Η παρούσα
διπλωματική εργασία έγινε με σκοπό τον συγκερασμό της στατικής
μελέτης ενός κτιρίου και της αρχιτεκτονικής λειτουργίας του για
την επίτευξη της βέλτιστης δυνατής λύσης. Αντικείμενο της
μελέτης που έγινε είναι ένα εξαόροφο κτίσμα με μεταλλικό σκελετό
που προορίζεται να λειτουργήσει ως ξενοδοχείο στην έντονα
σεισμογενή περιοχή της Κεφαλονιάς. Διερευνήθηκαν εναλλακτικές
μορφές στατικών συστημάτων σε συνδυασμό με την λειτουργικότητα
της κάτοψης των ορόφων του.
Γενικά στοιχεία
για τη μόρφωση πολυόροφων μεταλλικών κτιρίων, στατικά και
αρχιτεκτονικά αναλύονται στο πρώτο κεφάλαιο. Στη συνέχεια
ακολουθεί η ανάλυση του υπό μελέτη κτιρίου στο δεύτερο κεφάλαιο.
Εκεί γίνεται εκτενής αναφορά στη γεωμετρία του φορέα και στα
χαρακτηριστικά της κάτοψής του. Αναλύονται, επίσης, τα φορτία
και οι συνδυασμοί φόρτισης που καταπονούν την κατασκευή.
Στο τρίτο
κεφάλαιο παρουσιάζεται το πρόγραμμα με τη βοήθεια του οποίου
γίνεται η προσομοίωση του κτιρίου καθώς και κάποιες βασικές
παραδοχές του. Παράλληλα αναπτύσσεται ο τρόπος με τον οποίο
γίνεται η αρχική διαστασιολόγηση των μελών του και η μεταφορά
των ασκούμενων φορτίων, μέσω των σύμμικτων πλακών, των τεγίδων,
των κύριων δοκών και των υποστυλωμάτων του στο έδαφος.
Από το τέταρτο
μέχρι και το έκτο κεφάλαιο παρουσιάζονται επτά διαφορετικά
στατικά συστήματα. Μελετήθηκαν φορείς που έχουν χιαστί
συνδέσμους δυσκαμψίας και στις δύο διευθύνσεις τους, φορείς με
μικτό σύστημα πλαισιακής λειτουργίας στην κύρια διεύθυνση και
χιαστί συνδέσμων στη δευτερεύουσα και φορέας με έκκεντρους
δικτυωτούς συνδέσμους δυσκαμψίας στη κύρια διεύθυνση και χιαστί
συνδέσμους στη δευτερεύουσα. Επιπλέον εξετάστηκε σε ορισμένα
μοντέλα η περίπτωση αλλαγής της διεύθυνσης του κύριου άξονα της
κατασκευής. Στα κεφάλαια αυτά γίνεται σύγκριση των αποτελεσμάτων
των διατομών των μελών, των ιδιοπεριόδων και των μετακινήσεων
που προκύπτουν από τις αναλύσεις, ενώ ταυτόχρονα διερευνάται η
επίπτωσή τους στην αρχιτεκτονική κάτοψη.
Στο έβδομο
κεφάλαιο διαστασιολογούνται ενδεικτικά τρεις κόμβοι διαφορετικού
τύπου που απαντώνται στις εναλλακτικές στατικές μορφές του υπό
μελέτη κτιρίου. Πρόκειται για έναν κόμβο ροπής δοκού –
υποστυλώματος, έναν τέμνουσας δοκού – υποστυλώματος και έναν
κόμβο δοκού – υποστυλώματος – χιαστί συνδέσμου δυσκαμψίας.
Συγκρίνονται τα αποτελέσματά τους και το πόσο επηρεάζουν τον
αρχιτεκτονικό σχεδιασμό.
Στο τελευταίο
κεφάλαιο αναλύονται τα συμπεράσματα που διαμορφώθηκαν από την
παραπάνω διαδικασία. Τέλος, προτείνονται τρόποι βελτίωσης των
δεδομένων της κατασκευής και γίνονται προτάσεις για μελλοντική
διερεύνηση.