Fereastra - Portal de afaceri - revista de specialitate pentru furnizorii de sisteme si producatorii de tamplarie din PVC, Aluminiu si lemn stratificat cu geam termoizolant. Aici gasiti informatii utile despre: ferestre, usi, pereti cortina, termopane, geam termopan, etc.

Fereastra
Vineri, 01 Martie 2024
Frontale
Home - Stiri - Produse & Tehnologii - Structurile de fatade si solutiile de atenuare a riscurilor seismice aferente acestora
Structurile de fatade si solutiile de atenuare a riscurilor seismice aferente acestora
Produse & Tehnologii Publicat de Ovidiu Stefanescu 20 Iul 2023 06:10
Proiectele de reinnoire urbana implica reamenajarea cladirilor existente care sunt in prezent utilizate sub capacitatea proiectata, din cauza deprecierii caracteristicilor initiale si revitalizarea resurselor imobiliar2023-06-20 06:50:44e pretioase si in continua scumpire. Din motive arhitecturale si socio-economice, fatadele istorice sunt uneori pastrate (existand state unde asemenea abordari nu sunt optionale, ci obligatorii), iar in spatele lor se realizeaza constructii noi. Acest lucru permite ca elementele de patrimoniu, ce beneficiaza de o maxima vizibilitate si asigura amprenta de autenticitate a mediului construit, sa fie pastrate, strategie urbanistica cunoscuta sub numele de "fatadism". Deseori aceste structuri sunt realizate cu zidarie nearmata (URM). In timpul demolarii si constructiei, experienta a demonstrat ca este necesara montarea unui cadru temporar de sustinere, util inainte de conectarea permanenta la noua constructie. Realitatea este ca, in cele mai multe cazuri, aceste fatade istorice au fost realizate din materiale fragile si construite cu multe decenii in urma, inainte ca standardele si materialele moderne de design sa fie disponibile. Ele poseda o ductilitate redusa si devin vulnerabile atunci cand sunt supuse miscarilor solului. 
 
Metode eficiente pentru suprimarea sau atenuarea raspunsului seismic
Elementele respective sunt tratate de experti ca pe niste componente nestructurale, acordandu-se o atentie minima performantei lor seismice. Studiile realizate anterior s-au concentrat preponderent pe consolidarea zidariei sau imbunatatirea robustetii conexiunii dintre fatade si structura principala, insa tot mai des specialistii contemporani sunt interesati de adoptarea unei abordari diferite, ce are in centrul sau limitarea fortelor de deplasare manifestate la nivelul fatadei. Pe scurt, se sugereaza, de fapt, ca o instituire a unei noi forme structurale, care sa imparta constructia in doua planuri separate, reprezinta o solutie optima. Intre cele doua planuri se propune introducerea unui asa-numit spatiu seismic, efectul rezultat fiind constituit de aparitia a doua structuri avand caracteristici diferite din punct de vedere al vibratiei. Dispozitive suplimentare de disipare a energiei, cum ar fi fluidul vascos sau amortizoarele de frecare, sunt plasate intre elementele adiacente. Fatada este atasata de un cadru cu masa seismica mai mica si rigiditate mai mare, in timp ce al doilea plan este realizat astfel incat sa permita deplasari mai in caz de seism. In acest fel, este utilizat pe deplin avantajul disiparii energiei suplimentare, protejand in acelasi timp fatada initiala de efectele distructive ale unor miscari excesive. Rezultatele cercetarilor realizate pe acest model demonstreaza ca forma structurala sugerata anterior constituie o metodologie eficienta pentru a suprima raspunsul seismic a fatadei si al noii constructii. 
 
Pereti cortina vitrati, cu functie de amortizare a vibratiilor
Intrand in detaliai, trebuie subliniat din nou faptul ca structurile din zidarie nearmata (URM) sunt considerate vulnerabile din punct de vedere seismic datorita fragilitatii lor sporite. Se stie ca atat blocurile ceramice, cat si mortarul utilizat ca liant au o capacitate minima de deformare. In timpul cutremurelor majore din ultimii 50 de ani, multe astfel de structuri din Europa, SUA, Australia si Canada au suferit daune grave, s-au prabusit si au provocat numeroase decese. Autoritatile nord-americane, de exemplu, au calculat si centralizat daunele produse si au dezvoltat un program de reducere a riscurilor pentru structurile existente. De asemenea, modernizarea structurilor de zidarie folosind diverse strategii a fost cercetata pe scara larga, de exemplu optandu-se pentru solutia adaugarii de benzi de otel sau plasa sintetica, pentru post-tensionarea cadrelor de sustinere din beton armat sau pentru utilizarea de polimeri armati cu fibre. In Italia, datorita activitatii seismice intense, au fost implementate unele masuri de modernizare seismica a structurilor de zidarie. O revizuire ampla a conexiunilor dintre peretii istorici de zidarie si diafragmele orizontale s-a dovedit a fi obligatorie atat din motive culturale, cat si care tin de securitate. Fatadele executate din beton prefabricat sau solutiile de placare au castigat popularitate in domeniul arhitecturii, deoarece ofera o solutie economica, cu efect pozitiv asupra aspectului cladirilor. Panourile sunt de regula unitati modulare care sunt sustinute pe suprafata cladirilor prin console si organe de asamblare din otel. Tot in SUA, in urma cu 40 de ani a fost efectuata o revizuire sistematica a riscurilor seismice pentru panourile prefabricate si placari, care a cuprins o revizuire a performantei acestora la cutremure si au fost modificare regulile de proiectare si detaliere, impunandu-se, de asemenea, testarea experimentala a panourilor-esantion. Cercetarile au continuat pana in prezent si s-a ajuns astfel la o mai buna intelegere a dinamicii panourilor si la imbunatatiri nete ale designului acestora. Investigatiile privind utilizarea peretilor cortina vitrati, cu functie de amortizor pentru reglarea masei cladirii, au devenit tot mai dese, in vederea atenuarii riscurilor seismice si celor de impact. 
 
Solutii tehnice pentru arhitectii implicati in proiecte de reabilitare a imobilelor de patrimoniu 
Notiunea de "fatadism" mentionata anterior este pusa intens in discutie in lumea arhitectilor, iar proiectele aferente au devenit foarte frecvente. Cu toate acestea, atenuarea riscului seismic specific constructiilor respective este insuficient de bine abordata in literatura de specialitate. In multe situatii, fatada pastrata din constructia initiala este legata in mod rigid de noua structura si nu se acorda atentie performantei sale seismice. Din cauza ductilitatii limitate, pot aparea deteriorari severe sau chiar prabusirea completa a peretelui de zidarie retinut, cu ocazia unui eveniment seismic de intensitate moderata. Solutia propusa de experti este bazata pe o abordare diferita si prezinta o noua forma structurala care isi propune sa limiteze cerintele de deplasare pe fatada din zidarie, permitand in acelasi timp noii constructii sa sufere deplasari mai mari. Dispozitivele suplimentare de disipare a energiei sunt incorporate in spatiul seismic, astfel incat sistemul utilizeaza principiile disiparii suplimentare a energiei folosind elemente speciale, care au fost studiate cu maxima responsabilitate, pentru a conecta doua cadre adiacente. Prin diferentele de viteze de vibratie sau deplasari, energia este absorbita de dispozitivele in cauza. 
 
Flexibilitatea diferita a elementelor noii structuri asigura reducerea riscurilor
O forma structurala fezabila este necesar sa indeplineasca cerinta arhitecturala care impune ca un perete subtire al fatadei, expus spre zona stradala, sa fie pastrat, in timp ce forma structurala completa, inclusiv fatada si noul cadru construit in spatele acesteia, sa suporte sarcinile de incarcare de serviciu, precum si pe cele de proiectare seismica. Atunci cand doar fatada este pastrata, aceasta devine un perete de sine statator si nu are o stabilitate laterala. Procedura practica actuala de constructie implica realizarea unui cadru de sprijin temporar din otel, pentru a asigura stabilitatea structurala in timpul lucrarilor, iar pentru a atenua riscurile seismice, datorita fragilitatii sale inerente, zidaria fatadei sufera mici deplasari. In ceea ce priveste noua constructie, aceasta este realizata cu materiale si tehnologii moderne, ce ii confera o mai mare flexibilitate. Practic, solutia propusa este asimilata unui gol seismic, plasat intre doua cadre structurale. Peretele de fatada este sustinut de un cadru lateral cu o flexibilitate minima. Rigiditatea sa mare previne deformarea excesiva a peretelui fatadei la cutremure din proiectarea seismica. Fiecare nivel adiacent este conectat de structura printr-un dispozitiv suplimentar de disipare a energiei, astfel incat planurile vor vibra in mod independent, iar miscarile relative dintre ele vor asigura transferul energiei, garantand, in mod implicit, controlului deplasarilor distructive. Aceasta impartire permite proiectarea si construirea celor doua elemente la seturi diferit de cerinte, pentru a obtine o majorare a flexibilitatii si potentiale economii de costuri. In prezent, se folosesc amortizoare masive de tip VF, care sunt fabricate si utilizate pe scara larga pentru a suprima vibratiile structurale cauzate de cutremure si vant in structurile civile. Dispozitivele constau, in mod obisnuit, dintr-un piston plasat intr-o carcasa cilindrica umpluta cu silicon sau ulei. Cand elementul mobil este deplasat, uleiul vascos este fortat sa treaca, prin orificii mici, dintr-o parte in alta in interiorul carcasei, generand o forta de rezistenta legata de viteza. Eficacitatea sistemelor trebuie insa investigata amanuntit, pentru a le aduce imbunatatirile necesare. 
 
Cercetari suplimentare ale controlului pasiv si activ al vibratiilor
Pentru a rezuma, cresterea continua a populatiei in orasele mari, volatilitatea pietei imobiliare si reinnoirea zonelor urbane imbatranite au majorat presiunea pusa pe reamenajarea cladirilor de patrimoniu. "Fatadismul" reprezinta o solutie de compromis in arhitectura contemporana intre conservarea patrimoniului si reamenajarile care se impun din motive obiective. Calculele numerice au demonstrat ca solutia structurala propusa anterior este suficient de eficienta pentru reducerea raspunsurilor la cutremur ale cladirilor care sufera astfel de modificari si reprezinta o solutie fezabila pentru atenuarea riscurilor seismice in constructii din categoria respectiva. Prin folosirea amortizoarelor VF si a celor de frecare, care sunt disponibile pe scara larga in retelele de comercializare a materialelor de constructii, expertii internationali au reusit sa dezvolte metoda alternativa prezentata anterior, care s-a dovedit a fi atat practica, cat si fezabila pentru implementarea in operatiunile de "fatadism". Recenziile din literatura de specialitate au mai aratat ca studiile privind atenuarea riscului seismic la constructiile din aceasta categorie sunt inca destul de rare. De aceea, se impun eforturi continue de cercetare in special in domeniul controlului pasiv, semiactiv si activ al vibratiilor, precum si realizarea unor testele la scara larga pe standurile de miscare, ce s-ar putea dovedi solutii care sa ajute in mod decisiv la protejarea multora dintre constructiile de patrimoniu existente in intreaga lume.
 
TSV
ABONARE REVISTE
rehau
SISECAM
Editia
IANUARIE/FEBRUARIE 2024!
- pe site -
 

Autentificare

hospice doneaza
simonswerk left