Karta nr VII-2 ROZCIĄGANE ŚCISKANE ST. OBCIĄŻENIA [%] Napór wiatru 105 dan/m 2 Napór wiatru 105 dan/m 2 Konstrukcja podtrzymująca elewację neogotycką w Kolonii 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. 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.
Karta nr VII-2a 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 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.
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.
Karta nr VII-2c Ściana odchylająca się, ciągniona w kierunku konstrukcji Ściana obustronnie zablokowana przy pomocy ramki, np. z PE 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.
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.