Obnašanje zidanih nekonstrukcijskih elementov pri potresni obtežbi : doktorska disertacija
Performance of non-structural masonry elements under seismic load : doctoral dissertation

slovenski

2022

disertacije   gradbeništvo   Grajeno okolje   kvazi-statične ciklične preiskave   laboratorijske preiskave   nekonstrukcijski zidani elementi   predelni zidovi   sistemi utrjevanja

Univerza v Ljubljani, Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo

Področje raziskovanja doktorske disertacije je potresna odpornost zidanih nekonstrukcijskih elementov pri potresni obtežbi. V okviru disertacije so predstavljene obsežne eksperimentalne raziskave izvenravninskega obnašanja zidanih nekonstrukcijskih zidov, kakršni so bili grajeni v številnih več etažnih javnih zgradbah z visokimi etažami (npr. šole, bolnišnice) na območju Slovenije in njene okolice v času pred uvedbo prvih protipotresnih predpisov leta 1964. Takšni zidovi so predvsem zaradi svoje vitkosti in amplificirane potresne obtežbe v višjih etažah eni najbolj ranljivih zidanih nekonstrukcijskih elementov že pri potresih z nižjo stopnjo intenzitete. V okviru doktorske disertacije smo preiskovali pet različnih sistemov utrjevanja tovrstnih zidov ob uporabi prožnega lepila in tkanine oziroma mrežice iz steklenih vlaken. Z izvenravninskimi kvazi-statičnimi cikličnimi preiskavami smo na preizkušancih dveh različnih vrst zidovja v naravnem merilu potrdili nizko kapaciteto izvenravninske odpornosti, na enak način pa izvedli tudi preiskave na utrjenih preizkušancih s petimi različnimi sistemi. Tako za neutrjene kot tudi utrjene nekonstrukcijske zidove smo določili karakteristične vrednosti odpornosti in pomikov za različna mejna stanja ter analizirali učinkovitost predstavljenih utrditvenih sistemov na obnašanje neutrjenih preizkušancev. Eksperimentalni rezultati so pokazali, da je s predstavljenimi načini utrjevanja nekonstrukcijskih predelnih zidov možno doseči občutno povečanje potresne kapacitete izvenravninske odpornosti in izvenravninskih pomikov. Na podlagi rezultatov eksperimentalnih raziskav smo preverili računske modele, s katerimi predvidimo izvenravninsko kapaciteto nekonstrukcijskih predelnih zidov tako po metodi mejnih sil kot tudi metodi mejnih pomikov. V zadnjem delu smo z dinamičnimi numeričnimi analizami in direktno metodo za določitev etažnih spektrov pospeškov na primeru obstoječega javnega objekta (Osnovna šola Riharda Jakopiča) določili potresno obremenitev nekonstrukcijskih zidov in s tem potrdili amplifikacijo potresne obtežbe v višjih etažah, ki je posledica dinamičnega odziva primarne konstrukcije. Obravnavani nekonstrukcijski zidovi v višjih etažah so izpostavljeni porušitvi izven svoje ravnine že pri potresu z nižjo stopnjo intenzitete ter se izkažejo za potresno ranljivejše v primerjavi s tistimi v nižjih etažah.

12.04.2022