Analiza nośności zabytkowych fundamentów w kontekście jakości użytych zapraw

• Autorzy: Przewłócki Jarosław , Grębowski Karol , Zielińska Monika

Identyfikatory

DOI

10.48234/WK66MORTAR

Warianty tytułu

EN

Analysis of the load-bearing capacity of historical foundations in the context of the quality of mortar used

• Języki publikacji: PL EN

Abstrakty

PL

Konstrukcje obiektów zabytkowych mają najczęściej formę elementów murowanych. Najsłabszym ich składnikiem jest zaprawa murarska, zwłaszcza w kamiennych fundamentach, często wykonywanych w przeszłości. Celem artykułu jest analiza zachowania się fundamentu, skupiona na modelowaniu zaprawy jako spoiny łączącej kamienie w charakterystycznym średniowiecznym fundamencie. Analizę numeryczną przeprowadzono na przykładzie zlokalizowanego w Polsce obiektu rzeczywistego, w którym fundament wymagał wzmocnienia ze względu na zły stan techniczny i planowany wzrost obciążenia przekazywanego na fundament. Pod uwagę brane są różne rodzaje zapraw, w tym cementowe, cementowo-wapienne, wapienne i gipsowe. Wyniki mogą świadczyć o przydatności i zaletach tego podejścia do fundamentów zabytkowych budynków, a także innych elementów konstrukcji murowych.

EN

Structures of historical buildings usually have the form of masonry elements. The weakest component of such elements is mortar, especially in stone foundations, which were often used in the with a focus on the modeling of mortar as a joint connecting stones in a characteristic medieval foundation. Different types of mortar: cement, cement-lime, lime and gypsum mortars, were examined. A numerical analysis was carried out on the example of an existing structure located in Poland, where the foundation needed reinforcement due to its poor condition and planned load increase. The obtained results may provide some evidence for the usefulness and advantages of this approach to dealing with foundations of historical buildings, as well as some other elements of old masonry structures.

Słowa kluczowe

PL

obiekty zabytkowe; modelowanie; zaprawy; fundament kamienny; MES; modelowanie materiałowe

EN

historical foundations; mortar; modeling; stone foundation; FEM; material; models

• Wydawca: Zarząd Główny Stowarzyszenia Konserwatorów Zabytków
• Czasopismo: Wiadomości Konserwatorskie
• Rocznik: 2021
• Tom: Nr 66
• Strony: 92--105
• Opis fizyczny: Bibliogr. 27 poz., rys. tab.

Twórcy

autor

Przewłócki Jarosław

• Wydział Architektury Politechniki Gdańskiej

• https://orcid.org/0000-0001-5617-290X

autor

Grębowski Karol

• Wydział Architektury Politechniki Gdańskiej

• https://orcid.org/0000-0003-2342-2970

autor

Zielińska Monika

• Wydział Architektury Politechniki Gdańskiej

• https://orcid.org/0000-0002-0923-6664

Bibliografia

• Opracowania / Secondary sources
• 1. Alvarez Jose, Mortars in the Built Heritage, „Studies on Conservation Science” 2014.
• 2. Barbu Lucia, Martinez Xavier, Oller Sergio, Barbat Alex, Validation on large scale tests of a new hardening- softening law for the Barcelona plastic damage model, „International Journal of Fatigue” 2015, t. 81.
• 3. Behbahani Ali Edalat, Barros Joaquim António Oliveira, Ventura-Gouveia Antonio, Plastic-damage smeared crack model to simulate the behaviour of structures made by cement based materials, „International Journal of Solids and Structures” 2015, vol. 73–74.
• 4. Fiore Alessandra, Monaco Pietro, Resta Marco, Non-Linear Finite Element Analysis of Masonry Towers by Adopting the Damage Plasticity Constitutive Model, „Advances in Structural Engineering” 2013, t. 16.
• 5. Giordano Aldo, Mele Elena, De Luca Andrea, Modelling of historical masonry structures: Comparison of different approaches through a case study, „Engineering Structures” 2002, t. 24.
• 6. Gosztyła Marek, Sikorski Krystian, Badania i renowacja murów kościoła i klasztoru Karmelitów Bosych w Przemyślu, „Wiadomości Konserwatorskie – Journal of Heritage Conservation” 2020, t. 63.
• 7. Grębowski Karol, Rucka Magda, Wilde Krzysztof, Non-Destructive Testing of a Sport Tribune under Synchronized Crowd-Induced Excitation Using Vibration Analysis, „Materials” 2019, t. 12.
• 8. Kujawa Marcin, Lubowiecka Izabela, Szymczak Czesław, Finite element modelling of a historic church structure in the context of a masonry damage analysis, „Engineering Failure Analysis” 2020, vol. 107.
• 9. Lourenço Paulo B., Analysis of historical constructions: From thrust-lines to advanced simulations, „Historical Constructions” 2001.
• 10. Lourenço Paulo B., Computations on historic masonry structures, „Progress in Structural Engineering and Materials” 2002, t. 4.
• 11. Liberatore Domenico, Addessi Daniela, Sangirardi Marialuigia, Nonlinear Analysis of Masonry Walls Based on a Damage-Plastic Formulation, „Structural Analysis of Historical Constructions” 2019, vol. 18.
• 12. Lubliner Jacob, Plasticity theory, Berkeley 2006.
• 13. Lubliner Jacob, Oliver Jolivella, Oller Sergio, Oñate Eugenio, A plastic-damage model for concrete, „International Journal of Solids and Structure” 1989, t. 3.
• 14. Prarat Maciej, Zimna-Kawecka Karolina, Ochrona konserwatorska kamienic w Toruniu – analiza 100 lat doświadczeń i prognozy, „Wiadomości Konserwatorskie – Journal of Heritage Conservation” 2020, t. 63.
• 15. Przewłócki Jarosław, Dardzińska Iza, Świniański Jerzy, Review of historical buildings’ foundations, „Geotechnique” 2005, t. 55.
• 16. Roca Pere, The study and restoration of historical structures: From principles to practice, „Structural Analysis of Historical Constructions” 2006.
• 17. Roca Pere, Cervera Miguel, Gariup Giuseppe, Pela Luca, Structural analysis of masonry historical constructions, „Classical and advanced approaches” 2010, vol. 17 (3).
• 18. Samiei Reza, Daniotti Bruno, Pelosato Renato, Dotelli
• 19. Giovanni, Properties of cement-lime mortars vs. cement mortars containing recycled concrete aggregates, „Construction and Building Materials” 2015, t. 84.
• 20. Van Balen Koenraad, Van Gemert Dionys, Modelling lime mortar carbonation, „Materials and Structures” 1994, vol. 27.
• 21. Zielińska Monika, Misiewicz Joanna, Structural aspects in restoring historical buildings for re-use: the case of
• 22. a tenement building on Staromiejska Street in Olsztyn,
• 23. „Wiadomości Konserwatorskie – Journal of Heritage
• 24. Conservation” 2016, t. 46.
• 25. Zielińska Monika, Rucka Magdalena, Non-Destructive
• 26. Assessment of Masonry Pillars using Ultrasonic Tomography, „Materials” 2018, vol. 11, nr 12.
• Normy projektowe / Planning standards
• 27. PN-EN 1996-1-1+A1:2013-05. Eurokod 6, Designing of masonry structures. Part 1 –1: General rules for reinforced and unreinforced masonry structures.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).