||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Noseće konstrukcije zgrada od zidarije

Svetlana Nikolić-Brzev

Mart 2020Beograd

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Sadržaj:

Mart 2020Beograd

Tipovi zidanih zgrada u Albaniji

Konstrukcijska oštećenja zidanih zgrada u toku

zemljotresa

Oštećenja nekonstruktivnih elemenata zgrada

Zidane konstrukcije od istorijskog i religijskog značaja

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Tipovi gradnje zidanih zgrada u Albaniji

Mart 2020Beograd

Individualne zidane zgrade

Stambene zgrade niže spratnosti (3 etaže)

Stambene zgrade srednje spratnosti (5 etaža)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Individualne zgrade (kuće)

Mart 2020Beograd

Najčešći oblik stanovanja u selima i manjim mestima

Spratnost 1 do 3 etaže - najčešće 2 etaže

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Individualne zgrade (kuće)

Mart 2020Beograd

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zidarija u Albaniji: stambene zgrade

Mart 2020Beograd

Zidarija se koristila za stambenu gradnju, kao i za javne objekte u doba komunizma (1944-1990)

Postojalo je oko 30 tipskih projekata zgrada od zidarije za stambene objekte - ali 5 tipskih projekata su najviše korišćeni u praksi

Spratnost: 2 do 5 etaža

Nearmirana zidarija: najčešće 3 etaže

Zgrade sa horizontalnim i vertikalnim serklažima (gradjene u periodu 1980-1990): 5 etaža

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zgrade od nearmirane zidarije

Mart 2020Beograd

Zidovi od pune opeke: 38 cm debljine (donja dva sprata) i 25 cm (gornji spratovi)

Dva tipa medjuspratnih sistema (tavanica): Monolitne AB ploče

Prefabrikovane AB ošupljene ploče

Krovovi: uglavnom ravni (ploče)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Tipične zgrade od nearmirane zidarije

Mart 2020Beograd

Ulica u centru Drača -zidovi od pune opeke

Tirana (Kombinat) - puna opeka od kalcijum silikata

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Primer zgrade od nearmirane zidarije

Mart 2020Beograd

Zgrada od nearmirane zidarije sa 4 etaže i monolitnim AB tavanicama (Drač)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Tipski projekti nearmiranih zidanih zgrada

Mart 2020Beograd

Referenca: Bilgin i Korini 2012

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Srbija: fond stambenih zgrada od nearmirane zidarije

Mart 2020Beograd

Gradnja nearmirane zidarije (bez serklaža) u Srbiji do sredine 1960-tih godina

Znacajan broj ovakvih zgrada postoji u Beogradu

Spratnost 3 do 5 etaza, zidovi 38 cm debljine...

Referenca: Atlas višeporodičnih zgrada Srbije (M. Jovanović-Popović i grupa autora)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Kvalitet zidarije (material i izvodjenje)

Mart 2020Beograd

Prema specifikacijama tipskih projekata marka opeke M75 (7.5 MPa čvrstoca na pritisak)

Marka maltera M25 (2.5 MPa čvrstoca na pritisak)

Kvalitet materijala i izvodjenja često nije dobar,a spoljašnji zidovi nisu omalterisani - što doprinosi smanjenju čvrstoće zida u toku vremena...

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zgrade od zidarije sa serklažima

Mart 2020Beograd

Ovakve zgrade su se gradile uglavnom u periodu od 1980-1990 (posle crnogorskog zemljotresa iz 1979. godine)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zgrade od zidarije sa serklažima: albanska praksa

Mart 2020Beograd

Ova tehnologija je poznata kao "kompleksni sistem" u seizmičkim propisima iz 1989.

Spoljašnji zidovi imaju debljinu od 38 cm na nivou prizemlja i prvog sprata, a zatim 25 cm na višim etažama

Vertikalni AB serklaži imaju iste dimenzije kao zidovi (npr. 38 x 38 cm presek) Prema propisima iz 1989. minimalna dimenzija preseka je 25 cm

Širina horizontalnih AB serklaža je ista kao debljina zidova (38 cm ili 25 cm - u zavisnosti od etaže)

Medjuspratna konstrukcija: prefabrikovane AB rebraste tavanice (debljina 22 cm)

Referenca: Bilgin i Korini 2012

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Tipski projekti zidanih zgrada sa serklažima

Mart 2020Beograd

Maksimalni dozvoljeni razmak vertikalnih seklaža = 8 m

(prema seizmičkom propisu iz 1989.)

Referenca: Bilgin i Huta 2018

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zgrade od zidarije sa AB serklazima: detalji

Mart 2020Beograd

Prema seizmičkom propisu iz 1989. vertikalni AB serklaži se armiraju sa 412 mm poduznom armaturom u VII-oj zoni i 414 mm u VIII-oj i IX-oj zoni

Uzengije 6 mm na razmaku od 25 cm

Minimalna marka betona 150 (15 MPa)

Crteži: EERI (2011)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zgrade sa AB serklažima: kvalitet zidarije

Mart 2020Beograd

Kvalitet materijala je bolji od nearmirane zidarije...

Zidovi: puna opeka od kalcijum silikata u cementnom malteru

Čvrstoća opeke na pritisak: 15-20 MPa

Čvrstoća maltera na pritisak: 10 MPa

(na osnovu ispitivanja postojećih zgrada, Bilgin&Huta 2018)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zidane zgrade: posledice zemljotresa od 26.11.2019.

Mart 2020Beograd

Najvažnija opažanja:

Totalno rušenje nekoliko zgrada od nearmirane zidarije sa prefabrikovanim ošupljenim AB tavanicama

Većina nearmiranih zidanih zgrada sa monolitnim betonskim tavanicama nije pretrpelo značajna oštećenja

Teško je identifikovati zidane zgrade sa AB serklažima

Zidane zgrade niže spratnosti (kuće) nisu pretrpele značajna oštećenja

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Većina zidanih zgrada nije pretrpelo oštećenja

Mart 2020Beograd

Primer nearmirane zidanezgrade od pune opeke sa monolitnim AB tavanicama(5 etaža) u Draču koja nije pretrpela oštećenja, dok je susedna AB zgrada (10 etaža, bela fasada) pretrpela oštećenja ispune na nižim etažama

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Nekoliko zidanih zgrada je porušeno ili je pretrpelo značajna oštećenja

Mart 2020Beograd

Dve nearmirane zidane zgrade (4 i 5 etaža) su se srušile u mestu Thumanei prouzrokovale 24smrtna slučaja

Ove zgrade su imale prefabrikovane AB ošupljene tavanice

Ostale nearmirane zidane zgrade u okolini (sa monolitnim AB tavanicama) nisu bile oštećene

Neoštećena zidana zgrada

Srušene zgrade (uklonjene pre 28.12.2019.)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Porušene zidane zgrade - Thumane

Mart 2020Beograd

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Nearmirane zidane zgrade sa ošupljenim AB tavanicama

Mart 2020Beograd

Delimično srušena zgrada od nearmirane zidarije u mestu Thumane

TV7 Albania https://www.youtube.com/watch?v=2RXiG1KHC7k

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Problemi zidanih zgrada sa ošupljenim AB tavanicama

Mart 2020Beograd

Nije postojala veza izmedju tavanice i zida - pretpostavljamo da se tavanica delimično oslonjala na zid...

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Tipična oštećenja zidanih zgrada usled zemljotresa

Mart 2020Beograd

Oštećenja u zidu usled dejstva zemljotresa u ravni zida

Oštećenja upravno na dejstvo zemljotresa

Referenca: Grünthal 1998

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Primeri oštećenja zidanih kuća (1/2)

Mart 2020Beograd

Jednospratna zidana kuća, Thumane Nearmirani zidovi od šupljih betonskih blokova

Krovna konstrukcija: AB ploča

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Primeri oštećenja zidanih kuća (2/2)

Mart 2020Beograd

Dvospratna zidana kuća u selu Bubq Nearmirani zidovi od pune opeke

AB tavanica i drveni krov prekriven crepom

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Primeri oštećenja višespratnih zidanih zgrada

Mart 2020Beograd

Zgrada sa 5 etaža u mestu Fusche Kruje

Pretrpela umerena oštećenja (dijagonalne prsline usled smicanja) na nivou donjih etaža -zašto?

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Oštećenja usled dejstva seizmičkih sila u ravni zida

Mart 2020Beograd

Najznačajnija oštećenja se dogadjaju u donjem delu konstrukcije zida zbog dejstva najvećih sila i napona smicanja

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Dejstvo seizmičkih sila upravno na ravan zida

Mart 2020Beograd

Ostećenje = odvajanje poprečnog zida (vertikalna pukotina) i mogući kolaps usled dejstva sila upravno na zid - zašto?

Ova zgrada ima drvenu krovnu konstrukciju -nedostaje horizontalniserklaž ili ukrućenjedijafragme...

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Kako da se spreče oštećenja zidova kod zidanih zgrada sa drvenom krovnom konstrukcijom

Mart 2020Beograd

Neophodan je horizontalni serklaž na nivou krova

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE Mart 2020Beograd

Oštećenje = pukotine u zidu usled seizmičkih sila upravnih na ravan zida.

Zašto?

Slika: Andrew Charleson

Dejstvo seizmičkih sila upravno na zid: višespratnice (1/2)

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Seizmičke sile upravno na zid: višespratnice (2/2)

Mart 2020Beograd

Ista zgrada - ali drugi zid...

Postoje vertikalni serklaži samo u uglovima zgrade

Ne postoje serklaži na spoju izmedju podužnih i poprečnih zidova

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Oštećenja nekonstruktivnih elemenata: kuće

Mart 2020Beograd

Kod zgrada niže spratnosti (individualne kuće) primećeno je rušenje dimnjaka, kao i oštećenja krovnog pokrivača (crepova) npr. Thumane

U pitanju je relativno mali broj zgrada...

Dimnjak Krovni pokrivač

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Oštećenja nekonstruktivnih elemenata: stambene zgrade

Mart 2020Beograd

Kod stambenih zgrada primećeno je oštećenje/rušenje zidanih parapeta na vrhu zgrade, npr. u Tirani...

Rušenje parapeta predstavlja rizik od povreda - pogotovu ako se parapet nalazi u blizini ulaza...

Parapet

Ulaz

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Oštećenja nekonstruktivnih elemenata: parapeti

Mart 2020Beograd

Zašto dolazi do rušenja parapeta?

Parapeti se ponasaju kao vertikalne konzole

Može da dodje do rušenja ukoliko su parapeti suvise visoki ili nisu ojačani na neki nacin npr. putem dijagonalnog ukrućenja

Parapet

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zidane konstrukcije od istorijskog značaja: toranj u Kruje tvrdjavi

Mart 2020Beograd

Kamena konstrukcija izgradjena u 15-om veku

Oštećenja u obliku pukotina i delimičnog rušenja vrha tornja

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Zidane konstrukcije od religioznog značaja: džamija u mestu Thumane

Mart 2020Beograd

Džamija

Srušene zidane zgrade

||Srpsko Udruženje za Zemljotresno Inženjerstvo - SUZISerbian Association for Earthquake Engineering - SAEE

Oštećenja džamije u mestu Thumane

Mart 2020Beograd