zależność koncentracji poziomych naprężeń rozciągających w pionowym przekroju od długości zakotwienia Lz i średnicy prętów według [12]
RYS. 5. Zależność koncentracji poziomych naprężeń rozciągających w pionowymprzekroju od długości zakotwienia Lz i średnicy prętów według [12]

Należy zatem przyjąć, że długość zakotwienia powinna wynosić około 100 cm, i to niezależnie od średnicy zastosowanych prętów. Przy takiej długości prętów maleje bowiem prawdopodobieństwo powstania rys wtórnych, zlokalizowanych poza obszarem wzmocnionym. W pracy [5] podano, że długość zakotwienia równą LZ = 50 cm można przyjmować jedynie w wypadku, gdy na końcach prętów zastosuje się haki proste. Haki takie albo osadza się poziomo w zaprawie w wykutej bruździe (która wówczas musi na końcach zostać odpowiednio pogłębiona), albo umieszcza w spoinach czołowych, co wymaga dodatkowego wybruzdowania tych spoin (FOT. 5).

ABSTRAKT

Artykuł jest drugim spośród serii prac poświęconych naprawie rys i sposobom wzmacniania murowanych ścian. Przedstawia pierwszą część zagadnień związanych ze zszyciem rys zbrojeniem: technologię, zastosowane materiały i analizę obliczeniową.

Crack repair and strengthening of masonry walls. Part 2: Stapling by reinforcement – technology, materials and calculations

This article is the second of a series of papers dedicated to repairs of cracks and ways of strengthening masonry walls. It presents the first portion of the issues related to stapling with reinforcement: technology, materials used, and computational analysis.

Do klasycznego zszywania rys wykorzystuje się pręty o średnicach do 10 mm, gdyż muszą się one zmieścić w bruździe wykonanej w spoinie wspornej. W wypadku, gdy zszycie realizuje się w bruzdach wyciętych w elementach murowych, ograniczenie to nie występuje. W pracy [5] rekomenduje się stasowanie prętów ze stali nierdzewnej. Zgodnie z punktem 4.3.3 normy PN-EN 1996-1-1 [13] stal zbrojeniowa stosowana w konstrukcjach murowych powinna być dostatecznie trwała, albo jako stal antykorozyjna, albo odpowiednio zabezpieczona.

W przypadku, gdy stal węglowa wymaga osłony w celu zapewnienia odpowiedniej trwałości, należy ją galwanizować w taki sposób, aby powłoka cynkowa nie była cieńsza niż niezbędna do zapewnienia żądanej trwałości lub stal powinna mieć zapewnioną odpowiednią ochronę, na przykład poprzez pokrycie jej warstwą żywicy epoksydowej. Rodzaj stali zbrojeniowej i minimalny stopień jej zabezpieczenia należy dobierać odpowiednio do klasy ekspozycji w miejscu stosowania.

Wzmacniane murowane ściany pracują zazwyczaj w środowisku suchym (klasa ekspozycji MX1 według PN-EN 1996-2 [14] - wnętrze budynku lub otynkowany mur w ścianach zewnętrznych, nienarażonych na średnie lub silne działanie deszczu, zabezpieczony przed zawilgoceniem), są narażone na działanie wilgoci lub zamoczenie (klasa ekspozycji MX2 według [14] - mury w ścianach zewnętrznych chronione przez gzymsy lub okapy, niepodlegające silnemu działaniu deszczu ani mrozu) oraz są narażane na cykliczne zamrażanie/rozmrażanie (klasa ekspozycji MX3 według [14]).

W tablicy zamieszczonej w punkcie 4.3.3 normy PN-EN 1996-1-1 [13] podano wytyczne dotyczące doboru stali zbrojeniowej z uwagi na trwałość. Wynika z niej, że niezabezpieczoną stal węglową stosować można jedynie w murach pracujących w klasie ekspozycji MX1 oraz MX3 w murze otynkowanym. Gdy ściana znajduje się w klasie ekspozycji MX2, należy stasować stal węglową zabezpieczoną przez cynkowanie lub inną równoważną metodą. Przy wyższych klasach ekspozycji norma [13] zaleca już stosowanie austenitycznej stali nierdzewnej.

Oprócz tradycyjnego zbrojenia ze stali węglowej lub nierdzewnej coraz częściej stosuje się zbrojenie systemowe o przekroju spiralnym ze stali austenitycznej [1, 3, 6, 9, 15] lub jako zbrojenie wykorzystuje się elementy niemetaliczne: pręty bazaltowe [2, 16] oraz laminaty FRP (fibre-reinforced polymer) [2, 4, 8]. Pręty spiralne są polecane w wielu publikacjach [1, 3, 6, 9, 15] jako dobra alternatywa dla zszycia przy użyciu zwykłych prętów ze stali węglowej. W wypadku zastosowania zbrojenia niemetalicznego nie ma problemów z zapewnieniem odpowiedniej trwałości naprawy.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 2/2018

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Wybierz najlepszy materiał do ociepleń »


Czym różnią się materiały do izolacji poszczególnych elementów budynku? ZOBACZ »


Poznaj sposoby izolacji dachu płaskiego »

Jak wykonać ocieplenie w systemie ETICS?

Jaki materiał zastosować na dachu płaskim, zielonym, odwróconym, a jak na dachu pokrytym wcześniej papą termozgrzewalną?
czytaj dalej »

W przypadku budynków istniejących należy dokładnie sprawdzić jakość... czytaj dalej »

Uzyskaj tytuł mgr. inż. i uprawnienia budowlane!


Wiedza i umiejętności praktyczne zdobyte podczas studiów drugiego stopnia... ZOBACZ »


Jak zapewnić dobrą wibroakustykę budynku?

Rewolucja na rynku termoizolacji?

Zapewnienie dobrej wibroakustyki dla budynku to coraz częściej wyzwanie dla świadomych i wymagających klientów. czytaj dalej » Utrzymanie odpowiedniej temperatury wewnątrz obiektu, położonego w wymagającej strefie... czytaj dalej »

Fakty i mity na temat szarego styropianu »

Od kilku lat rośnie popyt na styropiany szare. W Niemczech i Szwajcarii większość spr...  czytaj dalej »


Na czym polegają prace uszczelniające?

Wszystko o izolacji instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych »

Prace uszczelniające mają na celu odcięcie niebezpiecznych materiałów, substancji lub po prostu... czytaj dalej » Produkty przeznaczone do instalacji klimatyzacyjnych i wentylacyjnych, jak i... czytaj dalej »

Chemia budowlana - porady ekspertów »


Masz wątpliwości i pytania jak rozwiązać Twój problem techniczny? Dobierz stosowną technologię do Twoich potrzeb... ZOBACZ »


Czego użyć do izolacji dachu?

Czym ocieplić piwnicę lub garaż?

Rozwiązaniem, które zapewnia optymalne zaizolowanie są... czytaj dalej » Izolacja stropów nad garażami podziemnymi musi spełniać wysokie wymagania akustyczne, cieplne i przeciwpożarowe... czytaj dalej »

Malowanie kafli krok po kroku »


Malowanie kafli to wciąż mało popularny sposób zmiany wystroju wnętrza... ZOBACZ »


Co warto wiedzieć o systemach natryskowych?

Jak zabezpieczyć budynek przed wilgocią?

Budynek ocieplony pianką jest szczelny akustycznie a przede wszystkim...
czytaj dalej »

Wilgoć pojawiająca się w budynku i związana z nią pleśń szkodzą naszemu zdrowiu, powodują wyższe rachunki za ogrzewanie i niszczą mury. czytaj dalej »

Planujesz wymianę dachu? Sprawdź »


Dzięki lekkości dachówek nie ma potrzeby wzmacniania Twojej starej struktury dachowej. W niektórych przypadkach jest nawet... ZOBACZ »


Elewacja, która wygląda jak drewno, marmur czy kamień »

Szukasz pomysłu na wykończenie elewacji? Sprawdź

Ładna fasada stanowi wizerunek budynku. Estetyczny wygląd elewacji często...
czytaj dalej »

Tynki cienkowarstwowe tworzą ochronno-dekoracyjną zewnętrzną warstwę o wysokiej odporności na... czytaj dalej »

Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
7/8/2020

Aktualny numer:

Izolacje 7/8/2020
W miesięczniku m.in.:
  • - Tarasy wentylowane
  • - Zastosowanie kruszyw lekkich
Zobacz szczegóły
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Flowcrete Polska Sp. z o.o.
Flowcrete Polska Sp. z o.o. Jesteśmy producentem i dystrybutorem materiałów do wykonywania bezspoinowch posadzek żywicznych -...
Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Dlaczego warto zadbać o balkon i taras?

Trudno wyobrazić sobie nowoczesny dom bez jego wizytówki, czyli balkonu lub tarasu. Elementy te stanowią dodatkową powierzchnię, która pozwala na chwilę oddechu na...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.