analiza przyczyn dwóch katastrof budowlanych adaptowanych ... · pdf filedachowej i...

Click here to load reader

Post on 27-Feb-2019

214 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

355INYNIERIA I BUDOWNICTWO NR 7/2017

W praktyce inynierskiej wystpujliczne przypadki przebudowy, rozbudo-wyinadbudowyistniejcychbudynkwokonstrukcjimurowej,wtymbudynkwzabytkowych. Prace te zazwyczaj szwizanezkoniecznociduejingerecjiw istniejcy ustrj nony i wymagajwnikliwej oceny bezpieczestwa kon-strukcjiwtrakcieprzebudowyipowpro-wadzonychzmianach.Brakwaciwegorozpoznaniastanutechnicznegoobiektupoddanegoprzebudowie,atakebudyn-kw przylegych, w przypadku zwartejzabudowy, moe stworzy w trakcierealizacji robt zagroenie bezpiecze-stwa, a do wystpienia katastrofybudowlanej wcznie [13]. Takie dwaprzypadki (por. [4]), opisano szerzejwniniejszymartykule.

Katastrofa budowlana budynku w trakcie robt prowadzonych

w jego ssiedztwie

! Charakterystyka budynku i jego stanu technicznego. Budynek, w kt-rym prowadzono roboty budowlane,znajdujesiwcisymcentrumzabytko-wej strefy miasta i stanowi zesp kilkubudynkw wzajemnie z sob powiza-nych.Katastrofabudowlanamiaamiej-sce w strefie od strony pnocno--wschodniej,wktrejbudynekgraniczyzinnkamieniczoonztrzechczci:

C1kamienicygwnej,C2oficynyiPpodwrza(rys.1).

Wprzebudowywanym,nadbudowy-wanym i rozbudowywanym budynkuwtrakciewykonywanychrobtbudow-lanychwobszarzeIVpitrazawaliasiczcianybudynku2b.Jesttocia-na graniczna przylegajca do oficynyC2ipodwrzaP(por.rys.1).Zniszcze-niuulegfragmentcianymurowanejIVpitrawosi1ipomidzyosiamioAoC (rys. 2) o wysokoci okoo 4,0 midugociokoo10m(rys.3).Wskutekzniszczeniacianypowstayuszkodze-

nia dachu i poddasza niszej o jednkondygnacj ssiedniej kamienicy C2(rys. 4 i 5). Gruz z czci zniszczonejcianyspad rwnienastoliki restau-racji znajdujcej si w podwrzu(rys.6).

ciana graniczna midzy oficynamimiaa grubo 1 cegy (28 cm) i byawykonanazcegypenejceramicznejnazaprawiewapiennej.Wcianietejusytu-owanebyyprzewodykominowe,pogru-bione miejscowo do 1,5 cegy (rys. 7).Od strony podwrza caa powierzchniacianybyaotynkowana.

Dr in. MARIAN PACHECKI Dr in. KRZYSZTOF KOZISKIWydziaInynieriiLdowejPolitechnikaKrakowska

Analiza przyczyn dwch katastrof budowlanych adaptowanych zabytkowych budynkw

o konstrukcji murowej

Rys.1.Usytuowaniekamienicyorazbudynkwssiednich

Rys. 2. Fragment zniszczo-nej ciany w osi 1 (doku-

mentacjaprojektowa)

356 INYNIERIA I BUDOWNICTWO NR 7/2017

nicznycianygranicznejzudziaeminwe-stora, wykonawcy i projektantw kon-strukcji. Konstruktor uzna za koniecznewypenienie betonem pustych przewo-dw kominowych ciany granicznejwrejonieosioBioC.cianawtymobsza-rzewykazywaaspkaniaizarysowania.

Zaoono, e podczas przebudowycian granicznych pozostawione cianyzewntrznebdwykorzystanejakojed-nostronnedeskowaniepodnowowzno-szone ciany elbetowe. Od stronywewntrznej wykonywano deskowaniesystemowe. Istniejce ciany murowekotwionodokadegonowopowstaegostropuelbetowegokotwiamiwklejanymirednicy 12 mm, rozmieszczonymi co30cm.

Wekspertyziepoprzedzajcejwyko-nanieprojektubudowlanegoplanowanejprzebudowy, nadbudowy i rozbudowybudynkuustalono,e:

wszystkiecianybudynkuswyko-nanezcegypenejnazaprawiecemen-towo-wapiennej,

cianybudynkugwnegonr2niewykazywayuszkodze,

cianybudynkuoficynynr2bbyyzarysowane na wszystkich kondygna-cjach, co bezporednio wynikao z nie-ustabilizowanychwarunkwposadowie-nia.

Przyczynuszkodzecianbudynku2b byo m.in. osiadanie fundamentwposadowionych na rozlunionych pia-skach, prawdopodobnie wypukanychw wyniku nieszczelnej kanalizacji.Wlatachwczeniejszych,przedprzebu-dow,gruntpodfundamentamiwzmoc-niono za pomoc iniekcji cementowejoraz naprawiono pknicia cian. Stanposadowieniaulegznaczcejpoprawie,niemniej jednakna cianach i stropachpomieszcze wszystkich kondygnacjibyy widoczne liczne zarysowania,wiadczce o przemieszczeniachwpoziomieposadowienia.

! Przyczyny katastrofy ciany gra-nicznej. W trakcie betonowania ciany(wosi1pomidzyosiamioAoC)zawa-lia si cz ciany granicznej bezpo-rednio przylegajcej do betonowanejciany(por.rys.3).

Najbardziej prawdopodobne przy-czyny zawalenia si tej cianyustalonona postawie analizy dokumentacji pro-jektowej, informacji uzyskanych od kie-rownika budowy i projektantw kon-strukcjibudynkuorazwwynikuprzepro-wadzonychwizjilokalnych:

niewszystkieprzewodykominowew cianie granicznej zostay zabetono-wane przed przystpieniem do betono-waniaciany(por.rys.7);zabetonowanojedynieprzewodywokolicyosioC(por.rys.3);taczcianynieulegazawa-leniu;

W wyniku pomiarw geodezyjnychprzemieszczecianystwierdzono,ejejcz w rejonie osi oC jest przechylonado wntrza budynku okoo 1015 mm.Wokresiepoprzedzajcymbetonowaniecian IVpitrawykonanoprzegld tech-

Projektbudowlanybudynkuzakadazachowanie wszystkich cian zewntrz-nych i wykonanie nowej konstrukcjiwewntrznej. Przed przystpieniem dorozbirkistropwicianwewntrznych,istniejce ciany graniczne budynkuzostayusztywnionespecjalniezaprojek-towan konstrukcj stalow (rys. 8).Zaprojektowanepodparcieuwzgldniaousztywnienie cian tylnych oficyn dopoziomuprojektowanegostropunad IIIpitrem(+16,43m).Powyejtegopozio-mu,wobszarzeIVpitra,wprojekcienieprzewidziano usztywnienia cian gra-nicznych na okres prowadzenia robtbudowlanych.

Rys.3.Widokzniszczonejcianygranicznejpomidzyoficynami

Rys.4.UszkodzeniadachukamienicyssiedniejC2(por.rys.1)

Rys.5.Uszkodzeniapoddaszakamienicyssied-niejC2(por.rys.1)

Rys. 6. Uszkodzenia restauracji znajdujcej siwpodwrzuP(por.rys.1)

Rys.7.Niewypenioneprzewodykominowe(por.rys.2)

Rys.8.Stalowakonstrukcjausztywniajcaciangranicznpomidzyoficynami

357INYNIERIA I BUDOWNICTWO NR 7/2017

W aneksie do ekspertyzy, wykona-nym w trakcie opracowywania projektubudowlanego przebudowy, zaleconowyczenie zuytkowaniapomieszczeIpitradoczasuusuniciastanuzagro-enia spowodowanego lokalnym zaa-maniemkonstrukcjistropunadIpitrem,spowodowanym uszkodzeniem belekstropowychwskutekdugotrwaychpro-ceswkorozyjnychdrewna.Wcianachmurowych (z cegy) I pitra i strychuwystpowaylicznezarysowania,zwasz-czawstrefienadproy.Byotospowodo-wane brakiem wiecw w stropachdrewnianych i niedostateczn sztywno-ciprzestrzennbudynku.

Wkondygnacjipiwnicprzekrycianadpomieszczeniami stanowiy sklepieniaceglanekolebkowe(beczkowe).Weks-pertyzienieprzedstawionoocenystanutechnicznegosklepie.Wcianachpiw-nic stwierdzono zawilgocenie zwizanezbrakiemizolacjipoziomejipionowej.

Wprojekciebudowlanymprzewidzia-noistotnezmianykonstrukcji istniejce-gobudynkunr12,polegajcena:

rozbirce poddasza i I pitra,z pozostawieniem cian w granicyzbudynkiemssiednimorazcianyfron-towej;pozostawionoistniejckonstruk-cj budynku w kondygnacji piwnicyi parteru, cznie ze sklepieniami nadparterem;

wykonaniu nowej elbetowej kon-strukcji nonej stropw nad piwnicamiinadparterem,nadistniejckonstruk-cj(bezjejrozbirki);

wykonanienowegostropuelbeto-wegonadIpitrem,opartegonasupach;wzdu istniejcych cian zewntrznychsupyzostayusytuowanewobrysiegru-boci muru i zlicowane z powierzchnician; wizao si to z koniecznociwykucia bruzd w cianach (na granicyz budynkiem ssiednim) oraz w cianiefrontowejbudynkunr12.

Napodstawiewczeniejopracowanejekspertyzystanu technicznegobudynku

wudostpnionejdokumentacjipro-jektowej brakowao uzasadnienia sta-tyczno-wytrzymaociowego przyjtegozaoenia,enieusztywnionmurowancianwspornikowmonawykorzystajako deskowanie jednostronne; przytakim zaoeniu naleao przynajmniejprzewidzie skotwienie (na czas wiza-nia mieszanki betonowej) ciany muro-wanej z jednostronnym deskowaniemsystemowym, zaoonym od stronywewntrznej.

Katastrofa budowlana budynku ssiadujcego z budynkiem

przebudowywanym

! Charakterystyka budynku i jego stanu technicznego. Druga katastrofabudowlana analizowana przez autorwniniejszegoartykuumiaamiejscewzlo-kalizowanymwcentrummiastabudynkunr 13. Wystpia podczas generalnejprzebudowyssiadujcegobudynkunr12(rys.10i11).

Istniejcy pierwotnie budynek nr 12byprzedmiotemekspertyzywykonanejwzwizkuzopracowywanymprojektembudowlanym jego przebudowy. Z eks-pertyzyiprojektubudowlanegoprzebu-dowybudynkunr12wynikajnastpuj-cewnioski:

cianyparteruokonstrukcjimuro-wejzcegyceramicznejbyyzachowanewdobrymstanietechnicznym;

stan techniczny stropu nad parte-rem odcinkowego na belkach stalo-wych, z wypenieniem ceramicznymkolebkowymocenionojakozadowala-jcy;

strop nad I pitrem o drewnianejbelkowej konstrukcji nonej i wibadachowadrewnianawykazywayuszko-dzenia i znaczne zuycie; w przypadkuadaptacjilubzmianysposobuuytkowa-nia budynku zalecono wymian wibydachowejistropudrewnianegonanowyokonstrukcjidrewnianej lubelbetowejnabelkachstalowych.

w udostpnionej dokumentacjibudowybrakowao informacjiostopniudokadnocirozpoznaniastanutechnicz-nego przedmiotowej ciany granicznejw okresie prowadzenia robt budowla-nychwobszarzekondygnacji IVpitra;ciana ta bya wykonana na zaprawiewapiennejimiaaliczneubytkistruktural-ne(rys.9),adodatkowobyaosabionawystpujcymiwniejprzewodamikomi-nowymi; jej nono na oddziaywaniapoziome(parciewiatru,parciemieszankibetonowej)byaznikoma;

stantechnicznycianywskazywa,e powinna ona by tymczasowo pod-partanacaejwysokocidoczasusko-twienia ze stropami poszczeglnychkondygnacji;wkadej fazie robtnale-ao zapewni stateczno pozostawio-nej ciany granicznej przez zastosowa-nie odpowiednich podpr tymczaso-wych;cianaostatniejkondygnacji,nie-usztywnionapoprzecznie,pracowaajakwsporniksprycieutwierdzonywstro-pienadIIIpitrem;

Rys. 9. Fragment pozostaej czci ciany widoczneliczneubytkistrukturalne

Rys.10.Widokoglnybudynkunr12inr13odstronyfrontowej Rys.11.Budyneknr12powyburzeniuwewntrznejkonstrukcji

358 INYNIERIA I BUDOWNICTWO NR 7/2017

Stanzachowaniasklepieniabyzadowa-lajcy,lokalniewystpowayladyzawil-goce.StropynadpartereminadIpi-tremwbudynkunr13zostaywykonaneo konstrukcji drewnianej belkowej.Wpomieszczeniachodstronyfrontowej,przylegychdobudynkunr12,belkistro-powe zostay oparte z jednej strony nacianiebudynkunr12,zdrugiejzanaciani

View more