Η μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία με τίτλο «Μελέτη Μεταλλικού Εμπορικού Κτιρίου με Σύμμικτα Στοιχεία» αποτελεί μια εναλλακτική μελέτη ενός υφιστάμενου εμπορικού κτιρίου το οποίο είχε αρχικά μελετηθεί ως μία αμιγώς μεταλλική κατασκευή, αποτελούμενη κυρίως από υποστυλώματα και δικτυώματα στοιχείων κοίλων ορθογωνικών διατομών. Τα δικτυώματα αυτά, παρότι αποτελούν μία αξιόπιστη στατικά λύση για τα μεγάλα ανοίγματα που δημιουργούνται σε τέτοιες κτιριακές κατασκευές, παρουσιάζουν δυσκολία στην ανάλυσή τους έναντι πλευρικού λυγισμού. Η δυσκολία της ανάλυσης αυτής έγκειται στη σύνθετη εντατική καταπόνηση, εναλλάξ εφελκυσμός - θλίψη, των κοίλων στοιχείων κατά το άνοιγμα των δικτυωμάτων, με αποτέλεσμα να καθίσταται πολύπλοκος ο υπολογισμός αυτός. Γίνεται κατανοητό ότι για να πραγματοποιηθεί ο ανωτέρω υπολογισμός για τους διάφορους συνδιασμούς δράσεων απαιτείται από τον Μηχανικό να ανατρέξει σε βασικές αρχές της μηχανικής ώστε να γίνει ο έλεγχος έναντι πλευρικού λυγισμού για κάθε στοιχείο μεμονωμένα, πράγμα αρκετά χρονοβόρο. Στο υφιστάμενο κτίριο λόγω των συνθηκών στη φάση της μελέτης (περιορισμένα χρονικά περιθώρια) αντιμετωπίστικε ο πολύπλοκος αυτός πλευρικός λυγισμός των δικτυωμάτων με την τοποθέτηση εγκάρσιων στοιχείων στις θέσεις των κόμβων αυτών, περιορίζοντας έτσι τις μετακινήσεις κατά τη διεύθυνση αυτή. Η τελική διαμόρφωση ενός τέτοιου φορέα, έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση του βάρους λόγω των πολλών στοιχείων που τον απαρτίζουν αλλά και δημιουργεί και περιορισμούς στο καθαρό ύψος του κτιρίου στα σημεία των κύριων οριζόντιων στοιχείων (δικτυωμάτων). Οι δύο αυτοί παράγοντες έπαιξαν καθοριστικό ρόλο στην προσπάθεια ανεύρεσης μίας εναλλακτικής στατικά λύσης, η οποία θα συνδιάζει την βελτίωση αυτών και τα πλεονεκτήματα των μεταλλικών κατασκευών (γρήγορη κατασκευή, μειωμένο βάρος, καλαίσθητο αποτέλεσμα, κλπ.).

 

Η εναλλακτική στατικά λύση που διερευνήθηκε σε αυτή την μεταπτυχιακή εργασία είναι η επίλυση του ανωτέρω κτιρίου με σύμμικτα στοιχεία, αντί δικτυωμάτων, στον 1ο όροφο αποσκοπώντας στην περιορισμένη, κατά το δυνατόν, χρήση χάλυβα αλλά και να αναδείξει τα διάφορα πλεονεκτήματα που παρουσιάζουν οι σύμμικτοι φορείς έναντι των αμιγώς μεταλλικών, όταν πρόκειται για κτίρια με αυξημένες δράσεις, μεγάλου εμβαδού και πλαισιακής διαμόρφωσης ιδιαίτερων απαιτήσεων. Στον 2ο όροφο προτιμήθηκε η χρήση αμιγώς μεταλλικών στοιχείων διατομής Η αντί των δικτυωμάτων που εμφανίζονται στο υφιστάμενο κτίριο. Ακόμα, εξετάστηκε και η περίπτωση τοποθέτησης σύμμικτων δοκών με κορμό εγκιβωτισμένο σε σκυρόδεμα για τον ανωτέρω φορέα.

 

Γίνεται μία γενική αναφορά για τον τρόπο λειτουργίας των σύμμικτων κατασκευών, την μέθοδο προσέγγισής τους κατά την ανάλυση και τα ειδικά θέματα που χρήζουν προβληματισμού. Στην συνέχεια παρουσιάζεται ο τρόπος εφαρμογής της σύμμικτης τεχνολογίας στο εν λόγο κτίριο αντί των δικτυωμάτων θίγοντας τις απαιτήσεις του Ευρωκώδικα 4 περί σύμμικτων κατασκευών. Τα εξαγώμενα, από την ανάλυση, στοιχεία χρησιμοποιήθηκαν ώστε να γίνει μία σύγκριση μεταξύ των φορέων, του υφιστάμενου και των δύο εναλλακτικών σύμμικτων, ώστε να γίνει δυνατή η αξιολόγηση των τριών διαφορετικών μεθόδων στατικής επίλυσης. Τελικώς γίνεται μία προσπάθεια σύγκρισης των δύο φορέων όχι μόνο ως προς τις στατικές απαιτήσεις αλλά για όλες τις συνθήκες δράσεων όπου πρόκειται να υποβληθεί ένα τέτοιο κτίριο κατά τη διάρκεια ζωής του καθώς και για τον βαθμό που ικανοποιούν την λειτουργικότητά του.