GRADBENI VESTNIK GLASILO ZVEZE DRUŠTEV GRADBENIH INŽENIRJEV IN TEHNIKOV SLOVENIJE G lavni in odgovorni uredn ik : Navodila avtorjem za pripravo člankov in drugih prispevkov P ro f .d r . J a n e z D U H O V N IK L e k to r ic a : A le n k a RA IČ - B LA Ž IČ Tehničn i u rednik: D a n ije l T U D J IN A U red n išk i odbor: D o c. d r. Ivan JE C E LJ A n d re j K O M E L, u .d . i.g . M a g . G o jm ir Č E R N E P ro f .d r . F ra n c i S T E IN M A N P ro f .d r . M ih a T O M A Ž E V IČ J a n ja P E R O V IC -M A R O LT, u .d . i.g T is k : T IS K A R N A L J U B L J A N A d d Količina: 900 izvodov Revijo izdaja ZVEZA DRUŠTEV GRAD­ BENIH INŽENIRJEV IN TEHNIKOV SLOVENIJE, Ljubljana, Karlovška 3, telefon/faks: 01 422-46-22, ob fi­ nančni pomoči Ministrstva RS za znanost in tehnologijo, Fakultete za gradbeništvo in geodezijo Univerze v Ljubljani ter Zavoda za grad­ beništvo Slovenije. h t t p : / / w w w . z v e z a - d g i t s . s i Letno izide 12 številk. Letna naročnina za individualne naročnike znaša 5000 SIT; za študente in upokojence 2000 SIT; za gospo­ darske naročnike (podjetja, družbe, ustanove, obrtnike) 40500 SIT za 1 izvod revije; za naročnike v tujini 100 USD. V ceni je vštet DDV. Žiro račun se nahaja pri Agenciji za plačilni promet, Enota Ljubljana, številka: 50101-678-47602. 1. Uredništvo sprejema v objavo znanstvene in strokovne članke s področja gradbeništva in druge prispevke, pomembne in zanimive za gradbeno stroko. 2. Znanstvene in strokovne članke pred objavo pregleda najmanj en anonimen recenzent, ki ga določi glavni in odgovorni urednik. 3. Besedilo prispevkov mora biti napisano v slovenščini. 4. Besedilo mora biti izpisano z dvojnim presledkom med vrsticami. 5. Prispevki morajo imeti naslov, imena in priimke avtorjev ter besedilo prispevka. 6. Besedilo člankov mora obvezno imeti: naslov članka (velike črke); imena in priimke avtorjev; naslov POVZETEK in povzetek v slovenš­ čini; naslov SUMMARY, naslov članka v angleščini (velike črke) in povzetek v angleščini; naslov UVOD in besedilo uvoda; naslov nasled­ njega poglavja (velike črke) in besedilo poglavja; naslov razdelka in besedilo razdelka (neobvezno); naslov SKLEP in besedilo sklepa; naslov ZAHVALA in besedilo zahvale (neobvezno); naslov LITERATURA in seznam literature; naslov DODATEK in besedilo dodatka (neobvezno). Če je dodatkov več, so dodatki označeni še z A, B, C, itn. 7. Poglavja in razdelki so lahko oštevilčeni. 8. Slike, preglednice in fotografije morajo biti oštevilčene in oprem­ ljene s podnapisi, ki pojasnjujejo njihovo vsebino. Slike in fotografije, ki niso v elektronski obliki, m o r a j o biti priložene prispevku v originalu in dveh kopijah. 9. Enačbe morajo biti na desnem robu označene z zaporedno številko v okroglem oklepaju. 10. Uporabljena in citirana dela morajo biti navedena med besedilom prispevka z oznako v obliki [priimek prvega avtorja, leto objave], V istem letu objavljena dela istega avtorja morajo biti označena še z oznakami a, b, c, itn. 11. V poglavju LITERATURA so dela opisana z naslednjimi podatki: priimek, ime avtorja, priimki in imena drugih avtorjev, naslov dela, način objave, leto objave. 12. Način objave je opisan s podatki: knjige: založba; revije: ime revije, založba, letnik, številka, strani od do; zborniki: naziv sestanka, organi­ zator, kraj in datum sestanka, strani od do; raziskovalna poročila: vrsta poročila, naročnik, oznaka pogodbe; za druge vrste virov: kratek opis, npr. v zasebnem pogovoru. 13. Pod črto na prvi strani, pri prispevkih, krajših od ene strani pa na koncu prispevka, morajo biti navedeni obsežnejši podatki o avtorjih: znanstveni naziv, ime in priimek, strokovni naziv, podjetje ali zavod, naslov. 14. Prispevke je treba poslati glavnemu in odgovornemu uredniku prof. dr. Janezu Duhovniku na naslov: FGG, Jamova 2, 1000 LJUBLJANA. V spremnem dopisu mora avtor članka napisati, kakšna je po njegovem mnenju vsebina članka (pretežno znanstvena, pretežno strokovna) oziroma za katero rubriko je po njegovem mnenju prispevek pri­ meren. Prispevke je treba poslati v treh izvodih in v elektronski obliki (WORD, EXCEL, AVTOCAD, DESIGNER). Uredniški odbor GLASILO ZVEZE DRUŠTEV GRADBENIH INŽENIRJEV IN TEHNIKOV SLOVENIJE UDK-UDC 05:625;ISSN 0017-2774 LJUBLJANA, OKTOBER 2001 LETNIK L STR. 229 - 252 VSEBINA - CONTENTS GRADBENI VESTNIK IN MEMORIAM Stran 230 Branko Zadnik______ _________________ VLADO SLOKAN, univ. dipl. inž. grad. 1922 • 2001 Stran 231 Stipan Mudražija____________ V SPOMIN BRANKU ROSINI Članki, študije, razprave Articles, studies, proceedings Stran 232 Violeta Bokan Bosiljkov_________________ POSEBNE LASTNOSTI SVEŽEGA SAMOZGOŠČEVALNEGA BETONA - PREGLED OBSTOJEČIH METOD PREISKAV KEY PROPERTIES OF FRESH SELF­ COMPACTING CONCRETE - EXISTING TEST METHODS Stran 240 Bruno Dujič, Roko Žarnic_________________ PROJEKTIRANJE KONSTRUKCIJ LESENIH MONTAŽNIH HIŠ NA POTRES­ NIH OBMOČJIH STRUCTURAL DESIGN OF PREFABRICATED TIMBER HOUSES IN SEISMIC REGIONS in memomnwi Vlado Slokan, univ. dipl. inž. grad. /Q22 - 200/ Konec avgusta nas je v 7Q- letu starosti zapustil Vlado Slokan, univ. dipl. inž. grad., projektant, gradbenik in dolgoletni direktor sektorja za gradbeništvo, arhitekturo in geodezijo v projektantsko - konzultantskem podjetju Inženirski Tßiro Clektroprojekt Ljubljana. Vrve stike z gradbeno stroko je dobil že v najzgodnejših letih, saj je imel njegov oče pred drugo svetovno vojno gradbeno podjetje »Ivan Slokan, pooblaščeni graditelj«. Vo opravljeni osnovni šoli in zaključku srednjega šolanja na I. državni gimnaziji v Ljubljani leta I Q L0 se je vpisal na Tehnično fakulteto v Ljubljani. Studij je zaradi vojnih razmer leta t QU3 prekinil in ga nadaljeval po vojni tako, da je diplomiral leta I Q5 I . Ze leta I Q L3 se je zaposlil v družinskem podjetju, kjer je opravljal delovodska in tehnična dela. V začetku leta I Q5 I je nastopil službo pri Vrojektivnem zavodu LIR. Slovenije, od koder je bil že avgusta meseca I Q5 i po službeni dolžnosti prerazporejen na Hidroelektroprojekt. Temu podjetju, ki je glede na razvoj spreminjalo svoje ime v Clektroprojekt in kasneje v Inženirski Ißiro Clektroprojekt ter končno v današnji IH C , d.d., je ostal zvest vse do upokojitve leta I Q88. Svojo inženirsko kariero je pričel kot inženir pripravnik in nato prešel vse razvojne faze od mladega uspešnega inženirja do samostojnega in priznanega projektanta, šefa inženirja, kot so bili takratni nazivi. V letu I Q71 je prevzel namestništvo šefa gradbenega oddelka in v letu IQ 73 direktorovanje sektorja za gradbeništvo, arhitekturo in geodezijo vse do svoje upokojitve v letu I Q88. Gelotno poklicno kariero je posvetil istemu podjetju in bil eden njegovih stebrov dolga desetletja. V svoji karieri je sodeloval in vodil projektiranje številnih objektov s področja energetike in industrije. Vlaj omenim le to, da je bil med pionirji pri snovanju Termoelektrarne Šoštanj, kjer je nastopal v funkciji OTP in ovv za L , I I . in iv. blok, pa tudi pri Ljubljanski toplarni, kjer je vodil I. in II. fazo projekta. Kasneje se je posvetil vodenju sektorja za gradbeništvo, arhitekturo in geodezijo. Halogo je zelo uspešno opravljal v času največje ekspanzije podjetja pa tudi celotne slovenske in jugoslovanske družbe. To so bili časi velikih vlaganj v energetiko in industrijo, ki jih je Clektroprojekt s svojimi aktivnostmi, kadrovskim širjenjem in prevzemanjem vedno zahtevnejših del intenzivno spremljal. Tudi po upokojitvi je ostal v stiku s stroko, in sicer na najžlahtnejši način, tako da je prenašal bogate življenjske in strokovne izkušnje na mlajše generacije. Smrt je prekinila njegove aktivnosti v Inženirski zbornici Slovenije, kjer je spremljal številne mlajše kolege pri pridobitvi strokovnega izpita. Yljegova aktivnost pa ni bila samo strokovna. Deloval je tudi na številnih drugih področjih, od zvezne gospodarske zbornice Jugoslavije, Zveze društev gradbenih inženirjev in tehnikov Slovenije, sveta za urbanizem Ljubljane do Šahovske zveze Slovenije, kjer je kot aktiven šahist pričel v mladosti in z ekipo Ljubljanskega šahovskega društva osvojil tudi naziv državnega moštvenega prvaka. Šahu je ostal organizacijsko aktivno zvest do konca. Kot oseba, polna elana in življenjske energije ter kot odličen organizator in direktor sektorja nam bo ostal v trajnem spominu in zapisan v zgodovini IH C . Branko Zadnik V spomin Ißranhu ]£osini © n e 2Q. 1. 2 0 0 I je zadet od srčne kapi naše vrste zapustil dolgoletni član (Društva gradbenih inženirjev in tehnikov gospod Branko 'Kosina. V s i se ga sp o ­ m injam o kot pokončnega moža, vseskozi poštenjaka, bistrega duha, strogega gra­ dbenega inšpektorja, pa vendar človeka z veliko začetnico. Vsega se je loteval z velikim entuziazmom in vero v dobroto in poštenje soljudi, čeprav so ga mnogo­ krat razočarali. S kakšnim žarom je deloval v Zvezi društev Maribor in v © ra s t l in inženirjev in tehnikov — saj je bil celo med ustanovitelji — dolga leta kot tajnik in predsednik nadzornega odbora! K i l je pobudnik raznih akcij v okviru (Društva, organiziral seminarje za dodatno izobraževanje Članov, strokovne ekskur­ zije po celotni nekdanji državi Jugoslaviji, predaval o predpisih in zakonih s področja gradbeništva ter se vseskozi tudi sam izobraževal, saj je bil izredno vedoželjen. Geprav je bil le gradbeni tehnik, se je lahko kosal z diplomiranimi inženirji, saj je v vseh letih svojega stro­ kovnega izpopolnjevanja postal strokovnjak na vseh področjih gradbeništva in z veseljem svoje znanje prenašal tudi dru­ gim. Izvoljen je bil v Zvezo društev gradbenih inženirjev in tehnikov Jugoslavije kot edini tehnik med člani te Zveze, ki so jo sestavljali večinoma univerzitetni profesorji. V Mariboru je bil tudi med prvimi zapriseženimi sodnimi izvedenci in cenilci za gradbeno stroko. Kojen je bil leta t Q25 v Brežicah. Srednjo gradbeno šolo je obiskoval v Zagrebu. TPo začetku II. svetovne vojne je delal pri pripravljalnih delih za projektiranje Savskih elektrarn. Pomladi leta I QUU je bil mobiliziran v nemško vojsko in bil zaprt zaradi sabotaže. Junija leta I Q 4 5 se je peš vrnil iz Vlemčije domov v Ormož, kamor so starši pobegnili pred nemškim izseljevanjem v Zasavju. Takoj je bil mobiliziran v obnovo vasi v Slovenskih goricah, ki jih je uničila Kileča armada. Kot gradbeni referent je bil prestavljen v Maribor na Okrajn i ljudski odbor. Vmes je leta I Q48 odslužil vojaški rok ob nevarnem deaktiviranju min ob Sotli. Kot tehnična pomoč nerazvitim je bil najprej poslan na gradbišče novega Ißeograda, potem pa v Istro, kjer je bil odgovoren za investicije kot pomočnik M inistrstva za novo osvobojene kraje. Po vrnitvi v Maribor je deloval kot gradbeni inšpektor - do upokojitve v letu B il je naš zaslužni član, bil je naš prijatelj - slava njegovemu spominu! Predsednik DGIT M aribor Stipan MUDRAŽIJA, univ. d ip l. inž.gr. V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav POSEBNE LASTNOSTI SVEŽEGA SAMOZGOŠČEVALNEGA BETONA - PREGLED OBSTOJEČIH METOD PREISKAV SELF-COMPACTING CONCRETE - EXISTING TEST METHODS STROKOVNI ČLANEK UDK B91.32 : 6 2 0 .1 6 VIOLETA BOKAN BOSILJKOV P O V Z E T E K Po daljšem uvodnem delu, v katerem podajamo definicijo samozgoščevalnega betona in predstavimo njegove posebne lastnosti: sposobnost tečenja, viskoznost, sposobnost prehajanja med ovirami, sposobnost samoniveliranja, sposobnost samoodzračenja in stabilnost strukture, sledi predstavitev zahtev glede obdelavnosti samozgoščevalnega betona in ukrepov za izpolnitev teh zahtev. Jedro prispevka je predstavitev metod preiskav, ki so bile razvite za oceno posebnih lastnosti samozgoščevalnega betona širom po svetu. Učinkovita ocena zmogljivosti samozgoščevalnega betona s pomočjo predlaganih metod preiskav je prevečkrat povezana s strokovno usposobljenostjo delavca, ki preiskave izvaja. To je verjetno tudi razlog, zakaj nobena izmed predlaganih metod preiskav ni univerzalno sprejeta in zakaj se vedno pogosteje pojavljajo zahteve po razvoju novih metod preiskav za oceno posebnih lastnosti samozgoščevalnega betona, pri katerih bi lahko dobljene rezultate interpretirali tudi minimalno strokovno usposobljeni delavci. S U M M A R Y The definition and key properties of the Self-Compacting Concrete [SCO: flow ability, viscosity, passing ability, self- levelling ability, ability of forcing entrapped air out of the concrete and stability of the s tructu re are given in the introduction. In the sequel of the paper the demands for workability of SCC and measures for fulfilling them are presented. The paper concentrates on the method/principle of the most common te s ts for the assessment of key properties of fresh SCC developed world-wide. The efficient assessment of the performance of fresh SCC with the help of the proposed te s ts relies too much on the expertise of the te s t operators. This is probably the reason why the most common te s t methods are not universally accepted. For th is reason the demands for the development of new tes ts for the assessment of the key properties of SCC with meaningful results, which can be interpreted with a minimum of training, have recently appeared. A v to r : doc.dr. V io le ta Bokan Bosiljkov, un iv .d ip l.inž.grad., Univerza v Ljubljani, Fakulte ta za g radben ištvo in geodezijo, Jamova 2, Ljubljana V. B. B0SILJK0V: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav UVOD Za angleški izraz “ Self-Com pacting Con­ crete” ali nemški izraz “ se lbstverdichten­ der Beton” se v S loven iji uporab lja kar nekaj različnih izrazov: sam ovgrad ljiv beton, samorazlivni beton, samozgošče- valni beton. Izmed navedenih slovenskih izrazov se mi zdi na jprim ernejši samoz- goščevalni beton. Samozgoščevalni beton je beton, ki je samo zaradi delovanja lastne teže in la­ stne sposobnosti tečenja sposoben po­ polnoma zapolniti opaž poljubne oblike, tesno ob liti nam eščeno arm aturo, se odzračiti in zn ive lira ti, ne da bi pri tem segregiral. Za izpolnitev navedenih zahtev mora imeti sveža betonska mešanica posebne lastnosti. Po eni strani mora imeti ekstremno sposobnost tečenja, po drugi strani mora biti s tabilnost struktu­ re tako visoka, da je pasta (m ešanica vode in cementa ter osta lih praškastih delcev) še sposobna ovirati pogrezanje grobega agregata ter ga med tečenjem betona ves čas transportira ti s seboj. Samozgoščevalni beton pa mora im eti tudi visoko sposobnost prehajanja skozi ozke predele med arm aturn im i palicam i ali med armaturo in opažem. V otrdelem stanju lahko sam ozgoščevalni beton izpolnjuje enake zahteve glede mehan­ skih in tra jnostnih karakteristik kot trad i­ cionalni beton ali pa zahteve, ki so znači­ lne za visokozm ogljive betone. Posebne lastnosti sveže mešanice sa­ mozgoščevalnega betona zahtevajo se­ stavo betona, ki v določenih točkah od­ stopa od tehno lo log ije običajnega beto­ na. Uravnotežiti in optim ira ti je potrebno dva vplivna parametra, ki imata naspro- ien učinek na svežo m ešanico, sposob­ nost tečenja in viskoznost. Z večanjem sposobnosti tečenja narašča namreč na­ gnjenost betona k segregaciji. Ukrepi, ki ovirajo segregacijo, na prim er povečanje lep ljivosti paste, pa ne sm ejo zaustaviti dviganja zračnih por v betonu, kar je pre­ dpostavka za samoodzračenje in s tem za gosto strukturo sveže mešanice. Glede na dosedanja spoznanja lahko izpoln im o navedene zahteve s povečanjem deleža praškastih delcev v m ešanici z uporabo ustreznih materialov in z dodatkom viso­ kozm ogljivih plastifikatorjev z dovolj do l­ gim časom delovanja. Zm ogljivost samozgoščevalnega betona je torej lastnost, ki jo določajo naslednje karakteristike: sposobnost tečenja, viskoznost, sposobnost prehajanja med oviram i, sposobnost sam oniveliran ja, sposobnost samoodzračenja in stabilnost strukture [Gruebl, 2000]. Za oceno nave­ denih karakteristik standardnih metod preiskav ni na voljo. Izjema je metoda za določanje poroznosti svežega betona. Obstaja pa relativno veliko različnih ne­ standardnih metod preiskav, ki jih p ripo­ ročajo različni avtorji, raziskovalne sku­ pine a li izvajalska pod je tja [B illberg , 1999 ], [Okamura, 1997], [Domone, 1999 ], [Ouchi, 1999], [Gruebl, 2000 ], [Bartos, 2000], [Petersson, 1999], Katere izmed predlaganih metod preiskav dovolj učinkovito ocen ijo posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona? Na to vprašanje bo mogoče odgovoriti na podlagi rezultatov sistematičnega preve­ rjanja in kritičnega ovrednotenja teh preiskav v laboratorijih, betonarnah in na gradbiščih širom po svetu. Za samozgoščevalni beton je značilno, da je bistveno bolj obču tljiv na spremembe v sestavi mešanice in na nihanja lastno­ sti izhodiščnih m ateria lov kot v ib riran i beton. Tako lahko že manjša odstopanja pri doziranju superplastifikatorja ali se­ stavi peska od zahtevanih vrednosti ter nenatančnost pri preverjanju dejanske vlažnosti agregata povzročijo, da projek­ tirane lastnosti sveže m ešanice niso dosežene. Zato je potrebno spre jeti ustrezne ukrepe, ki zagotavlja jo , da se lastnosti izhodiščnih m aterialov, na po­ dlagi katerih je bila določena receptura sam ozgoščevalnega betona, med proizvodnjo betona sprem inja jo le v do­ pustnih mejah in da se m orebitne večje spremem be teh lastnosti pravočasno ugotovijo. Eden izmed potrebnih ukrepov je preverjanje posebnih lastnosti svežega betona takoj po izdelavi mešanice. Če beton ne izpoln ju je postavljen ih zahtev glede samozgoščevalnih lastnosti, beton­ ska mešanica betonarne ne sme zapusti­ ti, saj je na gradbišču zelo malo možnosti za korig iranje sestave betona. Trajanje učinkovitosti superplastifikatorjev, ki so nujni za izdelavo sam ozgoščevalnega betona, je omejeno. S tem je omejen tudi časovni interval, v katerem beton izkazuje samozgoščevalne lastnosti. Zato je po­ trebno opraviti preiskave posebnih la­ stnosti sveže mešanice tudi tik pred vgra­ dnjo. Za uspešno uporabo sam ozgošče­ valnega betona je namreč od ločilnega pomena, da ima beton v trenutku, ko je pripravljen za vgraditev v opaž, op tim a l­ no obdelavnost. ZAHTEVE GLEDE OBDELAVNOSTI SAMOZGOŠČEVALNEGA BETONA SPOSOBNOST TEČENJA, VISKOZNOST IN STABILNOST STRUKTURE V literaturi je Sposobnost tečenja samoz­ goščevalnega betona defin irana kot njegova sposobnost, da se samo zaradi delovanja lastne teže horizontalno razpro­ stre [Gruebl, 2000], Kot mera za sposob­ nost tečenja betona se uporab lja jo pre­ mer razleza pri ustrezni preiskavi ali računske vrednosti, izpeljane iz tega. Poleg sposobnosti tečenja se kot drugi kriterij ovrednotenja zm ogljivosti samoz­ goščevalnega betona uporab lja viskoz­ nost betona. Viskoznost ali notranje trenje v tekočin i je posled ica medsebojnega delovanja sosednjih tekočinskih plasti, ki se med tečenjem različno hitro g ib lje jo . Za tekoči beton je značilno, da začne teči šele, ko dosežejo strižne napetosti v m aterialu kritično m in im a lno vrednost, tako imenovano napetost na meji tečenja. Od tukaj naprej je zveza med strižno na­ petostjo in strižno h itrostjo prib ližno l i­ nearna, zato se tečenje svežega betona velikokra t opiše z Bingham ovim m ode- V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav lom: * = * o + ß p-V kjer je y - strižna hitrost, T - strižna napetost, r0 - napetost na meji tečenja in ßp - p lastična viskoznost. Napetost na m eji tečenja r0 in plastično viskoznost ß lahko relativno natančno določim o z reometrom. Ker pa so reome- tri relativno dragi, se kot mera viskozno­ sti pravilom a uporablja ustrezen čas iztekanja znane količine betona iz lijaka. Pri izdelavi samozgoščevalnega betona si prizadevamo doseči sposobnost tečenja in viskoznost znotraj relativno ozkega območja, ki dovo lju je ekstremno tečenje in zadostno viskoznost. Če izhajamo iz Binghamovega reološkega m odela te ­ čenja betona, v id im o, da je sposobnost tečenja betona odvisna od velikosti nape­ tosti na m eji tečenja. Če pade med tečenjem betona strižna napetost v beto­ nu pod napetost na m eji tečenja, se tečenje ustavi in beton se um iri. Torej je sposobnost tečenja betona tem večja, čim nižja je napetost na m eji tečenja. Pri sam ozgoščevalnem betonu z ekstremno sposobnostjo tečenja težimo k zelo nizki napetosti na m eji tečenja. Dosežemo jo z dodatkom ustrezne količine superplasti- fikatorja, ki je v prim eru sam ozgoščeval­ nega betona obvezen dodatek. Da pa pri tako nizki napetosti na meji tečenja pre­ prečimo pojav segregacije, moramo po­ večati viskoznost paste v betonu. To dosežemo z vk ljuč itv ijo bistveno večjega deleža praškastih delcev (apnene ali kre­ menčeve moke, elektrofiltrskega pepela, m ikrosilike, . . . ) v svežo betonsko m e­ šanico kot pri ob ičajnem vibriranem betonu. Pri tem ni pomemben le prostor- ninski delež praškastih delcev, ampak tudi njihova zrnavostna sestava in razme­ rje med prostornino vode in prostornino praškastih delcev v betonu. C iljno spo­ sobnost tečenja in viskoznost samozgo­ ščevalnega betona pa lahko poleg zado­ stne količ ine praškastih delcev ustrezne zrnavosti in z zadostno ko lič in o vode dosežemo tudi s pom očjo dodatka za spremembo viskoznosti betona (angleško V iscosity-Enhancing-Agents), na primer “ Welan Gum” . V literaturi so velikokrat navedene pripo­ ročene vrednosti reoloških parametrov, napetosti na meji tečenja r 0 in plastične viskoznosti ßv za pasto in m alto za sa- mozgoščevalni beton ter za sam samoz- goščevalni beton. Tako naj bi imela m al­ ta za samozgoščevalni beton napetost na m eji tečenja med 20 in 50 Pa, plastično viskoznost pa med 6 in 12 Pa-s [Gruebl, 2000], NAGNJENOST K BLOKI­ RANJU Za enakomerno razširitev svežega samoz­ goščevalnega betona v opažu z armaturo je poleg ustrezne sposobnosti tečenja in viskoznosti pomembna tudi sposobnost prehajanja med oviram i. Ko beton med tečenjem doseže armaturo, groba agre­ gatna zrna ne sm ejo oblikovati zapore. Pojav oblikovanja zapore im enujemo b lo ­ kiranje. Do blokiranja lahko pride tudi v prim eru, ko razmak med arm aturnim i palicam i presega premer največjega zrna tudi za nekajkrat. Blokiranju se lahko izo­ gnemo z om ejitv ijo prostornine grobozr­ natega agregata ali s povečanjem prostor- ninskega deleža paste v betonu [Peters- son, 1999], SPOSOBNOST SAMOODZRAČENJA Samozgoščevalni beton mora biti sposo­ ben zrak, zajet med mešanjem in vgra­ jevanjem v opaž do določene mere sam tudi oddati. Sila vzgona, ki deluje na zrač­ ne pore, je odvisna od velikosti por in od gostote ter kakovosti paste. Če sploh in kako hitro se pore v samozgoščevalnem betonu dvigajo proti površini, je pri da­ nem vzgonu odvisno od napetosti na meji tečenja in plastične viskoznosti [Gruebl, 2000]. Za dobro samoodzračenje je torej prednost, če sta napetost na meji tečenja in viskoznost nizki. Čim daljša je pot, ki jo mora preiti zračni mehurček do povr­ šine, tem večja je verjetnost, da bo njegovo dviganje preprečeno z agregat­ nim zrnom. Zato naj bi b ila pot tečenja sam ozgoščevalnega betona do končne pozicije v konstrukcijskem elementu brez prekinitve in dovolj dolga, da ima beton dovolj priložnosti za samoodzračenje. Podatki o vsebnosti zraka vgrajenega sa­ mozgoščevalnega betona v literaturi zelo nihajo. V nekaterih državah podajajo kot dopustno vrednost vsebnost zraka med 4 in 6%, v drugih državah pa želijo doseči vsebnost zraka 2,5% in manj. METODE PREVERJANJA LASTNOSTI SAMOZGOŠČEVALNEGA BETONA Posebnih lastnosti samozgoščevalnega betona se s standardnim i metodami preiskav svežega betona ne da ovredno- s titi. Zato so raziskovalci vključeni v razvoj samozgoščevalnega betona in pre­ nos njegove uporabe v prakso razvili šte­ vilne metode preiskav, s pom očjo kate­ rih naj bi učinkovito ovrednotili omenjene lastnosti samozgoščevalnega betona med projektiranjem sveže betonske mešanice, po zamešanju samozgoščevalnega beto­ na in na mestu vgradnje betona v kon­ strukcijo. Večina teh preiskav je bila tudi že uspešno uporabljena v praksi, to je na gradbišč ih. Vendar pa je bil v vseh pri­ merih sam ozgoščevalni beton bodisi proizveden in vgrajen s pom očjo izkuše­ nega tehničnega osebja usposobljenega laboratorija ali pa je izvajalec del predho­ dno izobrazil delavce, ki so preverjali posebne lastnosti samozgoščevalnega betona v betonarni in na terenu. Delavci niso natančno vedeli samo, v kakšnem obm očju m orajo b iti rezultati preiskav, ampak tudi, kako mora betonska mešani­ ca izgledati in na kaj vse je treba biti po­ zoren [Bartos, 2000], To pomeni, da je pri določenih preiskavah posebnih lastnosti V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav samozgoščevalnega betona ustrezna oce­ na zmogljivosti tega betona preveč odvi­ sna od strokovne usposobljenosti dela­ vca, ki preiskave opravi. V nadaljevanju podajamo preiskave po­ sebnih lastnosti samozgoščevalnega be­ tona, ki jih v literaturi največkrat navajajo in se tudi v praksi največ uporab lja jo [Billberg, 1999], [Okamura, 1997], [Do- mone, 1999], [Ouchi, 1999 ], [Gruebl, 2000], [Bartos, 2 0 0 0 ], [Petersson, 1999], RAZLEZ S POSEDOM S preiskavo razleza s posedom ocenim o sposobnost tečenja samozgoščevalnega betona. Pri izvedbi preiskave uporabimo standardni prisekan stožec za do ločitev poseda običajnega betona (Abramsov stožec) in dovolj veliko ravno horizontal­ no podlago. Površino podlage pred preiskavo pazljivo navlažimo, tako da na površini ni proste vode. Stožec postavi­ mo natančno na sredino podlage in ga do vrha napolnim o z betonom . Skom pakti- ranje s prebadanjem z jekleno palico, ki se zahteva pri običajnem betonu, pri sa- mozgoščevalnem betonu seveda odpade. Nato jeklen stožec dvignem o v vertikalni smeri tako, da se beton na podlagi razle­ ze samo zaradi delovanja lastne teže. Ko se beton um iri, izmerimo končni premer betona v dveh pravokotnih smereh in če je potrebno tudi mejo segregacije na obodu (slika 1). Hkrati zabeležim o vsa opažanja glede hom ogenosti sveže be­ tonske mešanice. Mera za razlez s posedom je povprečje dveh m eritev in je ocena napetosti na meji tečenja. Ustrezna vrednost razleza s posedom pri samozgoščevalnem betonu je 6 5 0 ± 5 0 mm, istočasno pa mora ostati mešanica med preiskavo stabilna. Ne sme se oblikovati meja segregacije iz vode, paste ali fine malte, preveriti pa je potrebno tudi porazdeljenost grobega agregata na zunanjem obodu svežega betona. V nekaterih državah izvajajo preiskavo razleza s posedom tako, da je manjša odprtina prisekanega stožca spodaj. V tem primeru je za izvedbo preiskave do­ volj ena sama oseba. Velikokrat se poleg merjenja končnega razleza betona pripo­ roča tudi merjenje časa, ki ga beton po­ trebuje, da se razleze do v naprej do loče­ nega premera. Ta čas je ocena plastične viskoznosti betona. Kot oceno plastične viskoznosti pri preiskavi razleza s pose­ dom priporoča švedski inštitu t za raziska­ vo cementa in betona CBI čas, ki ga po­ trebuje beton od trenutka, ko dvignem o stožec, do trenutka, ko doseže beton pre­ mer 500 mm (oznaka T50, čas v sekun­ dah) [B illberg ,1999], Na tehnični univerzi v Darmstadtu v N em čiji pa priporočajo, da se kot ocena plastične viskoznosti vza­ me čas v sekundah, ki ga beton potrebuje, da se s premera 450 mm, razleze na pre­ mer 650 mm [Gruebl, 2000 ], Kot pred­ nost svoje variante preiskave razleza s posedom navajajo dejstvo, da lahko preiskavo v taki oblik i opravi v celoti ena sama oseba in da je trenutek, ko doseže beton premer 450 mm natančneje d e fin i­ ran kot trenutek dviga prisekanega stožca. Razlez s posedom je metoda preiskave, ki je uporabna tako pri projektiranju sa­ mozgoščevalnega betona v laboratoriju ali betonarni kot pri preverjanju karakte­ ris tik svežega betona v betonarni ali na gradbišču. PREISKAVA Z U-ŠKATLO S to preiskavo ocenim o sposobnost sa- m oniveliranja betona in njegovo na­ gnjenost k blokiranju. Za izvedbo preiska­ ve potrebujemo škatlo prečnega prereza v ob lik i črke U, ki je razdeljena v dva enaka prekata. Ločilno steno v spodnjem delu škatle nadom ešča drsna zapora (slika 2). Pri zaprti drsni zapori napoln i­ mo levi prekat z betonom. Potem zaporo dvignem o in beton lahko steče skozi od­ prtino na dnu v desni prekat. Pri tem mora premagati še oviro iz arm aturnih palic, nameščenih v odprtin i. P ravilom a tv o r ijo ov iro tr i a rm aturne p a lice 0 1 4 z enako m e dsebo jno razdaljo vzdolž notranje š irine U -ška t- le enake 200 m m (s lika 2). Včasih se u p o ra b lja jo tud i ovire iz š t ir ih a li več a rm atu rn ih p a lic . S am ozgoščeva ln i beton m ora pri te j pre iskavi brez b lo ­ kiran ja steči skozi oviro in se v desnem prekatu d v ig n iti do na jm anjše p re d p i­ sane v iš ine . V p rim eru U -škatle , p rika ­ zane na s lik i 2, znaša om enjena v iš ina 30 cm , pri enakih n ivo jih površine be­ tona v levem in desnem prekatu pa je v iš in a betona 36 cm. V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav odpreti zaporo ovira 200 mm ^ - - - - - - - H Slika 2: Potek preiskave z U- škatlo, povzeto po [Okamura, 2000], PREISKAVA Z L-ZABOJEM Tudi preiskava z L-zabojem (slika 3) je preiskava za oceno sposobnosti sam oni- veliranja in nagnjenosti k b lokiranju sa­ mozgoščevalnega betona. Obliko in no­ tranje dim enzije L-zaboja, ki ga za izve­ dbo preiskave priporoča CBI [B illberg , 1999], prikazuje slika 4. Vertikalni del L- zaboja napolnim o z 12,7 litri betona (v i­ šina 0,6 m, širina 0,2 m in debelina 0,1 m + dodatno 0,7 litrov za zaporo). Po vgraditv i pustim o da beton m iru je 60 sekund, da ugotovim o ali je mešanica stabilna ali ne (segregacija). Potem dvi­ gnemo zaporo in s tem om ogočim o, da beton steče v horizontalni del L-zaboja skozi oviro iz armaturnih palic (običajno 3 0 1 2 ). Svetla razpetina med palicam i na s lik i 3 je 34 mm, vendar pa lahko to razdaljo z zamenjavo ovire prilagodim o dejanskim razmeram v konstrukciji [Pe- tersson, 1999], Med preiskavo m erim o čas, ki ga potre­ buje beton od dviga zapore do trenutka, ko doseže oznaki 200 mm (T20, s) in 400 mm (T40, s). Ko se beton umiri, izmeri­ mo dim enziji H1 in H2. Sprejemljiva vre­ dnost za tako imenovano blokirno razme­ rje H2/H1 je H2/H1 > 0 ,8 . Tako blokiranje na oviri kot segregacijo betonske meša­ nice lahko ugotovim o vizualno. Če oblikuje beton plato za oviro je prišlo ali do blokiranja ali do segregacije. Običaj­ no se b lokiran je na oviri odrazi v ko­ pičenju grobih agregatnih zrn med arma­ turnim i palicam i. Če pa so zrna grobega agregata na površini betona razporejena vse do konca horizontalnega dela L-ška- tle, je mešanica stabilna. PREISKAVA OVIRANEGA TEČENJA (KAJIMA ŠKATLA) Preiskava oviranega tečenja je še ena preiskava za oceno sposobnosti samoni- veliranja in nagnjenosti k blokiranju sa­ mozgoščevalnega betona. Preiskava po­ teka s pom očjo škatle iz pleksi stekla s Slika 3: L-zaboj, ki se uporablja v laboratoriju FGG. V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav betona, odstranimo zaporo na izpustu in merim o čas od odstranitve zapore do tre­ nutka, ko z vrha lijaka zagledamo svetlo­ bo na izpustu. Čas iztekanja betona med 2 do 4 (odvisno od Dmaks agregata) in 10 sekundami pomeni, da ima betonska me­ šanica ustrezno viskoznost. Če je čas iztekanja betona večji od 10 sekund, je beton ali preveč viskozen za ustrezno ra­ vnanje in vgrajevanje ali tako nestabilen, da obliku je jo agregatna zrna oviro in b lo ­ kirajo tečenje. Čas iztekanja pod spodnjo mejo (2 do 4 sekunde) pa kaže na neza­ dostno viskoznost betona za ustrezno odpornost na segregacijo [Domone, 1999], prečno nameščenimi arm aturnim i palica­ mi, kot je prikazano na sliki 5. Beton v li­ vamo skozi odprtino za poln jenje dokler v območju poln jenja ne doseže višine hr Počakamo, da se tečenje betona v škatli konča in se beton um iri. Potem izmerimo višino h2 (s lika 5) in do loč im o stopnjo zapolnjenosti F z izrazom: F - /?] + /?-, Samozgoščevalni beton mora imeti stop­ njo zapolnjenosti F najmanj 90% [Gru­ be, 1999], Pom anjkljivost opisane m eto­ de preiskave je v tem, da je potrebno po vsaki preiskavi opaž iz pleksi stekla od­ preti in očistiti, zato se oprema v prim e­ ru uporabe na gradbišču zelo hitro obra­ bi. Poleg tega potrebujem o za izvedbo preiskave skoraj 30 litrov ali več betona, kar je prevelika količina. PREISKAVA Z V-LIJAKOM. S preiskavo z V-lijakom ocenim o viskoz­ nost sam ozgoščevalnega betona. Za preiskavo se uporabljajo V -lijak i različnih dim enzij, vendar se v literaturi največkrat po javlja V -lija k z d im enzijam i: širina zgornje odprtine 500 mm, v iš ina lijaka 575 mm, debelina lijaka 75 mm , š irina spodnje odprtine lijaka 75 mm in višina kvadratnega izpusta lijaka 150 mm (Slika 6). V -lija k napoln im o z 10 litr i svežega Slika 6: V-lijak za preiskavo viskoz­ nosti samozgoščevalnega betona v la­ boratoriju FGG. Slika 5: Kajima škatla. V. B. B0SILJK0V: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav ORIMET PREISKAVA Tudi s to preiskavo ocenim o viskoznost sam ozgoščevalnega betona. Preiskava poteka s pom očjo kovinske cevi dolžine okrog 700 mm in notranjega premera 120 mm, ki se na spodnjem delu postopoma zoži na 80 mm ob izpustu (s lika 7). Na izpustu je nameščena zapora. Cev napol­ nimo z betonom , odstranim o zaporo in merimo čas iztekanja betona iz cevi. Samozgoščevalni beton naj bi imel pri tej preiskavi čas iztekanja največ 5 sekund [Bartos, 2000 ], Orim et preiskavo lahko kom biniram o z drug im i preiskavami (preiskava z J-obročem , preiskava z L- zabojem) in tako ocen im o še druge la­ stnosti samozgoščevalnega betona (spo­ sobnost tečenja, nagnjenost k b lo k i­ ranju). 120 mm ------ > Slika 7: O rim et preiskava. PREISKAVA Z J-OBROČEM Preiskave so pokazale, da je ocena na­ gnjenosti sam ozgoščevalnega betona k b lokiranju bistvenega pomena za zm o­ g ljivos t tega betona. Blokiranje je pojav, ki lahko nastopi kljub ustrezni sposobno­ sti tečenja in viskoznosti samozgoščeval­ nega betona, ko naleti tekoči beton na oviro iz armaturnih palic. Tudi ko je svetla razdalja med arm aturn im i palicam i b i­ stveno večja od največjega zrna v agre­ gatu, lahko samozgoščevalni beton odloži grobozrnat agregat, kar ovira nadaljnje tečenje betona, ki priteče do armaturnih palic zatem. Z J-obročem , ki so ga razvili na Japon­ skem (Japanese Ring), ocen ju jem o na­ gnjenost sam ozgoščevalnega betona k b lokiranju. Pri preiskavi mora sam ozgo­ ščevalni beton steči med arm aturnim i palicam i brez blokiranja. Beton znotraj J - obroča spravimo v tečenje ali s pom očjo prisekanega stožca (preiskava razieza s posedom) ali z orimet napravo. Konstant­ no svetlo razdaljo med arm aturnim i pa­ licam i vzdržujemo s pom očjo togega ko­ vinskega obroča premera okrog 30 cm, na katerega so pritrjene arm aturne palice. Premer pa lic je običajno 0 1 6 , svetla razdalja med sosednjima palicama pa je prib ližno enaka 2 do 3- kratniku premera palic. Zahteve glede odpornosti proti b lo­ kiranju samozgoščevalnega betona lahko s sprem em bo premera pa lic in svetle razdalje med n jim i p rilagod im o vsako­ kratnim dejanskim razmeram v kon­ s tru kc iji. Če je beton nagnjen k b lokiran ju , lahko ostane skoraj celotna količina preiskova­ nega betona znotraj obroča ali pa ostane znotraj obroča njegov večji del. Beton, ki ni nagnjen k b lokiranju, pa steče skozi oviro, ne da bi ta kakorkoli vp liva la na njegovo tečenje. Pri kom binaciji preiska­ ve razieza s posedom in J-obroča to po­ meni, da prisotnost obroča ne spremeni razieza betona niti časa tečenja do do­ ločenega premera. PREISKAVA Z REOMETROM ZA BETON Z reometrom za beton do ločim o napetost na m eji tečenja in viskoznost sam ozgo­ ščevalnega betona. Lonec v obliki valja, ki je del naprave, napolnimo s samozgo- ščevalnim betonom . Potem potopim o v beton ustrezno oblikovan del reometra, ki se običajno lahko vrti (ali pa se vrti lo­ nec). Oblike tega dela so lahko različne (va lj, lopatice, ...). Pri različnih kotnih hitrostih vrtenja potopljenega dela napra­ ve ali lonca m erim o pripadajoče vrtilne m omente. Iz dobljenega diagrama do­ ločim o želena reološka parametra samoz­ goščevalnega betona. Metoda je primerna za uporabo v labora­ to rijih in betonarnah v fazi projektiranja samozgoščevalnega betona, v betonarnah pa tudi za kontrolo kakovosti proizvede­ nega samozgoščevalnega betona. V pri­ merjavi z osta lim i metodami za oceno re- oloških parametrov tekočega betona daje preiskava z reometrom natančnejše rezul­ tate, pom anjk ljivost metode pa je bistve­ no dražja in težka oprema, ki je ne more­ mo prenašati. PREISKAVE ODPORNOSTI NA SEGREGACIJO V literaturi lahko zasledimo kar nekaj pre­ d logov metod preiskav nagnjenosti sa­ mozgoščevalnega betona k segregaciji. Vse metode te m e ljijo na določanju raz­ merja med deležem grobozrnatega agre­ gata v zgornjem delu vzorca svežega be­ tona glede na delež agregata, ki ga pričakujem o v samozgoščevalnem beto­ nu glede na konkretno recepturo. Dejan­ ski delež agregata v znani prostornini betona, odvzetega iz zgornjega dela vzor­ ca, do loč im o s tehtanjem agregata po končanem postopku izpiranja malte iz betona z m etodo mokrega sejanja. Po­ trebna oprema in sam postopek preiska­ ve sta pri navedenih preiskavah relativno enostavna. P om anjkljivost predlaganih preiskav pa je v tem, da so relativno dol­ gotrajne in da lahko z n jim i, kakor kažejo dosedanji rezultati preiskav, ugotovimo nagnjenost k segregaciji le pri samozgo- ščevalnih betonih z zelo nizko odporno­ stjo na segregacijo [Bartos, 2000]. V. B. BOSILJKOV: Posebne lastnosti svežega samozgoščevalnega betona - pregled obstoječih metod preiskav Slika 8: Kontinuirna kontrola kakovosti SCC na terenu tOuchi, 19991. KONTROLA KAKOVOSTI SAMOZGOŠČEVAL­ NEGA BETONA NA TERENU Za kontrolo kakovosti sam ozgoščeval­ nega betona na terenu tik pred vgraditvijo v objekt priporočajo ob iča jno preiskavo razleza s posedom, preiskavo z L-zabojem in preiskavo poroznosti, ki je standardna preiskava tudi pri običajnem betonu. Po­ gostost izvajanja om enjenih preiskav je večja kot pri običajnem betonu. Preveri­ la naj bi se vsaka posamezna pošiljka betona iz betonarne. Zanimiva metoda, ki zagotavlja, da vsaka pošiljka betona, ki se vgradi, izpoln ju je zahteve, je metoda kontinuirnega preve­ rjanja betonske m ešanice, ki jo p ripo ­ ročajo Japonci [Ouchi, 1999] (S lika 8). Med izpustno drčo avtom obilskega me­ šalnika (agitatorja) in črpalko namestimo napravo v oblik i kontejnerja z arm aturni­ mi palicami, ki predstavljajo oviro. Iz me­ šalnika se ves beton iztovori v napravo. Če je beton stabilen in ima ustrezno se­ stavo, bo tekel skozi oviro v avtom o b il­ sko črpalko. Če pa beton segregira a li/in pride do b lokiranja tečenja na oviri, se lahko zavrne in se ne vgradi v kon­ strukcijo . Prednost te metode je tudi v tem, da ni potrebno opraviti odvzema vzorcev iz dostavljene ko lič ine betona, kar običajno izvaja večje število delavcev. S tem iz loč im o človeški vp liv (različn i ljudje) na rezultat preiskave, istočasno pa zmanjšamo tud i število potrebnih dela­ vcev. Naprava je b ila uspešno upora­ bljena pri izgradnji rezervoarja Osaka Gas Company za utekočinjen naravni plin. SKLEP Kljub relativno velikemu številu predlaga­ nih metod preiskav za oceno posebnih lastnosti sam ozgoščevalnega betona ni soglasja o tem, katere izmed n jih te la­ stnosti na jbo lje ocen ijo in bi jih lahko spre je li kot univerzalne, čeprav še niso standardizirane. Ustrezna ocena zm o g lji­ vosti samozgoščevalnega betona je v praksi namreč še vedno preveč odvisna od strokovnosti delavca, ki preiskavo opravi. Zato je potrebno obstoječe m eto­ de preiskav sam ozgoščevalnih betonov sistem atično preveriti, jih kritično ovre- dnostiti in izdvo jiti tiste , ki bi jih lahko spre je li kot standardne metode. S stan­ dardnim i metodam i preiskav bi m orali dobiti hitro in zanesljivo oceno posebnih lastnosti samozgoščevalnega betona tudi na gradbišču. Oprema bi morala b iti ro­ bustna, zanesljiva, enostavno prenosna in poceni. Za izvedbo preiskave bi moral biti dovo lj en delavec. Preiskava bi m orala dati ustrezne rezultate, ki bi jih znali in ­ terpre tira ti tudi m in im a lno strokovno usposobljen i delavci in s katerim i bi lahko identific ira li različne mešanice sa­ mozgoščevalnega betona. Vse kaže, da je prav odsotnost standardnih metod preiskav za oceno posebnih lastnosti sa­ mozgoščevalnega betona tem eljn i razlog zato, da uporaba sam ozgoščevalnega betona v gradbeni praksi ni nekaj o b iča j­ nega vsaj v deželah, kot so Japonska, Švedska in Kanada, kjer so z razvojem metod projektiranja in preverjanja lastno­ sti tega betona najdlje. ZAHVALA Prispevek je nastal kot rezultat dela v okviru razvojno-raziskovalne naloge “ Betoni vg rad ljiv i brez kom paktiranja (SCC) za cestne ob jekte ” . Družbi za avtoceste v Republiki S loven iji, ki razvojno raziskovalno nalogo financira po pogodbi št. 593 /00 , se najlepše zahvaljujem . L IT E R A T U R A B illb e rg , P, “ S e lf-co m p a c tin g concrete for c iv il eng ineering structu res - the S w edish experience” , CBI report, 1999. Okamura, H., “ Se lf-com pacting high-perform ance concrete” , Concrete International, letnik 19, številka 7, strani 5 0 -5 4 ,1 9 9 7 . B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih Okamura, H., Ozawa, K., Ouchi, M ,, “ S e lf-co m p a c tin g concre te ” , S tructura l Concrete, š tev ilka 1, le tn ik 1, strani 3 -17 , 2000 . Domone, PL., Jin , J., Chai, H-W, “ O ptim um m ix p roportion ing of se lf-co m p a ctin g concre te ” , Inovation in concrete s tru c­ tures: design and cons tru ction , zborn ik m ednarodne konference Creating w ith Concrete, Dhir, R. K. in Jones, M.R., (ure­ dnika), Thom as Telford P ub lish ing , London, strani 2 7 7 -2 8 5 ,1 9 9 9 . Ouchi, M ., “ S e lf-co m p a ctin g concrete deve lopm ent, app lica tio n s and in ve s tig a tio n s ” , p rispevek številka 3 v 23. NCR p u b lik a c iji, 5 stran i, 1999. Grübl, P, Lemmer, C., “ Überprüfung der Le istungsfäh igke it von se lbstverd ich tendem Beton (S V B )” , DBV-Nr. 215, končno poroč ilo , Technische U nivers itä t Darm stadt, In s titu t fü r M assivbau, 2000. Bartos, P, “ Key P roperties of fresh se lf-c o m p a c tin g concrete: a case fo r s tandard isa tio n ” , zbo rn ik sem inarja S e lf-C om ­ pacting Concrete, Target Research A c tion Environm ently F riend ly C onstruction Technologies, E C C R E D I,, strani 21 -26 , 2000 . Petersson, Ö., B illberg , P, “ Investiga tion on b lock ing of se lf-co m p a ctin g concrete w ith d iffe ren t m axim um aggregate size and use of v is c o s ity agent instead of f i l le r ” , zborn ik prvega m ednarodnega RILEM s im p o z ija S e lf-C om p acting Concrete, Skarendahl, L. in Petersson, 0 ., (uredn ika), R ilem P ublica tions S.A.R .L., strani 3 3 3 -3 4 ,1 9 9 9 . Grube, H .,R ickert, R., “ S e lbs tve rd ich tender Beton - ein w eiterer E n tw ick lungsschritt des 5 -S to ff-S ys te m s Beton” , Beton, le tn ik 49, zvezek 4, strani 2 3 9 -2 4 4 ,1 9 9 9 . PROJEKTIRANJE KONSTRUKCIJ LESENIH MONTAŽNIH HIŠ NA POTRESNIH OBMOČJIH STRUCTURAL DESIGN OF PREFABRICATED TIMBER HOUSES IN SEISMIC REGIONS STROKOVNI ČLANEK UDK 624.011.1 : 6 9 4 .0 5 7 : 699.841 : 0 0 6 .8 BRUNO DUJIČ, ROKO ŽARNIC P O V Z E T E K Naraščanje števila gradenj montažnih objektov z lahko leseno okvirno konstrukcijo nas je kot gradbenike in raziskovalce pripeljalo do problema izračunljivosti tovrstnih objektov na delovanje vodoravnih obtežb, kot sta potres in veter. Le z natančnim poznavanjem mehanskih lastnosti osnovnih elementov konstrukcije, ki ji zagotavljajo togost in nosilnost, lahko izračunamo varnost objekta pred nezgodnimi obtežbami. V prispevku smo opisali stanje na tem področju ter podali smernice, ki jih bi bilo potrebno upoštevati pri načrtovanju in gradnji montažnih objektov v Sloveniji. Obravnavali smo nove evropske standarde in njihove smernice pri načrtovanju lesenih okvirnih konstrukcij na potresnih območjih. Izpostavili smo določene preiskave, ki bi jih proizvajalci montažnih hiš morali izvesti, da bi določili mehanske lastnosti konstrukcijskega sistema. Poznavanje le-teh je nujno potrebno pri računskih metodah za dokazovanje varnosti montažnih objektov na delovanje navpične obtežbe ob kombinaciji vetrne ali potresne obtežbe. B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih S U M M A R Y The increasing number of prefabricated houses with light frame tim ber construction demands the use of reliable analytical models for the prediction of the ir response to earthquake, wind and similar accidental actions. The prediction can be based only on accurate experimentally obtained mechanical characteristics of basic load-bearing elements and/or assemblages. The paper deals with the present situation in Slovenian practice and suggests the way of the assurance of proper resistance of prefabricated houses. The european standards and design guidelines related to earthquake resistance of prefabricated houses are discussed. Some te s t procedures are highlighted and their application are recommended to producers of prefabricated houses. A vtorja : as is t. mag. Bruno Dujič, univ. dipl. inž. g rad., Fakulteta za g radben ištvo in geodezijo, K atedra za preskušanje m ate ria lov in konstrukcij, Jam ova 2, Ljubljana izr. prof. dr. Roko Žarn ic, univ. dipl. inž. g rad., Fakulteta za gradben ištvo in geodezijo, K atedra za preskušanje m ate ria lov in konstrukcij, Jam ova 2, Ljubljana UVOD Način gradnje lesenih stanovanjskih objektov je v zadnjih desetle tjih v zaho­ dni in srednji Evropi s ledil načinu gradnje v Severni Ameriki in Skandinaviji, kjer se v večini primerov pri gradnji nižjih objek­ tov izvaja lahka lesena okvirna kon­ strukcija z uporabo obložnih plošč na osnovi lesa. Delež lesenih konstrukcij proti vsem konstrukcijam se na različnih področjih v ZDA gib lje med 80 % in 90 % [M alik, 1995], Tudi v slovenskem prostoru se gradi vse več montažnih objektov z leseno okvirno konstrukcijo . Predvsem zaradi ekološke osveščenosti lju d i, ekonom ičnosti gra­ dnje pri porabi materiala in časa ter osta­ lih prednosti, ki jih im ajo lahke lesene konstrukcije v prim erjavi s konstrukcija­ mi iz drugačnih m ateria lov, se vse več ljud i odloča za nakup montažnih hiš. Proizvajalci in investitorji že kažejo želje po graditv i večnadstropnih objektov in montažnih konstrukcij več jih d im enzij. Nekaj jih je b ilo že zgrajenih v zadnjih letih. Pri nas om ejitve višine oziroma šte­ vila etaž stavb z leseno okvirno kon­ strukcijo ni. Večina držav je to om ejitev do ločila na osnovi različnih vplivov, ki so posebej nevarni za tovrstne objekte. Tako so države v Evropi in Skandinaviji om eji­ tev postavile na osnovi požarne varnosti, v potresno ogroženih državah pa so om ejitve v številu etaž določene predv­ sem zaradi potresnega vpliva na lesene okvirne konstrukcije (K aliforn ija , ZDA). Inženirsko znanje o obnašanju lesenih konstrukcij na potresnih področ jih je v prim erjav i z znanjem o obnašanju kon­ strukcij iz drugačnih materialov zelo po­ m a n jk ljivo . Rezultati preiskav različn ih konstrukcijskih sklopov v različnih labo­ ra torijih so tudi težko p rim erljiv i - pred­ vsem zaradi različnosti, izvedbe in sesta­ ve elementov iz različnih materialov. Zato so preiskave lesenih konstrukcijskih sk lo­ pov in elementov z natančno določenim i robnim i pogoji in razvoj č im bo lj natanč­ nih računskih modelov še kako potrebni pri razvoju znanja o obnašanju tovrstnih konstrukcij. Trenutno v S loven iji nobeden izmed proizvajalcev lesenih montažnih objektov v projektu za pridobitev gradbenega do­ vo ljen ja nima izdelanega izračuna potre­ sne odpornosti objekta, čeprav bi s sta­ lišča potresne ogroženosti slovenskega prostora to od njih pričakovali. Za račun­ sko analizo potresnega vpliva na kon­ strukcijo je potrebno do loč iti mehanske lastnosti tipsk ih stenskih elem entov in stikov pri kom binirani obtežbi. Tako so za do ločitev odziva stenskih elem entov in stikov potrebne eksperimentalne preiska­ ve. Z n jim i določim o obnašanje elem en­ tov in stikov pri izm enični obtežbi in mehčanje stikov zaradi upadanja nosilno­ sti pri ponavljajočih se obtežbah. Natanč­ nih in preverjenih računskih metod, s katerim i bi lahko računsko ovrednotili nosilnost in togost stika med lesenim okvirom in ploščo, ki ni izdelana na osno­ vi lesa, ni. Tako tudi evropski standardi za lesene konstrukcije EC5 in projektiranje konstrukcij na potresnih obm očjih EC8 predlagajo standardne metode preizku­ šanja osnovnih kom ponent montažnih konstrukcij. Na podlagi rezultatov preiskav se nato po veljavn ih in preve­ rjenih metodah računa, do loči potresni vp liv na analizirani konstrukciji. Iz kom ­ b inacije vp liva potresnih sil in ostale obtežbe, ki de lu je na konstrukcijo , je potrebno dimenzionirati elemente, ki kon­ s trukc iji v njeni ž iv ljen jsk i dobi zagota­ v lja jo določeno togost in nosilnost. B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih POTRESNI VPLIV NA MONTAŽNE KONSTRUKCIJE Potresna odpornost montažne kon­ strukcije je odvisna od zasnove kon­ strukcije, izbire d im enzij posameznih elementov, izvedbe stikov med lesenimi elementi in poznavanja obnašanja kon­ strukcije med c ik ličn o oziroma spre­ m enljivo vodoravno obtežbo [D ujič, 2000]. V večin i prim erov so računsko preverjene lesene konstrukcije varne pred porušitvijo, vendar pa se zaradi podajno- sti konstrukcijskih elem entov in predv­ sem stikov lahko precej deform irajo. Pri m očnejših potresih velika podajnost lahko povzroči poškodbe nekon- strukcijskih oziroma nenosilnih elemen­ tov. Podatki iz predhodnih potresov [Rai­ ner, 2000] kažejo, da ne gre zanemarjati poškodb lesenih konstrukcij, hkrati pa je potrebno poudariti, da tako lesene kon­ strukcije kakor tudi ostale konstrukcije potrebujejo skrbno načrtovanje in račun­ sko preverjanje na potresno obtežbo na potresno ogroženih področjih , kamor sodi tudi Slovenija. Znano je, da so objekti z leseno nosilno konstrukcijo, kot so montažne hiše, težko izračunljivi zaradi velikega števila mehan­ skih veznih sredstev, ki se že pri majhnih obtežbah obnašajo nelinearno. V večini primerov se konstrukcije deform ira jo in poškodujejo prav zaradi porušitve stikov med elementi. Do sedaj je velja la presoja o potresni varnosti montažnih objektov predvsem na grobi oceni, da so lahki montažni objekti potresno varni zaradi majhne lastne teže konstrukcije. Vendar je potrebno kljub precej manjši lastni teži konstrukcije upoštevati, da so stenski elementi montažnih hiš veliko manj no­ s iln i in precej bo lj de form ab iln i, kot so masivnejši stenski elem enti, ki so izde­ lani iz drugačnih m ateria lov (kamen, opeka, armirani beton, jeklo). Poleg tega imajo nosiln i e lem enti v lahki montažni konstrukciji enako vlogo pri prevzemanju stalne in koristne obtežbe kot pri bolj m asivnih konstrukcijah. Večina ob­ sto ječ ih montažnih objektov v Evropi ni b ila izpostavljena m očnejšim potresom, saj večina dežel, kjer je zgrajenih največ montažnih objektov, ni potresno ogrožena. Zato tako slikovitih primerov o dejanskem obnašanju lahkih lesenih okvirn ih objektov pri m očnih potresih, kakor so se pokazali v zadnjih potresih predvsem v Kaliforn iji, ZDA, v Evropi n i­ mamo. M očnejši potresi so v zadnjem desetletju pokazali, da se lesene konstrukcije , ki niso pravilno dimenzionirane in konstrui­ rane za potresno obtežbo, lahko močno poškodujejo ali celo porušijo. Tako je bilo po zadnjih analizah posled ic potresa z m agnitudo 6.7 v Northridgu leta 1994 v am eriški zvezni državi K a lifo rn iji poško­ dovanih okoli 200.000 lesenih objektov. Od skupaj 60 je b ilo 25 sm rtn ih žrtev zaradi poškodb na stavbah, od tega je 24 ljud i izgubilo življenje zaradi porušitve ali poškodb lesenih konstrukcij. Od skupaj 40 m ilija rd ameriških dolarjev ocenjene škode na vseh poškodovanih in poruše­ nih objektih je b ilo polovico škode na lesenih konstrukcijah. Od skupaj 48.000 po potresu neuporabnih stanovanjskih enot so bile skoraj vse lahke lesene okvir­ ne konstrukcije [Rainer, 2000], Vendar je potrebno pri to lm ačenju teh podatkov upoštevati, da v oko lic i Los Angelesa oziroma v K a liforn iji predstavljajo leseni stanovanjski objekti okoli 95 % vseh sta­ novanjskih objektov. DOGAJANJE NA PODROČJU PREISKAV POTRESNE ODPORNOSTI LESENIH OBJEKTOV Septembra 1998 je bil v K a liforn iji osno­ van C aliforn ia Universities to r Research in Earthquake Engineering - Caltech Wo- odframe Project (CUREE-Caltech projekt o lesenih okvirnih konstrukcijah) z naslo­ vom Earthquake Hazard M itiga tion of W oodframe Construction (Zmanjšanje potresnega tveganja pri lesenih okvirnih konstrukcijah), s katerim upravlja Califor­ nia Governor’s Office of Emergency Ser­ vices (OES). Vladne organizacije so na­ m enile 5,2 m ilijo n a am eriških dolarjev, skupaj z nevladnim i viri iz industrije in akadem ije pa ima celoten projekt pro­ račun prek 7 m ilijonov dolarjev. Prvi po­ godbenik do OESa pri izvedbi projekta je California Institute of Technology (Calte­ ch). CUREE organizira in izvaja naloge v okviru projekta kot podizvajalec Caltech- a, hkrati pa vk ljuču je v projekt tudi osta­ le univerze, inženirje iz prakse in indu­ strije pri izvajanju različnih nalog. Ker so v projekt vk ljučene tudi organizacije in ustanove zunaj K a liforn ije , se je jeseni 2000 organizacija preimenovala v Con­ sortium Universities for Research in Ear­ thquake Engineering. Razlog za pripravo tako velikega projekta na področju potresne varnosti lesenih konstrukcij je b ilo ogromno število po­ škodovanih lesenih objektov v zadnjih potresih. Namen projekta je izboljšati obnašanje lesenih konstrukcij pri potre­ sni obtežbi z razvojem zanesljivih in eko­ nom ičnih načinov utrditve starih ob jek­ tov. Hkrati je potrebno na osnovi na­ da ljn jih eksperim enta ln ih preiskav, z razvojem m atem atičnih modelov in s p ri­ m erja ln im i študijam i do ločiti preverjene računske metode, ki bi dopo ln ile ob­ stoječe predpise za pro jektiranje novih lesenih konstrukcij. Pomemben del pri razvoju matematičnih m odelov in natančnih računskih metod predstavlja jo eksperim entalne raziskave posameznih sklopov in elementov lese­ ne konstrukcije. Še posebej so pom em­ bne eksperim entalne preiskave celotne­ ga lesenega objekta v naravnem merilu na potresni mizi. Tako so v okviru projekta v konstrukcijsko - raziskovalnem laborato­ riju Charles Lee Powell v San Diegu v K a liforn iji izvedli preiskave dvonadstrop­ nega lesenega objekta z enostavnim tlo ­ risom 5 X 6 m na potresni mizi v naravni velikosti (s lika 1). Po zaključku preiskav ju lija 2000 se je vk ljuč ilo v CUREE-Cal- tech W oodframe projekt enajst razisko­ valnih skupin (iz Evrope sta le naša iz Fakultete za gradbeništvo in geodezijo na Katedri za preskušanje materialov in kon- B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih O P O Z O R I L O VSE DOLŽNIKE, KI ŠE NISTE PORAVNALI NAROČNINE ZA »GRADBENI VESTNIK« V LETU 2001, OPOZARJAMO, DA STE PREJELI ŽE 10 ŠTEVILK. PROSIMO ZA TAKOJŠNJE PLAČILO OBVEZNOSTI! Če ste izgubili položnico (prejeto maja oz. junija 2001), boste našli podatke o višini naročnine in številko žiro računa v kolofonu revije. ,i Uprava in uredništvo »Gradbenega vestnika« strukcij ter raziskovalna skupina iz Italije pod vodstvom prof. C ecco ttija ), ki smo analizirali odziv lesene konstrukcije na potresno obtežbo. Iz osnovnih geom e­ trijskih podatkov konstrukcije in njenih sestavnih delov ter le nekaterih material­ nih karakteristik uporabljenih materialov je bilo potrebno izračunati odziv kon­ strukcije na različna potresna gibanja tal (akcelerograme), ki jim je b ila kon­ strukcija izpostavljena med preiskavo. Od enajstih raziskovalnih skupin nas je le šest uspešno končalo in januarja 2001 oddalo računsko analizo oziroma slepo napoved odziva konstrukcije na d inam ič­ no obtežbo. Junija 2001 smo b ili pova­ bljeni, da kot raziskovalna skupina iz S lo­ venije v San Diegu predstavimo naš ma­ tematični model in potek računskih me­ tod, ki so bile razvite in uporabljene pri dinamični analizi lesenega objekta. Pred­ stavili smo svoje rezultate in jih prim e­ rjali z dejanskim odzivom konstrukcije, ki so ga m erili med preiskavo na potresni mizi. Dobili smo dobro ujemanje z ekspe­ rim entalnim i rezultati, ki bodo skupaj z računskim m odelom predstavljeni v na­ slednjih objavah avtorjev prispevka. Pričakovati je, da se bo v okviru tega projekta izboljšalo poznavanje odzivov za lesenih konstrukcij na potresno obtežbo, kar naj bi v končni meri vplivalo na spre­ membe in dopolnitev obstoječih predpi­ sov in standardov za preizkušanje osno­ vnih elementov in konstrukcijskih sklopov ter načrtovanje in izgradnjo lesenih objektov na potresnih obm očjih . Na Katedri za preskušanje m aterialov in konstrukcij na Fakulteti za gradbeništvo in geodezijo v Ljubljani v okviru raziskav potresne odpornosti lesenih objektov izvajamo tudi eksperimentalne preiskave stenskih elementov lesenih okvirnih kon­ strukcij (slika 2), mehanskih stikov (slika 3) in sidrišč pri c ik lično sprem inja joči se obtežbi. Izdelali smo univerzalno napra­ vo, ki je potrebna za eksperim entalne preiskave osnovnih stenskih elem entov montažnih hiš pri kom binaciji vodoravne in navpične obtežbe. Naprava nam om o­ goča preskušanje konzolnih sten. Razlog Slika 1: P re is k a v a d v o n a d s tro p n e g a le s e n e g a o b je k ta v n a ra v n i v e lik o s t i na p o tr e s n i m iz i v ra z is k o v a ln e m la b o ra to - Slika 2: P re is k a v a t ip s k e g a s te n s k e g a e le m e n ta , s e s ta v l- r i ju C h a rle s Lee P o w e ll v S an D iegu a p r ila 2 0 0 0 . je n e g a iz dveh p a n e ln ih e n o t. B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih Slika 3: Preiskava mehanskega stika med obložno ploščo in lesenim okvi­ rom. izdelavo takšne naprave so konstantna navpična obtežba med vodoravnim obteževanjem in natančno določeni rob­ ni pogoji, ki jih moramo zagotoviti preizkušancu med preiskavo. Zagotoviti moramo odziv stenskega elementa z m ožnostjo deform iranja tako lesenega okvira, obložne plošče kakor tudi mehan­ skih veznih sredstev. Dejanski odziv pri sprem enljivi obtežbi stenskega elem en­ ta določa obnašanje mehanskih veznih sredstev, zato je izredno pomembno, da z mehanizmi vpenjanja oziroma sidranja panela v preizkuševalno napravo ne pre­ prečim o m ožnosti deform acije veznih sredstev in d is ipac ije vnesene energije. Pri do ločenih preiskavah iz literature je bilo zaslediti, da niso b ili med preiskavo zagotovljeni om enjeni robni pogoji, kar je pripe lja lo do napačnih rezultatov. V laboratoriju smo izvedli obsežne preiskave različno ojačenih stenskih e le­ mentov pri raz ličn ih n ivo jih navpične obtežbe. Preizkušeni stenski elem enti z OSB ploščo so značiln i za severnoame­ riški način sestavljive gradnje lesenih okvirn ih objektov na terenu. Iz eksperi­ mentalnih preiskav smo dobili odziv sten­ skih elem entov pri izm enični c ik ličn i obtežbi. Iz odziva smo d o lo č ili začetno togost, nosilnost, duktilnost, upadanje togosti pri ponovitvenih c ik lih , d isipacijo energije ter mehanizem porušitve. Iz ugo­ to v ljen ih karakteristik obnašanja smo izdelali matematični model stika in sten­ skega elementa, s katerim lahko s im u li­ ramo odziv elementa in celotne kon­ strukcije na potresno obtežbo. RAZLIKE MED EVROPSKIMI IN AMERIŠKIMI LESENIMI OKVIRNIMI KONSTRUKCIJAMI Lahke montažne konstrukcije, ki se gra­ d ijo v Evropi, se razlikujejo od ameriških lesenih okvirnih konstrukcij predvsem v načinu gradnje, v konstrukcijskih detajlih in pri uporabi drugačnih m aterialov. V Evropi prevladujejo velikopanelni montažni sistemi gradnje, kjer na terenu sestavijo objekte iz tovarniško izdelanih ce lo tn ih stenskih elementov. V Severni Am eriki (tudi v Skandinaviji) pa prevla­ duje sestava in gradnja lesenih okvirnih konstrukcij na terenu (platform construc­ tion). Nosilni sistem je enak, saj v obeh prim erih lesena okvirna konstrukcija pre­ vzema navpično obtežbo, pri kom binaciji vodoravne in navpične obtežbe pa preko mehanskih veznih sredstev sodeluje tudi obložna plošča, ki konstrukciji zagotavlja določeno togost. Tako je osnovni element pri zagotavljanju stabilnosti objekta sten­ ski element, ki prevzema tako lastno, stal­ no in koristno navpično obtežbo kakor tudi obtežbo zaradi potresa ali vetra. Pri uporabi drugačnih materialov se ame­ riške konstrukcije predvsem razliku je jo zaradi uporabe obložnih plošč na osnovi lesa, medtem ko se v Evropi za nosilne obložne plošče večinom a uporab lja jo plošče na osnovi mavca in cementa. Tako je v zadnjem desetletju v Kanadi in ZDA pravo revolucijo in množično uporabo pri gradnji lahkih lesenih objektov povzročila izdelava OSB plošč (Oriented Strand Bo­ ard). Te plošče so iz ve lik ih iveri, z le ­ p ljen ih s posebnim i sm olam i. Smer ive­ ri in število plasti lahko med proizvodnim procesom kontro lira jo in tako določajo potrebne mehanske lastnosti v različnih smereh. OSB plošče so zaradi cene in ekonom ičnosti izdelave s porabo lesenih odpadkov, ki ostanejo v lesnopredeloval­ nih industrijah pri obdelavi ali izdelavi lesenih m asivnih elementov, večinoma izpodrin ile dolgo le tno uporabo vezanih plošč. Te im ajo nekoliko boljše mehan­ ske lastnosti, a so dražje. Vendar lahko glede na d im enzijske parametre sesta­ vljen ih m aterialov z različnim i mehaniz­ mi deform iranja veznega sredstva v OSB p lošči dobim o večje sipanje vnesene energije. Za pritrjevanje obložnih plošč na leseni okvir in za stikovanje elementov lesene­ ga okvira se v am eriških konstrukcijah uporab lja jo obročasti in spiralni žeblji ( “ pa le tn ik i” ), ki imajo zaradi oblike ste­ bla veliko večjo nosilnost na izvlek iz le­ senega m edija kot običajni oziroma gla­ dki žeblji. Značilnost evropskih stenskih panelov pa je, da so obložne plošče na osnovi mavca ali cementa (mavčno-kar- tonske, mavčno-vlaknaste ali cementno- iverne plošče) pritrjene na leseni okvir z jeklen im i sponkami. Pomemben napredek v zadnjih letih pri izdelavi am eriških konstrukcij je viden na področju raz ličn ih sistem ov sidranja stenskih elementov. Poškodbe lesenih konstrukcij med potresi in eksperimental­ ne preiskave stenskih elementov so po­ kazale, da je klasično sidranje lesenega okvira v talno konstrukcijo nezadostno. Z direktnim sidranjem navpičnih elementov lesenega okvira v talno konstrukcijo in p rem iš ljen im razporedom sider se zelo izboljša odziv stenskih elementov na iz­ menično vodoravno obtežbo. PROJEKTIRANJE LESENIH KONSTRUKCIJ NA POTRESNIH OBMOČJIH Pri pro jektiran ju montažnih objektov na potresnih obm očjih je potrebno določiti potresno obtežbo zaradi vztrajnostnih sil, B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih ki jih povzroči gibanje tem eljn ih tal med potresom. Stavbe je potrebno projektira­ ti v skladu s potresno obtežbo, ki lahko z določeno verje tnostjo nastopi na kon­ strukciji na določeni lokaciji. Pri potre­ sih z veliko verjetnostjo, da se zgodijo v življenjski dobi objekta, je potrebno d i­ menzionirati elem ente na mejne defor­ macije konstrukcije, ki jih lahko dopusti­ mo pri nadaljni uporabi objekta glede na nastalo škodo, ki je še dopustna v prim e­ rjavi z vrednostjo objekta. Pri močnejših potresih pa moramo konstrukciji zagoto­ viti dovolj veliko nosilnost, ki ji zagota­ vlja varnost pred porušitvijo (slika 4). Pri tem nastanejo določene poškodbe v kon­ strukciji, ki jih lahko z nekoliko večjim i začetnimi vlaganji bistveno zmanjšamo. V potresnem inženirstvu namreč velja načelo, da se običajni objekti projektirajo tako, da ostanejo v glavnem nepoškodo­ vani med bolj pogostim i š ibke jš im i po­ tresi in da se ne porušijo med najm oč­ nejšim i potresi. Tako je potrebno v fazi načrtovanja objekta z naročniki do ločiti nivo zaščite objekta. Lastniki se lahko od ločijo za večjo zaščito od tiste, ki jo ponujajo predpisi, kar pom eni nekoliko večja začetna vlaganja in bistveno zmanj­ šanje škode med m oreb itn im potresom [Fajfar, 1999], Vendar pa morajo izvajalci in projektanti na vsak način naročniku zagotoviti predpisano varnost, ki jo je potrebno z ve ljavn im i računskim i po­ stopki določanja potresnega vpliva na posameznih objektih dokazati. Raziskovalno delo in izkušnje o ob­ našanju lesenih konstrukcij na potresnih obm očjih niso tako bogate kot pri drugih vrstah m aterialov. Tako so na prim er v okviru jugoslovanskih tehničnih predpi­ sov pri m anjših zidanih ob jektih že do­ ločena pravila konstru iranja, z upošte­ vanjem katerih zgradimo potresno varen objekt. Ta pravila so b ila določena na podlagi dolgoletnih eksperimentalnih ra­ ziskav in izkušenj pri obnašanju zidanih konstrukcij na potresnih obm očjih . Tudi pri ostalih vrstah konstrukcij so določe­ na pravila in deta jli potresno varnega konstruiranja ob dovolj natančnem poz­ navanju lastnosti vgrajenih materialov. Pri lesenih okvirnih konstrukcijah pa kljub natančnemu poznavanju lastnosti uporabljenih materialov (les, vezna sred­ stva in obložne plošče) ne poznamo la­ stnosti sestavljen ih elementov. Zato je potrebno pri lesenih okvirn ih kon­ strukcijah natančno poznati odziv oziro­ ma obnašanje stikov, s idrišč in stenskih elementov pod cik lično sprem injajočo se vodoravno obtežbo, da lahko analiziramo in d im enzioniram o elemente in stike v celotni leseni konstrukciji. Če že za do- ivalno. prečna sila zelo redek dogodek (2% /50 let) redek dogodek ^ (10%/50 let) verjeten dogodek (20% /50 let) zelo verjeten dogodek (50% /50 let) življenjsko varno konstrukcijsko stabilno vzdolžne deformacije > Slika 4: Načrtovanje odziva konstrukcije glede na stopnjo tveganja, ki temelji na verje tno s ti dogodka v določenem obdobju [povzeto iz PEER Research Plan; http://peer. berkelev. eriul ločene vrste stikov računski postopki obstajajo, so v večini prim erov le -ti zelo približn i in nenatančni, hkrati pa v raču­ nih niti ne moremo upoštevati večine ka­ rakteristik konstrukcijskega sistema. Zato so nujno potrebne eksperimentalne preis­ kave za do ločitev osnovnih mehanskih lastnosti stenskih elementov in stikov, da lahko celotno konstrukcijo izračunamo in ji pri dimenzioniranju in konstruiranju za­ gotovimo določeno potresno varnost. PREDPISI IN STANDARDI NA PODROČJU POTRESNE ODPORNOSTI MONTAŽNIH OBJEKTOV Montažni objekti so predizdelane kon­ strukcije, ki se zaradi lesenega nosilnega sistem a uvrščajo med lesene okvirne konstrukcije. S lovenija je v prehodnem obdobju, ko opuščam o jugoslovanske standarde in tehnične predpise ter posto­ poma uvajamo nove sodobne evropske standarde. Tako je v tem prehodnem ob­ dobju na področju gradnje montažnih objektov v (Sloveniji potrebno sprem ljati dogajanje pri pripravi novih sodobnih standardov in upoštevati zahteve po po­ tresni varnosti, ki izhajajo iz jugoslovan­ skih tehničnih predpisov. Ker so montažni objekti v S loveniji novejši objekti, kate­ rih gradnja narašča predvsem v zadnjih le tih , je potrebno s led iti do loč ila , ki izhajajo iz evropskih standardov, ki že natančno obravnavajo projektiranje tovrst­ nih konstrukcij na potresnih obm očjih . 1) JUGOSLOVANSKI TEHNIČNI PREDPIS V sklopu jugoslovanskih tehničnih pred­ pisov je leta 1981 v Uradnem listu št. 31 / 81 izšel Pravilnik o tehničnih normativih za graditev objektov visoke gradnje na seizm ičnih obm očjih . V tem praviln iku natančnih do ločil za lesene konstrukcije ne najdemo. Glede na način serijske izdelave velikostenskih kompozitnih ele­ mentov iz osnovnih m ateria lov (leseni Gradbeni vestnik • Ljubljana 50 B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih elementi, obložne plošče in vezna sred­ stva) pa sodijo montažne hiše v področje predizdelanih konstrukcij. V pravilniku se zahteva kontrola največjega vodoravnega pomika za predpisano potresno obtežbo in izračun potresnih sil po metodi ekvi­ valentne statične obtežbe ali po metodi dinamične analize. Za predizdelane kon­ strukcije , kar so v prim eru hiš z leseno konstrukcijo velikostenski ali m alosten- ski montažni elem enti, praviln ik v 86. členu predpisuje, da je stab ilnost kon­ strukcijskega sistema in sistema zvez pri predizdelanih konstrukcijah potrebno dokazati z eksperimentalno in analitično študijo . Tako kot pri serijsko izdelanih elementih iz armiranega betona in prednapetega be­ tona, ki jim je potrebno glede na določe­ no število izdelkov eksperimentalno do­ loč iti mehanske lastnosti, se tudi pri pa­ nelnih stenskih elementih zahteva ekspe­ rimentalna in analitična študija. V prim e­ ru kom pozitn ih panelnih elem entov je eksperimentalna preiskava še to liko bolj potrebna, saj še niso razvite ustrezne računske metode, s katerim i bi lahko izračunali n jihove mehanske karakteri­ stike. 2)EUROCODE 5 - PROJEKTIRANJE LESENIH KONSTRUKCIJ Računske metode pri analizi lesenih kon­ strukcij tem e ljijo na metodi mejnih stanj. Večinoma se računski postopki nanašajo na posamezne konstrukcijske elemente in spoje, ki jih d im enzioniram o z uporabo deln ih varnostnih faktorjev, in na čas trajanja obtežbe po kriterijih nosilnosti ali uporabnosti konstrukcijskega elementa. Osnovni e lem ent konstrukcije pri m on­ tažnih hišah je kom pozitn i stenski e le ­ ment - panel. Stenski e lem ent prenaša navpično obtežbo (lastno težo kon­ strukcije , stalno in občasno obtežbo), hkrati pa pri delovanju potresa ali vetra prevzema vodoravno obtežbo in zagota­ vlja konstrukciji določeno togost. Panel je sestavljen iz okvira, ki ga sestavlja jo medsebojno povezani elementi iz m asi­ vnega lesa (pokončniki in prečniki). Le­ seni okvir je lahko enostransko aii obojestransko zaprt z raz ličn im i vrstami obložnih plošč na osnovi lesa ali iz dru­ gačnih m aterialov (vezane plošče, OSB plošče, m avčne-kartonske in m avčno- vlaknaste plošče, cem entno-iverne p lo ­ šče ter druge). Elementi so v steno (slika 5) povezani z veznim i sredstvi, ki se raz liku je jo od sistema do sistem a in so v nekaterih prim erih lahko precej speci­ fičn i. Le pri nekaterih s istem ih se stena izvede iz masivnega ali lepljenega lesa. Slovenski predstandard za projektiranje lesenih konstrukcij [SIST ENV 1 9 9 5 -1 - 1:1998] obravnava v poglavju 5.4.3 vo­ doravno nosilnost lesenih konzolnih okvirnih sten, ki so sestavljene iz lesene­ ga okvira in enostransko ali obojestran­ sko nanj z mehanskimi veznim i sredstvi p ritr jen ih plošč na osnovi lesa. Pri do­ ločitv i računske nosilnosti stenskih ele­ mentov je možno po Johansenovih enač­ bah do loč iti nosilnost mehanskega vez­ nega sredstva med obložno ploščo iz lesa in lesenim okvirom. Tako za računsko analizo strižne nosilnosti stene potre­ bujemo podatke o geom etriji in mehan- Slika 5: Stenski element, sestavljen iz lesenega okvira in z mehanskimi veznimi sredstv i nanj pritrjen ih obložnih plošč. skih lastnostih uporabljenih materialov, ki jo sestavljajo. Karakteristično vtisno trdnost lesa pri bočnih pritisk ih paličastega veznega sre­ dstva in karakteristično vrednost momen­ ta p las tifikac ije uporabljenega veznega sredstva lahko do ločim o le na podlagi prib ližn ih em piričn ih enačb, ki velja jo le ob določenih predpostavkah. V vseh osta­ lih prim erih je potrebno izvesti eksperi­ mentalno preiskavo. EC5 določa standar­ dizirani preiskavi EN 409 in EN 383, po katerih do ločim o zgoraj navedeni karak­ teris tik i. Celotna strižna nosilnost lesene okvirne stene je vsota nosilnosti veznih sredstev na spodnjem robu stenskega elementa. Če je zaporedno skupaj postavljenih več različno širokih kril, se prispevek ožjih panelov zm anjša za kvadratno vrednost razmerja med š irino danega krila in š iri­ no najširšega krila (en. 1). (h V h A . - L W i - fti V°1 J S V enačbi pomeni oznaka A , . m in im al- no računsko nosilnost mehanskega vez­ nega sredstva glede na način porušnega mehanizma v lesenem mediju. Oznake b. pom enijo š irino posameznih panelnih enot, ki jih določajo širine obložnih plo­ šč, pri čemer bt pomeni š irino najširše panelne enote v obravnavani steni. Upo­ števajo se samo polne, skupaj stoječe panelne enote brez odprtin . Oznaka 5 pomeni razmik med veznim i sredstvi, ki povezujejo obložno ploščo z lesenim okvirom vzdolž spodnjega roba panela. Pri računski metodi določitve strižne no­ silnosti panela ne dobim o nobene infor­ m acije o togosti panela, obenem pa ne moremo ovrednotiti niti vpliva navpične obtežbe, sidranja in osta lih kon­ strukcijskih detajlov, ki pomembno vp li­ vajo na njen odziv pri vodoravni obtežbi. Po zgoraj om enjeni računski poti tudi ne moremo ovrednotiti strižne nosilnosti pa­ nela z obložno ploščo, ki ni na osnovi B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih lesa, saj je odziv veznega sredstva v le­ senem mediju različen od odziva v dru­ gačnih m aterialih. Posebno v mavčnem m ediju se ne ustvarijo takšni bočni p ri­ tisk i paličastega veznega sredstva na okoliški m edij, ki bi zagotovili nelinear­ no obnašanje veznega sredstva, preden se poruši struktura mavca. Pri teh kom - pozitnih stenskih elem entih je torej nu j­ no potrebno izvesti eksperim entalno preiskavo. EC5 določa, da se odziv kompozitne ste­ ne, ki je sestavljena iz dveh panelnih enot, razišče pri kom binaciji navpične in monotono naraščajoče obtežbe v skladu s standardom [SIST EN 594:1995], Stan­ dard natančno določa potek preiskave za do ločitev strižne togosti in nosilnosti stenskega elementa. Pri izvedbi takšne preiskave je potrebno pri monotono na­ raščajoči obtežbi vzdrževati stalen nivo navpične obtežbe, hkrati pa je potrebno preizkušancu zagotoviti ustrezne vpeto- stne pogoje. Na spodnjem robu se sten­ skemu elementu preprečita pom ik in za­ suk, na zgornjem pa sta tako zasuk kot tudi pom ik elementa sproščena. Konzol- no deform acijsko stanje stenskega ele­ menta pri vodoravni obrem enitvi ustreza podajni stropni konstrukciji, kar je primer lahke stropne plošče v hišah z leseno konstrukcijo. S takšno preiskavo d o lo č i­ mo bistvene parametre, ki so potrebni pri projektiranju lesenih okvirnih konstrukcij. Vendar bi b ilo potrebno pri dopolnjevanju starih in razvoju novih standardiziranih metod d o lo č iti primeren c ik lič n i potek vodoravnega obteževanja stenskega ele­ menta. Tako so tudi v Kanadi in ZDA v standardiziranih metodah za do ločitev strižne nosilnosti lesenih okvirn ih sten m onotono obteževanje nadom estili s c ik ličn im vodoravnim obteževanjem. Tak­ šna preiskava nam da potrebne podatke o odzivu stenskega elementa na spre­ m en ljivo obtežbo, na podlagi katerih lahko ovrednotim o potresno odpornost tovrstnih objektov (slika 6). 3) EUROCODE 8 - PROJEKTIRANJE POTRESNOODPORNIH KONSTRUKCIJ Projektiranje potresnoodpornih kon­ strukc ij po EC8 tem e lji na načrtovanju m ejnih stanj [Fajfar, 1995], Potresni vpliv na konstrukcijo oziroma velikost potresne obtežbe določim o s projektnim spektrom, v katerem izrazimo intenziteto potresa z vrednostjo največjega pospeška te m e lj­ nih tal - PGA (Peak Ground Acceleration). Seizmološka karta S lovenije , ki je za­ menjala karto potresnih intenzitet, podaja direktno efektivne pospeške tal. Pri projektiranju je potrebno upoštevati pred­ vsem dva kriterija, ki konstrukciji zago­ tavljata ustrezno stopnjo zanesljivosti na potresnih obm očjih. Prvi kriterij je zahteva, da med življen jsko dobo objekta ne pride do porušitve zara­ di potresa, ki ga na določen i lokaciji pričakujemo s povratno periodo 475 let. Glede na predvideno ž iv ljen jsko dobo lahkih lesenih objektov, ki je okoli 50 let, to pomeni, da obstaja 10 % verjetnost, da se bo tak potres zgodil v času obsto ja objekta. Drugi kriterij pa je mejno stanje uporab­ nosti, po katerem bi m orali objektu zago­ toviti ustrezno togost. V prim eru m očnej­ šega potresa, za katerega obstaja velika verjetnost, da se bo po javil med ž iv ­ ljenjsko dobo objekta, mora konstrukcija ostati nepoškodovana ozirom a ne sme utrpeti škode, ki bi b ila velika v primerjavi s ceno same konstrukcije. Izpolnjevanje tega kriterija bi morali kontro lira ti z ela­ stično arializo pri obrem enitvah, ki jih povzroča potres, ki ima manjšo povratno periodo kot projektni potres. Vendar tega EC8 ne zahteva, pač pa om ejuje kontrolo drugega kriterija na kontrolo pom ikov pri projektnih obremenitvah. Glede na spec ifično nelinearno ob­ našanje lesenih konstrukcij, bi b ilo po­ trebno zagotoviti lesenim konstrukcijam “ e lastičn i odziv” na potres s povratno periodo 50 let. Pri tem je potrebno pou­ dariti, da obravnavani konstrukcijski s i­ stemi zaradi velikega števila stikov ne izkazujejo značilnega linearnega ob­ našanja, zato prihaja postopom a pri različnih kom binacijah obtežb na kon­ s trukc iji do postopnega u tru janja in mehčanja stikov, kar pomeni, da se sča­ soma poveča podajnost in obču tljivost za določene potresne vplive. Zato je potreb­ no sm iselno ovrednotiti mejo e lastično­ sti konstrukcijskih stikov, elementov ozi­ roma sklopov, ki nam zagotavlja s ta b ili- etažni pomik [mm] Slika 6: Primerjava odziva lesenega stenskega elementa, sestavljenega iz dveh panelnih enot obteženega z navpično in obtežbo 51 kN pri cikličnem in m onoto­ nem vodoravnem obteževanju. Gradbeni vestnik • Ljubljana 50 B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih zacijo nosilnosti pri večkratnih ponovi­ tvah obtežbe. Pri načrtovanju konstrukcij s sposobno­ stjo disipiranja energije {q>l) je p ripo­ ročljivo, da je nosilnost in togost lesenih elementov večja od nosilnosti in togosti stikov. S tem zagotovim o p la stifikac ijo stikov in preprečimo večinoma krhke po­ rušitve lesenih elementov zaradi naravnih defektov lesenega m edija, kot so npr. grče. Masivni in lepljeni leseni elementi se tako pri nezgodnih obtežbah zaradi potresa ali močnega vetra obnašajo ela­ stično. Nelinearno obnašanje in sposob­ nost d isip iranja energije izkazujejo lese­ ne konstrukcije predvsem zaradi delno togih stikov med različnim i elementi, kar je značilno za stike pri uporabi mehanskih veznih sredstev. EC8 (SIST ENV 1 9 9 8 -1 -3 , poglavje 4, Posebne zahteve za lesene konstrukcije) razvršča konstrukcije glede na njihovo duktilnost in sposobnost d is ipacije ener­ gije v različne kategorije. Bolj ko se lahko konstrukcije neelastično deform ira jo (izraženo s faktorjem obnašanja q), večje so možnosti, da preživijo močne potrese. Drugače povedano, če se prične lesena konstrukcija nelinearno odzivati zaradi plastifikacije stikov pri potresu s pospe­ škom tal velikosti ay, to pomeni, da lahko konstrukcija prenese brez porušitve tudi potres, ki je l), dokaže njihova sposobnost duktilnega obnašanja in disip iranja energije z eksperim entalni­ mi preiskavami. Te zahteve niso na­ menjene oteževanju potresnoodpornega projektiranja lesenih konstrukcij, pač pa predvsem vspodbujanju in napredku gra­ dnje objektov iz lesenega materiala. EC8 je sodoben predpis, ki omogoča projek­ tiranje kontroliranega obnašanja kon­ strukcij, zato je spre jem ljiva uporaba kakršnihkoli stikov, katerih obnašanje raziščemo z eksperim enta ln im i preiska­ vami in rezultati preiskav izpoln ijo zahte­ vane kriterije duktilnosti. V večin i prim erov je namesto eksperi­ mentalnih preiskav dovolj upoštevati do­ ločena konstrukcijska pravila. Na podla­ gi opazovanj obnašanja posameznih kon­ strukc ijskih sklopov pri lesenih kon­ strukcijah med potresi v preteklosti so bila določena pravila konstru iranja in detajli, ki zagotavljajo zadovoljivo dukti- Ino obnašanje med potresom. Tako so se določeni strižni panelni sistem i obnaša­ li zelo duktilno in veliko bolje kot siste­ mi z d iagonaln im i zavetrovanji. Zaradi tega se povezave z mehanskimi veznimi sredstvi med leseno okvirno konstrukcijo in obložno ploščo iz lesa po EC8 štejejo kot dovolj duktilne, če je debelina lese­ ne obložne plošče večja od 4d, kjer je d premer žeblja, ki pa ne presega 3,2 mm. To velja le v primeru, da obložna plošča izpo ln ju je enega izmed naslednjih po­ gojev: - plošča iz lesenih iveri (OSB) z naj­ manjšo gostoto 650 kg/m 3, - vezana plošča najmanjše debeline 9 mm ali - plošča iz lesenih iveri ali vlaken naj­ manjše debeline 13 mm. Uporaba gladkih žebljev in sponk na po­ tresnih obm očjih ni p riporoč ljiva , razen če z določenim i detajli ali konstrukcijski­ mi rešitvam i preprečim o n jihov izvlek. Sicer pa jih je dopustno uporabiti v stikih, kjer so obteženi pravokotno na svojo os, kot je to v primeru povezave med obložno ploščo in lesenim okvirjem . P ripo roč lji­ va sidrna dolžina je od 4 do 6-kratna debelina obložne plošče. Za in form acijo naj navedemo, da po ka­ nadskih predpisih računska strižna nosi­ lnost stenskega elementa z vezano ploščo debeline 9,5 mm, ki je pritrjena na lesen okvir z žeblji premera 3,2 mm na razdalji 150 mm, znaša 4 kN/m. SKLEP Kot gradbeniki in konstruktorji se m ora­ mo zavedati, da je S lovenija veliko bolj potresno ogrožena kakor področja zaho­ dne in severne Evrope ter Skandinavije. Zato je potrebno tudi lahke objekte z le­ seno nosilno konstrukcijo skrbno načrto­ vati, upoštevajoč potresno obtežbo. S časovno oddaljenostjo potresov v m i­ selnosti ljud i potresna nevarnost izgublja pomen in ljud je niso pripravljen i vlagati dodatnih sredstev, ki so povezani s po­ tresno zaščito, vse dokler ponovno ne obču tijo posled ic m očnejšega potresa. Med proizvajalci montažnih objektov pa je preveč prisotna m iselnost, ki izvira iz potresno neogroženih področ ij zahodne in severne Evrope, kamor tudi največ na­ ših proizvajalcev montažnih objektov svoje izdelke p ro d a ja , da vetrna obtežba prevladuje v prim erjavi s potresno obtež­ bo in zaradi tega potresne obtežbe ni po­ trebno računsko preverja ti. Vendar je potrebno tudi v primeru računskega pre­ verjanja lahkih lesenih objektov na vetr­ no obtežbo poznati osnovne mehanske lastnosti tipskega stika in osnovne panel­ ne enote, ki objektu zagotavlja togost in nosilnost na delujočo vodoravno obtežbo. Zaradi raznolikosti s istem ov gradnje in sestave montažnih stenskih elementov pri različnih pro izvaja lc ih mora vsak od proizvajalcev najprej eksperim entalno do ločiti odziv tipskega stika med obložno ploščo in lesenim okvirom (slika 3) ter odziv stenskega elementa (slika 2) v skla­ du z evropskimi standardi. Velikostenski elementi se izdelujejo serijsko, v njih so uporabljeni tipski stik i, vsak stenski ele­ ment pa je sestavljen iz enakih panelnih enot. Enoto določa širina obložne plošče, ki je z določeno vrsto in razporedom mehanskih veznih sredstev p ritr jena na leseni okvir. V prim eru lesenih okvirn ih konstrukcij predstavlja stenski elem ent osnovno enoto pri konstru iranju celotne konstrukcije . Tako bi lahko vsak izmed proizvajalcev iz eksperim enta ln ih pre is­ kav do loč il mehanske karakteristike no­ silne konstrukcije, to pa je osnova za pro jektiranje potresnoodpornih montaž­ nih objektov različnih oblik. B. DUJIČ, R. ŽARNIC: Projektiranje konstrukcij lesenih montažnih hiš na potresnih območjih LITER ATU R A C eccotti, A., A na lysis and Design of W oodfram e C onstruction A ccord ing to Eurocode 8, P roceedings of the Invitational Workshop on S e ism ic Testing, A nalysis and Design of W oodframe C onstruction, Edited by Seible, F „ F ilia trau lt, A., Uang, C. M., Los Angeles, K a lifo rn ija , ZDA, m arec 1996; str. 4 3 -5 2 ,1 9 9 9 . Dujič, B., Žarnic, R., A li so m ontažne hiše potresno varne?, rev ija Gradbenik, septem ber 2000, le tn ik 4, številka 9; str. 18-21 , 2000. D ujič , B., Žarn ic, R., M ontažne hiše na potresn ih obm o č jih , rev ija EGES (Energetika, G ospodarstvo in E ko log ija Skupaj), 9-11 2000 , le tn ik 4, štev ilka 4, str. 9 7 -9 9 , 2000. D ujič , B., Žarn ič, R., Potresna o d porn ost h iš z leseno kons tru kc ijo , M ontažne hiše v S lo ve n iji, P riloga revije LES ob 2. posvetu o m ontažnih hišah v S lo ve n iji, m arec 2000, izda ja te lj Zveza lesarjev S loven ije , L jub ljana ; str. 62 -6 7 , 2000. D ujič , B., Žarnič, R., Zagotavljan je potresne odpornosti hiš z leseno ko n s tru kc ijo ” , Zborn ik del 22. zborovanja gradbenih konstrukto rjev S loven ije , Bled, oktober 2000; str. 2 0 3 -2 1 0 , 2000. Eurocode 5, SIST ENV 1 9 9 5 -1 -1 :1 99 8 (e n ), Pro jektiranje lesenih k o n s tru k c ij-S p lo š n a pravila in pravila za stavbe, USM, MZT, Urad RS za standard izac ijo in m e ros lov je , 1998. Eurocode 8, SIST ENV 1 9 9 8 -1 -1 :2 0 0 0 , P ro jektiran je po tresnoodporn ih konstrukcij - Splošna pravila - Potresna obtežba in splošne zahteve za konstrukcije , SIST ENV 1998-1 -2 :2000 , P rojektiranje potresnoodpornih konstrukcij - Splošna pravila - Sp lošna pravila za stavbe, SIST ENV 1998-1 -3 :2 0 0 0 , P ro jektiran je po tresnoodporn ih kons tru kc ij - Splošna pravila - Posebna pravila za raz lične m ateria le in e lem ente, USM, MZT, Urad RS za standard izac ijo in m eroslovje , 2000. Fajfar, P, Eurocode 8: S p lošno in analiza, Uvajanje sodobnih evropskih standardov “ EUROCODE” v S lo ve n iji, Zbornik sem inarja ob 1 0 0 -le tn ic i potresnega inžen irstva na Slovenskem v P osto jn i, urednik F isch inger M., septem ber 1995; str. 1 5 1 -1 7 6 , 1995. Fajfar, P, Obnašanje potresnovarnih ob je k to v - pričakovanja in realnost, UJMA revija za vprašanja varstva pred naravni­ mi in d ru g im i nesrečam i, št. 13, leto 1999; str. 2 4 0 -2 4 4 , ISSN 03 5 3 -0 8 5 X , 1999. M alik, A., Estim ating B u ild in g S tock fo r Earthquake M itig a tio n and Recovery P lanning, C ornell Institu te fo r Socia l and Econom ic Research, 1995. prEN 1 2 5 1 2 :1 9 9 6 E, T im ber s tructu res - Test m e th o d s -C y c lic Testing of Jo in ts Made w ith M echan ica l Fasteners, CEN, Brussels, B e lg ium , 1996. Rainer J. H., Karacabeyli E., W ood-fram e C onstruc tion in Past Earthquakes, P roceedings on CD of the W orld Conference on T im ber E ngineering, W h is tle r Resort, B ritish C olum bia , Canada, avgust 2000; M S-DOS name: 4 -3 -2 .p d f, 2000. SIST EN 5 9 4 :1 99 5 (e n ). T im ber s truc tu res - Test m ethods - Racking strength and stiffn ess of t im b e r fram e wall panels, USM, MZT, Urad RS za standard izac ijo in m eroslovje , 1995. STROKOVNO IZPOPOLNJEVANJE GRADBENIH INŽENIRJEV - TEČAJI EUROCODE Na Fakulteti za gradbeništvo in geodezijo v L jub ljan i smo v šolskem letu 1999 /20 00 organizira li strokovno izpo­ polnjevanje iz pro jektiran ja gradbenih konstrukcij v skladu z evropskim i predstandardi EUROCODE, ki so v e č i­ noma b ili spre jeti tud i kot slovenski standardi. Izpopolnjevanje je v okviru podiplom skega štud ija konstrukcijske smeri potekalo v osm ih teča jih : EC 1: Osnove pro jektiran ja in vp liv i na konstrukcije , 16 ur, J. Duhovnik, J. Reflak EC 2: Betonske konstrukcije , 24 ur, F. Saje, J. Lopatič, M. F isch inger EC 3: Jeklene konstrukcije , 16 ur, D. Beg, J. Banovec EC 4: Sovprežne konstrukcije , 16 ur, D. Beg, F. Kržič EC 5: Lesene konstrukcije , 16 ur, S. Vratuša, J. Lopatič EC 6: Zidane konstrukcije , 16 ur, M. Tomaževič, V. Bosiljkov EC 7: Geotehnika, 16 ur, B. Majes, J. Logar EC 8: Potresnovarna gradnja, 32 ur, P Fajfar, M. F ischinger Do sedaj smo š tirik ra t izvedli tečaj EC1, po dvakrat tečaje EC2, EC7 in EC8 in po enkrat za vse druge Eurocode. V letošnji jeseni ozirom a zim i bo ponovno potekal tečaj EC1. Če bo zanim anja dovolj, bomo nadaljevali z o rganizi­ ranjem tečajev. Strokovno izpopoln jevan je je nam enjeno predvsem gradbenim inženirjem , ki se pri svojem delu sreču je jo s pro jektiranjem konstrukcij, vab ljen i pa so tud i drugi. Glavni namen teča jev je om ogoč iti pro jektantom lažji prehod na pro jektiran je v skladu s standardi EUROCODE, ki bodo v nasledn jih letih povsem nadom estili obsto ječe tehnične praviln ike in JUS standarde. Posebno pozor­ nost dajemo računskim zgledom , ki jim je namenjena vsaj četrtina ur posameznih tečajev. Predavatelji do začetka posameznih teča jev p rip rav ijo ustrezno gradivo. Cena tečajev je 50000 SIT za 16 urni teča j, 75000 SIT za 24 urni tečaj in 100000 SIT za 32 urni teča j. V to ceno so vk ljučen i honorarji predavate ljem , stroški priprave in nabave gradiva, stroški organizacije in drugi m ateria ln i stroški. Na tečaj ozirom a tečaje se lahko prijav ite na naslov: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Jamova 2 ,1 0 0 0 L jub ljana s p rip isom “ teča ji EuroCODE” Rok za prijavo na naslednje tečaje je 15. novem ber 2001. Podrobne in fo rm ac ije o strokovnem izobraževanju lahko dobite po te le fonu (01 4 76862 8), po elektronski pošti f rh u d in @ fg Q .u n i- li.s i a li a tu rk @ fo a .u n i- lj.s D a li na sp le tn i stran i (h ttp ://w w w .k m .fg g .u n i- lj.s i/e u ro c o d e / te ca ji.h tm l). UNIVERZA V LJUBLJANI Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo 1000 Ljubljana, Jamova 2, Slovenija, p.p. 3422 Telefon (01)4768 628 Telefaks (01)4768 629 Prijavnica Prijavljam se na naslednje tečaje (označite izbrane tečaje, tečaj EuroCode I je obvezen za vse udeležence tečajev, vsi drugi so izbirni): EuroCode 1: Osnove projektiranja in vplivi na konstrukcije EuroCode 2: Betonske konstrukcije EuroCode 3: Jeklene konstrukcije EuroCode 4: Sovprežne konstrukcije EuroCode 5: Lesene konstrukcije EuroCode 6: Zidane konstrukcije EuroCode 7: Geotehnika EuroCode 8: Potresnovama gradnja Na tečaj se lahko prijavite na naslov: Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo Jamova 2,1000 Ljubljana s pripisom "tečaj EUROCODE" Podpis:____________ V ________________ , dne Podrobnejše informacije o strokovnem izobraževanju lahko dobite po telefonu (01) 4768628, po elektronski pošti rhudin@fgg.uni-lj.si. ali na spletni strani: http://www.km.fgg.uni-li.si/eurocode/tecaji.html PRIPRAVLJALNI SEMINARJI TER IZPITNI ROKI ZA STROKOVNE IZPITE V GRADBENIŠTVU, ARHITEKTURI IN KRAJINSKI ARHITEKTURI V LETU 2001 MESEC SEM INAR IZPITI GRADBENIKI ARHITEKTI KRAJINARJI Oktober 8. - 12. pisni; 27.10. November 12. - 16. UBtni: 5. - 8.11. pisni: 7.11. pisni: 24.11. ustni: 19. -21 .11. December 17. - 21. ustni: 3. -7 .12 . A. PRIPRAVLJALNE SEMINARJE organizira Zveza društev gradbenih inženirjev in tehnikov Slovenije (ZDGITS), Karlovška 3, 1000 Ljubljana (telefon/fax: 01 / 422-46-22), E-mail: gradb.zveza@siol.net Seminar za GRADBENIKE poteka 5 dni (46 ur) in pripravlja kandidate za splošni in posebni del strokovnega izpita, Cena seminarja znaša 83.300,00 SIT z DDV. Seminar za ARHITEKTE IN KRAJINSKE ARHITEKTE poteka (prve) 3 dni in jih pripravlja za splošni del strokovnega izpita. Cena seminarja je 39.270,00 SIT z DDV. K seminarju vabimo tudi kandidate, ki so že opravili strokovni izpit po določeni stopnji izobrazbe, pa so si pridobili višjo in morajo opravljati dopolnilni strokovni izpit. Ponujamo jim predavanje iz področja "Investicijski procesi in vodenje projektov". Cena predavanja in literature je 11.900,00 SIT z DDV. Seminar ni obvezen! Izvedba seminarja je odvisna od števila prijav (najmanj 20 kandidatov). Udeleženca prijavi k seminarju plačnik (podjetje, družba, ustanova, sam udeleženec ...). Prijavo v obliki dopisa je potrebno poslati organizatorju najkasneje 20 dni pred pričetkom določenega seminarja. Prijava mora vsebovati: priimek, ime, poklic (zadnja pridobljena izobrazba), in naslov prijavljenega kandidata ter naslov in davčno številko plačnika. Samoplačnik mora k prijavi priložiti kopijo dokazila o plačilu. Žiro račun ZDGITS je 50101-678-47602; davčna številka 79748767. B. STROKOVNI IZPITI potekajo pri Inženirski zbornici Slovenije (IZS), Dunajska 104, 1000 Ljubljana. Informacije je mogoče dobiti pri Ge. Terezi Rebernik od 10.00 do 12.00 ure, po telefonu 01 / 568-52-76.