Wpływ impregnacji związkami krzemoorganicznymi piaskowców stosowanych w pionowych okładzinach kamiennych na ich odporność wobec siły wyrywającej bolec kotwy

• Autorzy: Rembiś M.

Warianty tytułu

EN

The effect of organo-silicic impregnation of vertical facing slab sandstones on their resistance to forces pulling out construction dowels

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Piaskowce są materiałem dość często stosowanym w elewacjach kamiennych wentylowanych. W takich rozwiązaniach konstrukcyjnych płyty okładzinowe są mocowane do muru za pomocą kotw zakończonych bolcami, wykonanych ze stali nierdzewnej. Ponieważ są one poddawane obciążeniom dynamicznym związanym z parciem i ssaniem wiatru, kamień, z którego są wykonane, powinien między innymi wykazywać odporność na siłę wyrywającą bolec kotwy. W piaskowcach wielkość tego parametru, określanego zgodnie z normą PN-EN 13364:2002, można zmienić poprzez impregnację odpowiednimi preparatami zwiększającymi ich zwięzłość. Taki zabieg przy użyciu związków krzemoorganicznych przeprowadzono dla piaskowców pochodzących z 19 złóż z różnych obszarów Polski. Próbki nasycano poprzez zanurzanie w impregnacie, a następnie sezonowano przez cztery tygodnie dla uzyskania pełnego efektu wzmocnienia. W dalszej kolejności określano odporność piaskowców wobec siły wyrywającej bolec kotwy. Uzyskane wyniki wykazały, że wielkość obciążenia niszczącego przy otworze na kołek piaskowców po ich impregnacji ulega zmianom o zróżnicowanym nasileniu. Niemal we wszystkich przypadkach stwierdzono wzrost wielkości tego parametru. Jedynie w pojedynczych próbkach nie zaobserwowano efektu wzmocnienia wywołanego impregnacją. Wyniki badań wskazują na możliwość stosowania metody wzmacniania strukturalnego kamienia budowlanego metodą impregnacji, rekomendując ją zwłaszcza dla piaskowców o dużej porowatości i niewielkiej zwięzłości.

EN

Sandstones are materials often used in ventilated stone façades. In such constructions, dowels are fixed to the wall. Their stainless steel bars join stone slabs. The slabs are exposed to dynamic load resulting from wind pressure effects, therefore the stone should posses, among others, resistance to the forces pulling out the bolts. This parameter is determined by the standard PN-EN 13364:2002 and its value may be increased by impregnating the stone with proper polymer preparations that change its strength. The sandstones collected from 19 deposits in Poland were subjected to strengthening with organo-silicic compounds. The samples were saturated by immersing in the impregnate, and seasoned for four weeks to reach the full effect. As the next step, the resistance of the samples to the force pulling out the bolts was determined. The results indicate that the breaking load of the sandstones after impregnation measured at the dowel-bolt hole increased to a various degree. The effect of strengthening induced by impregnation has not been recorded only in a few samples. The tests point to the possibility of structural strengthening of building stones with polymers. The method may be recommended particularly for highly porous and weakly cohesive sandstones.

Słowa kluczowe

PL

płyty elewacyjne; odporność na wyrwanie bolca kotwy; impregnacja wzmacniająca; piaskowce

EN

facade slabs; bolt resistance for pulling out; strengthening impregnation; sandstones

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 439 (2)
• Strony: 441--446
• Opis fizyczny: Bibliogr. 4 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Rembiś M.

• Wydział Geologii, Geofizyki i Ochrony Środowiska, Akademia Górniczo-Hutnicza, al. Mickiewicza 30, 30-059 Kraków

Bibliografia

• [1] DOMASŁOWSKI W., ŁUKASZEWICZ J.W., 1988 — Possibilities of silica application in consolidation of stone monuments. VI International Congress on Deterioration and Conservation of Stone, Toruń: 563–576.
• [2] PN-EN 13364:2002 — Metody badań kamienia naturalnego. Oznaczanie obciążenia niszczącego przy otworze na kołek. Polski Komitet Normalizacyjny, Warszawa.
• [3] REMBIŚ M., 2010 — Piaskowce modyfikowane związkami krzemoorganicznymi oraz zmiany ich porowatości i wytrzymałości na zginanie pod działaniem siły skupionej. Kwart. AGH, Geologia, 1 (w druku).
• [4] ZIELECKA M., 2000 — Środki hydrofobizujące i wzmacniające. Renowacje, 2: 70–73.

Uwagi

Artykuł w Część 7, Geologia w architekturze, malarstwie i zdobnictwie Historia górnictwa