Αποτίμηση και ενίσχυση τριώροφων υφιστάμενων κατασκευών οπλισμένου σκυροδέματος με τη χρήση σύνθετων υλικών
Loading...
Date
Authors
Κύρου, Αλίκη - Ειρήνη
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την αποτίμηση και ενίσχυση κτιρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα σύμφωνα με τις ισχύουσες κανονιστικές διατάξεις του Κανονισμού Επεμβάσεων. Πιο συγκεκριμένα θα εξεταστεί η αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας τριών υφιστάμενων τριώροφων κτιρίων, με το πρώτο κτίριο (κτίριο Α), να παρουσιάζει πλήρως ορθογωνικής κάτοψη, το δεύτερο κτίριο (κτίριο Β), να έχει έλλειψη μίας πλάκας σε κάθε οροφή ορόφου και το τρίτο κτίριο (κτίριο Γ) ,να παρουσιάζει κάτοψη μορφής Γ. Καθένα από τα κτίρια μελετήθηκαν για δύο περιπτώσεις, ως πλήρως τοιχοπληρωμένα στο σύνολο των ορόφων και με την θεώρηση ύπαρξης συνθηκών pilotis. Το σύνολο των αναλύσεων έγινε με τη χρήση του λογισμικού FESPA.
Αρχικά γίνεται εισαγωγή σε κάποιες βασικές έννοιες που έχουν να κάνουν με την αποτίμηση και ενίσχυση κτιρίων ΩΣ. Επιπλέον, γίνεται μια ιστορική αναδρομή στο σχεδιασμό και τα χαρακτηριστικά παλαιότερων και νεότερων κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα και τονίζεται η ανάγκη που οδήγησε στη θεσμοθέτηση του κανονισμού επεμβάσεων ΚΑΝ.ΕΠΕ. Επιπρόσθετα, παρουσιάζονται οι βασικές προϋποθέσεις, τα κριτήρια αποτίμησης και ορίζονται βασικές έννοιες όπως οι στάθμες και οι στόχοι επιτελεστικότητας, οι στάθμες αξιοπιστίας δεδομένων (ΣΑΔ) και οι συντελεστές ασφαλείας. Εν συνεχεία γίνεται εκτενής αναφορά σε δύο βασικές μεθόδους ενίσχυσης, τα σύνθετα υλικά και το εκτοξευόμενο σκυρόδεμα, παραθέτοντας βασικά στοιχεία όπως η αναγκαιότητα, οι μέθοδοι εφαρμογής και η αποτελεσματικότητα.
Ολοκληρώνοντας το θεωρητικό υπόβαθρο της μελέτης ακολούθησε η πρακτική εφαρμογή, με την αποτίμηση των φορέων χρησιμοποιώντας τις ελαστικές δυναμικές μεθόδους q και m αλλά και την ανελαστική στατική ανάλυση pushover. Λαμβάνοντας ως βασικά αποτελέσματα τις καμπύλες ικανότητας και τους λόγους ανεπάρκειας των υποστυλωμάτων, πραγματοποιήθηκε σύγκριση των φορέων ως προς την έντασης της αστοχίας τους αλλά και των μεθόδων μεταξύ τους.
Βασιζόμενοι στα αποτελέσματα της ανελαστικής ανάλυσης Pushover, ως πιο ρεαλιστική, προχωρήσαμε στον ανασχεδιασμό των φορέων, ενισχύοντας τα μέλη που παρουσίαζαν ανεπάρκειες. Ανάλογα με την ένταση της αστοχίας σε καθέναν από τους συνολικά έξι φορείς επιλέχθηκε και η κατάλληλη μέθοδος ενίσχυσης. Τα σύνθετα υλικά FRP, η διαστασιολόγηση των οποίων έγινε με την χρήση του λογισμικού FRP Strength, εφαρμόσθηκαν σε όλους τους φορείς, ενώ στα κτίρια με συνθήκες pilotis έγινε και χρήση μανδυών σκυροδέματος.
Ολοκληρώνοντας την μελέτη της αποτίμησης και του ανασχεδιασμού οδηγηθήκαμε στην εξαγωγή συμπερασμάτων, τόσο ως προς της μεθόδους αποτίμησης και ενίσχυσης όσο και ως προς τη συμπεριφορά των φορέων. Οι ελαστικές μέθοδοι μας οδήγησαν σε αρκετά πιο δυσμενή αποτελέσματα συγκριτικά με την ανελαστική ανάλυση. Η ενίσχυση με σύνθετα υλικά φάνηκε ιδιαίτερη επαρκείς για φορείς μικρής έντασης αστοχία, ενώ για πιο δυσμενής καταστάσεις, κρίθηκε απαραίτητος ο συνδυασμός με μανδύες σκυροδέματος. Τέλος ως προς του φορείς, η ύπαρξη τοιχοπληρώσεων δρα θετικά στη σεισμική συμπεριφορά των κατασκευών.
Description
Keywords
ΚΑΝ.ΕΠΕ, Aποτίμηση κτιρίων, Eνίσχυση κτιρίων, Οπλισμένο σκυρόδεμα, Σύνθετα υλικά, Σεισμική συμπεριφορά