ΚΕΦΑΛΑΙΟ Α

Εισαγωγή: Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία έχει ως σκοπό αφ’ ενός μεν τη μελέτη εγκυρότητας των μεθόδων αντισεισμικού σχεδιασμού φορέων από οπλισμένο σκυρόδεμα, αφ’ ετέρου δε τη διερεύνηση της αποτελεσματικότητας των κλειστών συνδετήρων ως μέσο περίσφιγξης υποστυλωμάτων. Οι μέθοδοι που χρησιμοποιήθηκαν για τη μελέτη των δοκιμίων ήταν ο υφιστάμενος Ελληνικός Κανονισμός Ωπλισμένου Σκυροδέματος και η Μέθοδος της Τροχιάς της Θλιπτικής Δύναμης.

Στο εργαστήριο Ωπλισμένου Σκυροδέματος του Ε.Μ.Π. κατασκευάστηκαν δέκα δοκίμια από ωπλισμένο σκυρόδεμα, σταθερής ορθογωνικής διατομής 200 mm x 200 mm και συνολικού μήκους 3350 mm, τέσσερα με τον E.Κ.Ω.Σ. και έξι με τη μέθοδο της Τροχιάς της Θλιπτικής Δύναμης. Τα δύο από τα δοκίμια του E.Κ.Ω.Σ. και τα τέσσερα της Μεθόδου της Θλιπτικής Τροχιάς, υποβλήθηκαν σε μονότονη φόρτιση, ενώ τα υπόλοιπα σε ανακυκλιζόμενη. Δύο από τα τέσσερα δοκίμια του Ε.Κ.Ω.Σ. καθώς και το ένα από τα δύο της Τροχιάς  κατασκευάστηκαν με ποιότητα σκυροδέματος C30, ενώ τα υπόλοιπα με C60.

Για τη μελέτη της συμπεριφοράς των δοκιμίων παρουσιάζονται διαγράμματα, συγκεντρωτικοί πίνακες αποτελεσμάτων, καθώς και χαρακτηριστικές φωτογραφίες από τα πειράματα. Στο τέλος γίνεται σχολιασμός των αποτελεσμάτων και παρατηρήσεις

 

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Β

1. Ο μηχανισμός της περισφίγξεως

2. Υπολογισμός των τάσεων περισφίγξεως

3. Αποδοτικότητα περισφίγξεως

4. Πως συνδέεται η πλαστιμότητα μιας διατομής με την περίσφιγξη του σκυροδέματος

5. Παράμετροι που επηρεάζουν την περίσφιγξη

6. Σχεδιασμός δοκιμίων σύμφωνα με τον Ε.Κ.Ω.Σ: Περιγραφή διαδικασίας καθορισμού αποστάσεων  συνδετήρων στις κρίσιμες περιοχές των υποστυλωμάτων με αυξημένες απαιτήσεις πλαστιμότητας (οπλισμός περίσφιγξης) με υπολογισμό του μηχανικού ογκομετρικού ποσοστού του οπλισμού περίσφιγξης. Υπολογισμός ποσοστού οπλισμού διάτμησης εκτός των κρισίμων περιοχών.

7. Σχεδιασμός δοκιμίων σύμφωνα με τη Μέθοδο της Τροχιάς της Θλιπτικής Δύναμης: Μεθοδολογία σχεδιασμού, φυσικό προσομοίωμα δοκού, κριτήριο αστοχίας, περιγραφή τρόπου αστοχίας δοκού, διαδικασία υπολογισμού εγκάρσιου οπλισμού, διαδικασία υπολογισμού εγκάρσιου οπλισμού θλιβόμενης ζώνης.

 

 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Γ

1.      Περιγραφή δοκιμίων: Διαστάσεις, οπλισμός (διαμήκης και εγκάρσιος), αντοχή σκυροδέματος)

 

 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Δ

1. Εργασίες κατασκευής δοκιμίων

1.1. Κατασκευή κλωβών:    Περιγραφή χαρακτηριστικών των χαλύβων κάθε δοκιμίου. Υπολογισμός ορίων διαρροής και θραύσης των χρησιμοποιούμενων χαλύβων (διαγράμματα σ-ε). Συναρμολόγηση.

1.2. Προετοιμασία σκυροδέματος: Χρησιμοποιούμενα υλικά, μέτρηση υγρασίας των αδρανών, τοποθέτηση κλωβών σε καλούπια, σκυροδέτηση, δόνηση, κατασκευή κυλινδρικών δοκιμίων σκυροδέματος 15x30cm για την εύρεση της πραγματικής αντοχής του παραγόμενου σκυροδέματος, συντήρηση δοκιμίων, θραύση των κυλινδρικών δοκιμίων σκυροδέματος 15x30cm.

 

 ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ε

1. Περιγραφή και ανάλυση πειραμάτων στο εργαστήριο

1.1  . Περιγραφή διάταξης φορτίσεως

1.2  . Γενικά: Τρόπος υλοποίησης φορέα και στηρίξεων των δοκιμίων.

1.2.1 . Λεπτομέρειες: Περιγραφή εργαστηριακής διάταξης, τρόπος ασκήσεως του αξονικού και του εγκάρσιου φορτίου, τοποθέτηση ορθογωνικών μεταλλικών πλακών για την καλύτερη έδραση του δοκιμίου.

1.2. Πειραματικά όργανα: Τοποθέτηση πειραματικών οργάνων (δυναμομέτρων, μηκυνσιομέτρων) στις επιλεγμένες θέσεις.

1.3. Τύπος φόρτισης: Τα δοκίμια υποβλήθηκαν σε συνδυασμένη φόρτιση, δηλαδή σε σταθερό αξονικό και μεταβαλλόμενο εγκάρσιο φορτίο. Αρχικά επιβαλλόταν στο δοκίμιο το αξονικό θλιπτικό φορτίο μέσω του υδραυλικού γρύλου και στη συνέχεια το εγκάρσιο φορτίο P.Το φορτίο ήταν είτε σταθερής είτε εναλλασσόμενης φοράς, ανάλογα με το δοκίμιο.

1.4.  Διεξαγωγή του πειράματος  

 

ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΣΤ

Πειραματικά αποτελέσματα: Διαγράμματα δύναμης – μετατόπισης στη θέση επιβολής του εγκάρσιου φορτίου, σχολιασμός, υπολογισμός συντελεστή πλαστιμότητας δοκιμίων, περιγραφή τρόπου αστοχίας, φωτογραφίες κατά τη διάρκεια του πειράματος.

 

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Ζ

Συγκεντρωτικά διαγράμματα καμπτικών ροπών και τεμνουσών δυνάμεων:

 

ΚΕΦΑΛΑΙΟ Η

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ

Τρόπος και θέση αστοχίας κάθε δοκιμίου, σχολιασμός και σύγκριση μεταξύ των δύο μεθόδων σχεδιασμού, ρόλος της περίσφιγξης του σκυροδέματος μέσω των κλειστών συνδετήρων.

 

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α

Υπολογισμός καμπτικής αντοχής δοκιμίων

ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Β

Υπολογισμός τεμνουσών δυνάμεων σχεδιασμού: Διάταξη των συνδετήρων κάθε δοκιμίου, φυσικό προσομοίωμα δοκιμίων σχεδιασμένων με τη μέθοδο της τροχιάς της θλιπτικής δύναμης, τρόπος υπολογισμού τεμνουσών δυνάμεων.

 

 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Γ

Υπολογισμός τεμνουσών δυνάμεων και καμπτικών ροπών με βάση τα πειραματικά αποτελέσματα: Πλαστική ανάλυση

 

 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ