Voorkom erger bij aardbevingen Total Wall Concept herstelt het vertrouwen in de veiligheid van (uw) gebouw(en) 1
Introductie: We hebben er allemaal over gehoord in het nieuws. De gaswinning in Groningen veroorzaakt helaas steeds vaker een beving in de aarde, waardoor schade ontstaat in gebouwen. Daarnaast ontstaat ook schade in het vertrouwen van de mens over de veiligheid van hun huis. In dit document omschrijft Total Wall Concept de wijze waarop gebouwen, al voordat bevingen ontstaan, versterkt kunnen worden. Heeft u vragen over bevingschade of wilt u preventief uw gebouw versterken tegen deze schade, neem contact met ons op via: Telefoonnummer: 088 111 25 25 of via E-mail: info@totalwallconcept.nl Wij informeren u graag vrijblijvend verder over onze unieke methode. Met vriendelijke groet, Marten de Jong Directeur Total Wall Concept http://www.linkedin.com/in/martendejong Inhoud: Dé oplossing voor preventieve aardbevingszorg in Groningen Pagina 3 Onderzoek om tot een preventieve oplossing te komen Pagina 5 Van onderzoek naar het voorkomen van slachtoffers en schade Pagina 7 De Helifix Seismic Connector; een unieke preventie oplossing, ontstaan vanuit de praktijk Pagina 8 Total Wall Concept biedt de oplossing voor Noordoost-Groningen Pagina 9 2
Dé oplossing voor preventieve aardbevingszorg in Groningen De grootste en zwaarste aardbevingen in de wereld vinden plaats bij breuklijnen in de aardkorst en zijn volledig van natuurlijke oorsprong. De aardbevingen die de afgelopen decennia in Noordoost-Groningen hebben plaatsgevonden zijn geïnduceerde aardbevingen ontstaan door gaswinning. Geïnduceerde aardbevingen verschillen ten opzichte van natuurlijke aardbevingen op de volgende wijze: Ze ontstaan door menselijk ingrijpen in de aardkorst Het hypocentrum ligt vlak onder het aardoppervlak (gemiddeld circa 2 km). De piekgrondversnelling is relatief hoog (3 m/s² is gemeten). De beving duurt maar kort. Hoge frequentie: 2-10 Hz. (De op natuurlijke wijze ontstane tektonische aardbeving heeft de frequentie: 1-2 Hz.) Maar een klein gebied van het aardoppervlak ondervindt hinder van dit type aardbeving. Samengevat hebben geïnduceerde aardbevingen een andere oorzaak, zijn ze over het algemeen korter en minder zwaar, maar ze hebben net als in de rest van de wereld schade aan gebouwen tot gevolg. Kennisbron door internationaal onderzoek Onderzoek, experimenten en metingen in aardbevingsgevoelige landen hebben geleid tot een grote kennisbron waaruit Total Wall Concept met haar constructeurs Goudstikker en Helifix tot de ontwikkeling van de Helifix Seismic Connector zijn gekomen. Een methodiek die, met behulp van een passend preventieplan per gebouw, zorgt voor de beste wapening tegen aardbevingen. Voorkomen van scheurvorming Betere wapening zorgt ervoor dat metselwerk beter bestand is tegen de kracht van de aardbeving en dat scheurvorming wordt voorkomen. Door het voorkomen van scheurvorming blijven de spouwmuren intact en worden schade en ongevallen door vallende stenen en andere materialen tijdens en na een aardbeving voorkomen. 3
Unieke aanpak Total Wall Concept Total Wall Concept combineert met de toepassing van de unieke Helifix Seismic Connector de Helibar-wapeningsstaven en de DryFix-renovatiespouwankers. Deze combinatie voorkomt scheurvorming en vallende stenen in gebouwen zoals in diverse aardbevingsgevoelige landen in de praktijk is aangetoond. Preventieplan Total Wall Concept berekent per gebouw exact de minimaal benodigde wapening en legt dit vast in een passend preventieplan. Op basis van dit preventieplan worden de gebouwen en structuren bewapend met de exact berekende mix van genoemde producten. Huizinge 16 augustus 2012 De zwaarste aardbeving tot nu toe heeft op 16 augustus 2012 plaatsgevonden in Huizinge (Groningen). Het betrof een aardbeving van 3,6 op de Schaal van Richter. Het hypocentrum lag hierbij op 2 km onder het aardoppervlak. De schade bestond uit lichte scheurvorming in het metselwerk. 4
Onderzoek om tot een preventieve oplossing te komen HeliFix heeft naar aanleiding van grote schade door aardbevingen in Australië, Engeland en Japan veelvuldig onderzoek gedaan naar het gedrag van (spouw)muren tijdens een aardbeving. Veel ongewapend metselwerk van buitenspouwbladen bleek grote schade te vertonen na een aardbeving. De schade varieerde van scheurvorming tot het loskomen van bakstenen of volledig instorten van het buiten- en soms zelfs binnenblad. Slachtoffers bij aardbeving De meeste slachtoffers van aardbevingen vallen ten gevolge van vallende stenen en andere materialen. Het voorkomen van schade aan gebouwen heeft derhalve een grote prioriteit en is van levensbelang in streken waar aardbevingen veelvuldig voorkomen. Voorbeeld 1: Bezwijkend buitenspouwblad Dit buitenspouwblad bezweek na de aardbeving van 4 september 2010 in Darfield, Canterbury (Nieuw-Zeeland). Het betrof hier een aardbeving met een kracht van 7,1 op de Schaal van Richter. Het epicentrum lag op circa 40 km van de stad Christchurch. Bij deze aardbeving vielen geen doden, maar wel 100 gewonden, waarvan 2 zwaargewond. Bron figuur: EQ Struc (2012), pag. 4. Voorbeeld 2: Beschadiging dragend binnenblad Bij veel gebouwen (zoals het voorbeeld hiernaast) bezweek het buitenblad waardoor soms eveneens delen van het dragende binnenblad beschadigd raakten of zelfs loskwamen. Vaak waren niet-functionerende spouwankers hiervoor verantwoordelijk. Voornaamste redenen hiervoor zijn corrosie en/of een slechte verbinding met het buitenblad. Bron figuur: EQ Struc (2012), pag. 5. 5
Voorbeeld 3: Scheurvorming in metselwerk Naast het bezwijken van metselwerk treedt door aardbevingen ook scheurvorming op in het metselwerk. Dit kan gebeuren bij borstweringen en rondom starre hoekverbindingen in het metselwerk. Dit is onder meer het gevolg van te grote ongedilateerde vlakken en door zwakke mortelvoegen. Bron figuur: EQ Struc (2012), pag. 7. Voorbeeld 4: Verzwakte spouwankers Scheurvorming in het metselwerk leidt in veel gevallen tot het bezwijken van het buitenspouwblad. Dit is vooral het geval bij (indien aanwezige) verzwakte aanwezige spouwankers door corrosie en/of slechte verbinding met het buitenblad. Bron figuur: EQ Struc (2012), pag. 7. Scheurvorming en slechte verankering van spouwankers Terugkerende factor in alle onderzochte gevallen blijkt scheurvorming in het metselwerk en slechte verankering van spouwankers te zijn. Deze twee oorzaken zorgen ervoor dat buiten- en binnenbladen de druk van de aardbeving niet kunnen opvangen en zwaar beschadigd raken of instorten. Voorkomen is beter dan genezen Bezwijken van het metselwerk van het buitenblad kan voorkomen worden als de scheurvorming beheerst wordt. En daarnaast spelen voldoende spouwankers die in goede staat verkeren een grote rol in de wapening van de binnen- en buitenbladen. 6
Van onderzoek naar het voorkomen van slachtoffers en schade In samenwerking met de universiteiten van Newcastle (Australië) en Auckland (Nieuw Zeeland) heeft Helifix onderzoek gedaan naar de verschillen tussen ongewapend en gewapend metselwerk met behulp van Helibar lintvoegwapening. Ook werd er gekeken naar de constructieve eigenschappen van deze lintvoegwapening. Door middel van een vergelijkingsonderzoek van metselwerkmuren met verschillende wapeningsprincipes is het afschuivinggedrag 1 van deze verschillende wapeningsprincipes te beoordelen. Een hoge afschuivingcapaciteit betekent minder scheurvorming. Een lage afschuivingcapaciteit betekent meer scheurvorming. Resultaten uit het onderzoek Het onderzoek toonde aan dat Helibar-staven de scheurvorming beter beheersen, ongeacht de wapeningsrichting en de hoeveelheid wapening. De wapening zorgt ervoor dat het metselwerk niet plotseling bezwijkt, zoals wel het geval is bij ongewapend metselwerk. Het verticaal aanbrengen van de Helibar-staven heeft de voorkeur omdat deze een hogere bezwijklast kunnen dragen. Verticaal aanbrengen is in de praktijk echter erg lastig. Horizontaal aangebrachte staven zorgen voor een betere scheurbeheersing, maar deze hebben een lagere bezwijklast. Samengevat blijkt de combinatie van horizontale en verticale wapening de beste bescherming te bieden bij aardbevingen. 1 Afschuivinggedrag: door het stapelen van stenen ontstaat druk. Wanneer een gebouw heen en weer beweegt, ontstaat horizontale druk. De mate waarop de stenen horizontaal heen en weer bewegen wordt ook wel afschuivinggedrag genoemd. 7
De Helifix Seismic Connector; een unieke preventie oplossing, ontstaan vanuit de praktijk De beste bescherming tegen scheurvorming en bezwijken van metselwerk is de combinatie van verticale en horizontale wapening. Door het metselwerk te verstevigen met Helibar-staven (ook wel Helibar lintvoegwapening genoemd) en spouwankers van DryFix wordt deze combinatie bereikt. De horizontaal aangebrachte Helibar-staven beheersen de scheurvorming en de DryFix spouwankers zorgen ervoor dat het metselwerk wordt versterkt. Het unieke van de methodiek is de koppeling van deze twee vormen van wapening aan elkaar. De Helibar-staven en DryFixspouwankers worden door middel van connectoren aan elkaar bevestigd. Deze totaaloplossing in de preventie tegen aardbevingsschade heet de Helifix Seismic Connector. figuur boven: http://www.gostructural.com/print-magazinearticle-seismic_repair_and_upgrade_sol-8818.html. Figuur onder: http://www.helifix.co.uk/products/remedial-products/seismic-connector/ 8
Total Wall Concept biedt de oplossing voor Noordoost- Groningen Voor aardbevingsgevoelige regio s zoals Noordoost-Groningen is de Helifix Seismic Connector een unieke en duurzame oplossing die het hoofd biedt aan de gevolgen van de gaswinning. Unieke preventieve aanpak Total Wall Concept biedt een unieke en preventieve aanpak. Aan de hand van een checklist met bijbehorende uitgangspunten wordt door de specialisten van Total Wall Concept de benodigde wapening per woning berekend. Total Wall Concept ontwikkelt op deze wijze voor elk gebouw of elke woning een passend preventieplan. De juiste wapening garandeert de preventieve werking bij de meest gangbare aardbevingen. Er treedt niet of nauwelijks scheurvorming op en er komen geen bakstenen naar beneden. Resultaat Een veilige situatie voor de bevolking en een aanzienlijke vermindering van de druk op de plaatselijke overheden met betrekking tot nazorg en controle is het resultaat. Meer weten over de unieke aanpak van het Total Wall Concept? Neem vrijblijvend contact met ons op via telefoonnummer 088 111 25 25 of via e-mail: info@totalwallconcept.nl. Via onze site www.totalwallconcept.nl kunt u ook uw gegevens achterlaten, zodat wij contact met u opnemen. Kijk daarvoor op de homepage van de site en klik op: bel of mail mij 9
Bronnen: - EQ Struc: Seismic performance of twisted steel bars used as wall ties and as remedial wall stitching, 2010/2011 Canterbury Earthquakes. EQ Struc: december 2012. - Helifix Ltd: Case Studies. Helifix Ltd, Alexandria, Australia: januari 2012, pag. 38,39. - Helifix: Seismic Connector, Retrofit repair and upgrade. Helifix Ltd, Ontario, Canada: mei 2003. - Masia, M.; Petersen, R.; Konthesingha, C.; e.a.: In-plane shear behaviour of masonry panels strenghtened with stainless steel high stress reinforcement. 8th International Masonry Conference 2010 Dresden, Technische Universität Dresden, 2010. - Steenbergen, dr.ir. R.; prof.ir. T. Vrouwenvelder: Aardbevingen en de bouwregelgeving. TNO, 2013. 10