Poruchy zděných konstrukcí

Transkript

1 poruchy trhliny vlhkost Poruchy a rekonstrukce Literatura OBECNĚ Witzany, J.: Poruchy a rekonstrukce zděných budov, ČKAIT, 1999 ČSN ISO Zásady navrhování konstrukcí Hodnocení existujících konstrukcí (platnost od 2005) OBECNĚ porucha konstrukce: změna konstrukce proti jejímu původnímu stavu, která zhoršuje její únosnost nebo použitelnost rekonstrukce: proces, který odstraňuje následky opotřebení a uvádí objekt do původního stavu nebo mění jeho účel, rozsah, uspořádání, případně konstrukci stavebně-technický průzkum: před rekonstrukcí je nutné prozkoumat všechny poruchy a vady a jejich příčiny, aby nedocházelo k opětovnému výskytu poruch průzkum: stav konstrukce budovy, pozdější úpravy, materiál (druh, kvalita), poruchy, vlhkostní režim, dřevěné a základové konstrukce, vnější prostředí 4 porovnání s plány objektu určení fyzikálně mechanických vlastností, např. pevnost, únosnost, modul přetvárnosti, vlhkost, objemová hmotnost... buď se zvlášť určí vlastnosti malty a zdicích prvků, z nichž se pak stanoví výsledná charakteristika zdiva, nebo se přímo stanoví celkové vlastnosti zdiva 5 Určení vlastností zdicích prvků přímý (odborný) odhad na základě vizuální prohlídky zkouška Schmidtovým tvrdoměrem 6 Určení vlastností zdicích prvků pevnostní zkouška vzorků cihel odebraných z konstrukce formou jádrových vývrtů nebo celých zdicích prvků měření rychlosti šíření ultrazvukových vln v cihlách 7 Určení vlastností malty chemický rozbor tvrdoměrná zkouška malty v ložných spárách pomocí příklepové vrtačky zkouška tvrdosti malty vtlačováním ocelové tyče konstantními údery kladiva destruktivní zkouška tenké vrstvy malty přímý odhad na základě určení tvrdosti malty vrypem ocelového prvku 8 odborný odhad (existující dokumentace, zdivo neporušené trhlinami, zatížení, vlhkost ) zatěžovacími zkouškami zděných těles (obtížný odběr vzorků a pracná manipulace) přibližné stanovení napjatosti zdiva pomocí plochých lisů in situ 9 1

2 výpočet z výsledků pevnostních zkoušek cihel a malty výpočet podle platných norem 10 Statické, případně dynamické poruchy souvisí se statickým chováním konstrukce vznikají jako odezva konstrukce na statické nebo dynamické zatížení objektu nebo deformační účinek zatížení 11 Statické, případně dynamické poruchy projevy statických poruch: především trhliny, nadměrné deformace, přetvoření, drcení tyto poruchy ovlivňují statické působení nosného systému (ohrožení stability objektu) 12 Nestatické poruchy vznikají spolupůsobením materiálů použitých na stavbě a prostředí, ve kterém je objekt situován zapříčiněny působením teploty, vlhkosti, chemických a biologických vlivů apod. způsobují zhoršování některých vlastností konstrukce a její postupné znehodnocování 13 : lidský faktor projektant: přehlédnutí výchozích informací (geologický průzkum staveniště, základové poměry, zatížení a účinky provozu, vhodnost použití stavebních materiálů ) dodavatel: zanedbání platných norem, nedodržení projektu, technologického postupu 14 : lidský faktor investor: nedostatečný výkon technického dozoru, nemístná úspora financí uživatel: využívání objektu k jinému účelu, než pro jaký byla stavba navržena přetížení konstrukce; provádění neodborných zásahů do konstrukce 15 Klimatické podmínky, okolní prostředí denní a roční teplotní změny, déšť a sníh, účinky mrazu, ledu, povrchové vody povodně, záplavy, přívalové deště biologičtí škůdci (houby, plísně, lišejníky, hmyz) důsledky poddolování 16 nevhodná vlhkost stárnutí a únava materiálu a celé konstrukce (degradační procesy: rozpad zdicích prvků a malty ve spárách) přetvoření základové půdy a nerovnoměrné sedání základů velké vnitřní síly nebo přetvoření v nadzákladové konstrukci 17 hlavní ukazatel výskytu poruchy ve zděné konstrukci vznikají převážně v důsledku statických poruch jejich výskyt upozorňuje na existenci napětí, které překročilo mez únosnosti, respektive pevnosti vznikají v místech největších namáhání a/nebo nejmenších pevností 18 2

3 sledování trhlin: zjistíme, zda dochází k pohybu části konstrukce nebo stavby dlouhodobé (alespoň půl roku až jeden rok) a pravidelné pozorování trhlin údaje se průběžně zaznamenávají kontrola pohybu trhlin: pomocí ocelových trnů, sádrových nebo skleněných destiček odhad stáří trhlin: podle toho, jak jsou zanesené prachem podle pohybu, množství, umístění, šířky a tvaru trhlin lze posoudit příčiny a závažnost poruchy a navrhnout sanační opatření příčina vzniku trhlin v podloží stavby trhliny se vyskytují hlavně ve spodních podlažích, směrem vzhůru se jejich šířka a hustota zmenšují působení teplotních vlivů trhliny rovnoměrně rozložené po celé výšce objektu aktivní pasivní tahové smykové tlakové závažné neškodné tahové smykové tlakové rozevřené, s neporušenými okraji u svisle zatížených stěn (sloupů) vznikají z důvodu příčného přetvoření a vzniku příčných tahů (vznikají ve směru tlakových trajektorií, tzn. ve směru kolmém na hlavní tah) nesouvislé; soustava velmi jemných šikmých tahových trhlin vznikají v ložných spárách zdiva nebo ve svislých rovinách u styku dvou na sebe kolmých stěn drcení materiálu, vrásnění a odlupování povrchových vrstev větvení trhlin v místech koncentrace maximálních normálových napětí v tlaku

4 zatmelení: pasivní trhliny; trhlina se rozšíří na 5 mm a vyčistí utěsní se např. tmelem z pryskyřice injektáž: vyčištěná trhlina se uzavře např. cementovou maltou a vyplní se injektážní směsí (např. na bázi cementu, nebo syntetické pryskyřice) stehování: podél trhliny se osadí ocelové skoby zalité cementovou maltou a trhlina se vyplní tmelem nebo zainjektuje oplášťování: na zdivo se přichytí svařovaná síť, na kterou se pak nanáší vrstva betonu stažení ocelovými táhly stažení předpjatými lany stažení pomocí systému Helifix Vlhkost záměsová voda se do zdiva dostane s maltou při stavbě objektu část této vody se spotřebuje při chemických procesech probíhajících při zrání malty, část se dostane do pórů a kapilár zdiva, zbytek postupně vyprchá do okolní atmosféry rovnovážná vlhkost 31 Vlhkost 1 - voda srážková (hnaná větrem, odstřikující) 2 - voda vzlínající - kapilární 3 - difuze vodní páry, voda kondenzovaná 4 - voda s hydrostatickým tlakem 5 - hygroskopicita stavebního materiálu 6 - vadné sanitní instalace 32 Vlhkost sanace u staveb, u nichž úplně chybí hydroizolace u objektů, kde izolace provedena byla, ale není již funkční u staveb po povodních 33 princip: vytvoření nepropustné hydroizolační clony ve zdivu, která zamezí dalšímu pronikání vlhkosti do objektu účinné jen pro zemní vlhkost 34 materiál hydroizolací: asfaltové pásy, pásy z PVC, polyetylenové fólie, sklolaminátové desky, nerezavějící plechy při precizním provedení mají mechanické metody stoprocentní účinnost nevýhodou je velká pracnost 35 probourávání zdiva podřezávání zdiva ruční strojní (kotoučovou, lanovou, řetězovou pilou) metoda HW (zarážení izolačních desek do zdiva speciálním mechanickým zařízením) 36 4

5 Chemické - injektáže cílem je vytvořit zábranu proti pronikání vlhkosti za použití chemických roztoků vyčištěné vrty se naplní injektážní směsí, nakonec se otvory uzavřou cementovou maltou s hydrostatickým tlakem tlakové (pomocí pumpy) beztlaké 37 Chemické (injektáže) 1 - vlhké zdivo 2 - vrt ve zdivu 3 - chem. hydroizolační clona 4 - vodotěsná omítka 38 elektrokinetické jevy: po zavedení stejnosměrného elektrického proudu se voda v pórovitých materiálech dává do pohybu pro zastavení vzlínající vlhkosti u cihelného i smíšeného zdiva, kdy nelze užít mechanických nebo chemických metod 39 šetrnost ke zdivu: do statiky objektu zasahují jen minimálně nedochází k narušení fasády objektu, proto se elektrofyzikální metody oužívají u památkových objektů nelze je užít u staveb s ocelovou armaturou nebo u zdiva, jehož ph < 6 40 elektroosmotické aktivní elektroosmóza pasivní elektroosmóza magnetokinetické elektrochemické 41 Doplňkové metody sanace vlhkého zdiva vzduchové izolační systémy sanační omítky mikrovlnné vysoušení odkopy, drenáže, izolace nepropustným stavivem 42 5