Pierre Engel dla www.constructalia.com

Zbudowana z kozłów rusztowania tymczasowa zewnętrzna konstrukcja stalowa podtrzymująca fasadę
Karta nr VII-2
Napór wiatru 105 daN/m2
Napór wiatru 105 daN/m2
ROZCIĄGANE
ŚCISKANE
ST. OBCIĄŻENIA [%]
1. Rozciąganie
2. Ściskanie
Dane wyjściowe do obliczeń: Wysokość kozłów = 10,5 m; rozstaw = 4 m;
przeniesienie na trzech liniach przyłożenia sił; maksymalny napór wiatru wynosi
105 daN/m² z uwzględnieniem oporu aerodynamicznego podwyższającego ogólny
efekt działania wiatru.
Konstrukcja podtrzymująca elewację neogotycką w Kolonii
Przykład obliczeń 10,5-metrowej konstrukcji i założenia projektowe
Stal odgrywa bardzo ważną rolę przy zabezpieczaniu strukturalnych elementów budowli w fazie przejściowej renowacji. Istnieje wiele technik podtrzymywania
konstrukcji, przedstawione w niniejszej karcie. Wybór techniczny zależy przede wszystkim od materiału i rodzaju umacnianej konstrukcji, od topologii budowli i
sytuacji w obszarze tkanki urbanistycznej. W żadnym wypadku wprowadzenie tego rodzaju konstrukcji nie może przeszkadzać w przeprowadzeniu robót
wstępnych ani też w wykonaniu dodatkowych fundamentów.
Operacja generalnej rekonstrukcji zaczyna się od fazy stabilizacji tych części budowli, które mają być poddawane konserwacji. Od jakości wykonania tego
ważnego etapu zależy bezpieczeństwo dalszych robót, eliminacja zagrożenia katastrofami budowlanymi i zapewnienie trwałości odnowionego budynku.
Zastosowanie omawianej technologii pozwala na całkowitą przebudowę wnętrza, stopów i konstrukcji budynku z zachowaniem wyłącznie fasady. Po
zablokowaniu otworów (mocne futryny lub obramowania) ustawia się stalową konstrukcję podtrzymującą o wystarczającej sztywności, zbudowaną z kozłów
rusztowania. Jej stateczność zabezpiecza się przy pomocy odpowiedniego balastu lub przez zakotwienie w fundamencie.
Te trójkątne struktury, w celu uzyskania maksymalnej sztywności, ustawia się pionowo i łączy za pomocą poziomych belek, z których każda składa się z dwóch
ceowników połączonych spawanymi łącznikami. Podtrzymywana elewacja mocowana jest do belek przy pomocy gwintowanych prętów, rozmieszczonych w
regularnych odstępach.
Pierre Engel dla www.constructalia.com
Zbudowana z kozłów rusztowania tymczasowa zewnętrzna konstrukcja stalowa podtrzymująca fasadę
Konstrukcja obciążona
betonem lub zbiornikami
napełnionymi wodą
Warianty konstrukcji na fundamentach i posadowionych
na wodzie w hamburskiej filharmonii (projektowali Herzog
i Meuron)
Konstrukcja ramowa
zakotwiona na stalowych
palach HP
Karta nr VII-2a
Struktura ramowa zwieńczona
rusztowaniem
Kilka wariantów stalowych systemów zabezpieczających elementy strukturalne remontowanego budynku
Przedstawione przykłady to tylko niektóre z możliwych do zastosowania systemów ramowych i zastrzałowych do podpierania fasad w trakcie prowadzenia robót
renowacyjnych i konserwatorskich. Wykonanie tych elementów powierzane jest najczęściej specjalistycznym firmom jako wyodrębnia część całego procesu
konstrukcyjnego. Głównymi parametrami branymi pod uwagę przy wyborze koncepcji jest jakość stabilizacji ścian fasadowych (aby mogły one wytrzymać napór
wiatru, znieść wibracje budowlane lub przeciwstawić się ewentualnym ruchom skorupy ziemskiej ....) oraz sposób związania konstrukcji z podłożem (klasyczne
fundamenty, balast, fundamenty na mikropalach). Niezależnie od sposobu unieruchomienia, konstrukcje te są systemami wysięgowymi, które należy
dostosować do specyficznych właściwości podłoża, wysokości oraz sposobu realizacji prac renowacyjnych, który zależy głównie od lokalizacji i dostępu do placu
budowy.
Pierre Engel dla www.constructalia.com
Zbudowana z kozłów rusztowania tymczasowa zewnętrzna konstrukcja stalowa podtrzymująca fasadę
Karta nr VII-2b
Zachowanie zabytkowej fasady dawnych zakładów Renault w Boulogne Billancourt (Francja)
Niekiedy nie ma możliwości podparcia konstrukcji od zewnątrz. W takich przypadkach należy szukać innych rozwiązań, pamiętając o zasadzie nieograniczania
ruchu na drodze publicznej. Stal jest niezastąpiona przy rozwiązywaniu tego rodzaju problemów. Konstrukcje stalowe robione na miarę są szybkie do montażu i
łatwe do demontażu. Mają wystarczającą wytrzymałość na tymczasowe podparcie fasad od wewnątrz, jak miało to miejsce w przypadku dawnych zakładów
Renault w Boulogne Billancourt.
Pierre Engel dla www.constructalia.com
Zbudowana z kozłów rusztowania tymczasowa zewnętrzna konstrukcja stalowa podtrzymująca fasadę
Ściana odchylająca się, ciągniona w kierunku
konstrukcji
Ściana obustronnie zablokowana przy pomocy
ramki, np. z PE
Karta nr VII-2c
Ściana pochylająca się, oparta o konstrukcję
Kilka wariantów połączenia pomiędzy konstrukcją podtrzymującą a zachowaną elewacją
Zachowanie niezmienionego stanu elewacji jest zazwyczaj ogólnym warunkiem narzuconym przez konserwatora zabytków. Sklasyfikowany zabytkowy charakter
fasady o znaczeniu historycznym decyduje automatycznie o całym szeregu drastycznych ograniczeń w zakresie sposobu realizacji robót. Nawet niezamierzone
uszkodzenie zabytkowego elementu może narazić inwestora i wykonawcę na ciężkie skutki prawne i finansowe. W przypadku tego typu fasad sporządza się
protokół inwentaryzacji ich stanu jeszcze przed przystąpieniem do realizacji robót. Tymczasowe połączenia pomiędzy konserwowaną fasadą (najczęściej z
cegieł lub z kamienia), często z licznymi rzeźbionymi elementami architektonicznymi, a konstrukcją podtrzymującą powinno być wykonane bardzo starannie, aby
nie uszkodzić ozdób. Jako elementy zabezpieczające stosuje się drewniane podkładki pod obejmy, czasem uzupełniane materiałami o większej elastyczności.
Pierre Engel dla www.constructalia.com
Zbudowana z kozłów rusztowania tymczasowa zewnętrzna konstrukcja stalowa podtrzymująca fasadę
Karta nr VII-2d
Przykład podparcia fasady od zewnątrz podczas renowacji budynku w Londynie, niedaleko katedry św. Pawła
W tym przypadku prawie wszystkie konstrukcje stalowe zastosowane do stabilizacji fasad są typu zewnętrznego. Jedynie zastrzały ryglujące narożniki ścian w
płaszczyźnie poziomej umieszczono od środka. Są one demontowane po wykonaniu stropów i innych elementów gwarantujących stabilność budowli. Położone
w połowie kondygnacji, nie przeszkadzają w montażu stropu i zalewaniu betonem.
Pierre Engel dla www.constructalia.com