doc. dr. sc. Mislav Stepinac

Procjena stanja i obnova postojećih građevina - Razvoj suvremenih metoda za zidane i drvene konstrukcije (ARES)

Šifra projekta: UIP-2019-04-3749
Ustanova: Građevinski fakultet Sveučilišta u Zagrebu
Trajanje projekta: 2020. – 2025.
Web stranica projekta

 

Više od 75 % hrvatskog građevinskog fonda starije je od 30 godina, što predstavlja vrijeme kod kojeg je, za većinu objekata, potrebna obnova ili rekonstrukcija. Više od 40 % zgrada starije je od 50 godina (većina je građena ziđem i drvom), što bi značilo da je uporabni vijek tih zgrada već istekao. Za sada se procjena stanja postojećih konstrukcija temelji na identifikaciji, lokalizaciji i ocjeni pogoršanja, propadanja i oštećenja. Nalazi procjene stanja temeljeni su na postupcima projektiranja novih konstrukcija i planiranje zahvata obično sugerira pojačanje konstrukcije. Trenutačna praksa ne može se smatrati prikladnom za sigurnu odluku o pouzdanosti konstrukcija. Pojednostavljenja u postojećim metodama projektiranja omogućavaju inženjerima provedbu procjene sigurnosti konstrukcije za većinu konstrukcija. Determinističke metode za vrednovanje postojećih konstrukcija dopuštaju jednostavnu procjenu, ali pate od velikih faktora sigurnosti. Procjena stanja postojećih konstrukcija zahtijeva naprednije metode kao što su polu-probabilističke, probabilističke ili metode temeljene na riziku, koje još nisu u uporabi kod zidanih ili drvenih konstrukcija. Kod procjene stanja na razini pouzdanosti konstrukcija izbjegava se slom i nepotrebno rušenje i rezultat su sigurnije konstrukcije i bolje korištenje resursa. Pomanjkanje standardiziranih postupaka procjene stanja rezultira neodgovarajućom obnovom postojećih konstrukcija. Bez prikladnih preporuka teško je pristupiti problemu i to obično vodi pogrešnom tumačenju prikupljenih podataka i pogrešnim zaključcima i odlukama vezanim uz pojačanje i obnovu postojećih konstrukcija. Razvoj istraživačkih tehnika za utvrđivanje svojstava materijala pomoći će u smanjenju nepouzdanosti vezanih uz predviđanje ponašanja postojećih konstrukcija.

U projektu ćemo se baviti postojećim zidanim i drvenim konstrukcijama kako bismo utvrdili prednosti procjene stanja u pogledu ekonomičnosti i sigurnosti konstrukcija. Glavni su ciljevi projekta: razviti bazu podataka konstrukcija i tehnika procjena stanja, dobiti uvid u svojstva materijala i konstrukcija pomoću metoda procjena stanja i analize konstrukcija, izraditi probabilističku bazu podataka karakteristika materijala za zidane i drvene konstrukcije, vrednovati karakteristike materijala i njihovo ponašanje tijekom vremena za analizu postojećih konstrukcija, optimizirati modele predviđanja ponašanja konstrukcija i vrjednovati proporcionalnost i pouzdanost za izradu smjernica za projektiranje.

Ovo istraživanje posebno je zanimljivo u pogledu potresa jer su upravo zidane konstrukcije najosjetljivije na horizontalna opterećenja. Procjena stanja postojećih zidanih konstrukcija zahtijeva poznavanje raznovrsnih i specijaliziranih tehničkih vještina te ovim projektom želimo razviti naprednu metodologiju za precizniju procjenu stanja upotpunjenu s modernim postupcima (Bayesian Updating, Value of Information analiza) te na taj način doprinijeti struci i znanosti i u pogledu potresa koji je nedavno pogodio Zagreb. Projektni partner je Sveučilište Chalmers iz Švedske, a aktivno će u njemu sudjelovati i još 4 europska sveučilišta.

O VODITELJU PROJEKTA

Rođen sam 1984. godine u Karlovcu, odrastao u Ozlju, a doktorirao na Građevinskom fakultetu Sveučilišta u Zagrebu 2015. godine. Do 2019. godine radio sam na Katedri za drvene konstrukcije, a od 2019. docent sam na Katedri za betonske i zidane konstrukcije, gdje sam nositelj kolegija Potresno inženjerstvo. Znanstveno sam boravio po nekoliko mjeseci na TU Munchen, RISE Gothenburg i Innorenew u Sloveniji, a kraći boravak ostvario sam na još dvadesetak svjetskih sveučilišta. Aktivno se bavim istraživanjem potresa, kulturnom baštinom, naprednim tehnikama modeliranja konstrukcija te sam aktivni član Hrvatskog zavoda za norme. Dobitnik sam nagrade za najboljeg mladog znanstvenika Građevinskog fakulteta u Zagrebu.