Αποτίμηση Υφισταμένης Κατάστασης και Ανασχεδιασμός Σχολικού Κτιρίου από Οπλισμένο Σκυρόδεμα στη Ν. Σμύρνη   

Μεταπτυχιακός Φοιτητής : Μπροκαλάκη Ελένη          
Επιβλέπων Καθηγητής: Σπυράκος Κ., Καθηγητής             
Ημερομηνία : Οκτώβριος 2011

Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία πραγματεύεται το ευαίσθητο και πολυπαραμετρικό θέμα των επεμβάσεων στις υφιστάμενες κατασκευές μέσω ελέγχων που πραγματοποιούνται σε σχολικό κτίριο, μέρος του συγκροτήματος τεσσάρων ανεξάρτητων κατασκευών του δήμου Νέας Σμύρνης, που μελετήθηκε και οικοδομήθηκε το 1971. Τα φέροντα δομικά στοιχεία του κτιρίου είναι από οπλισμένο σκυρόδεμα και σχεδιάστηκαν σύμφωνα με τις διατάξεις του Κανονισμού Οπλισμένου Σκυροδέματος (1954) και του Αντισεισμικού Κανονισμού (1959) οι οποίες στερούνταν την αυστηρότητα των σύγχρονων Οδηγιών ως προς τη μελέτη και την επίβλεψη. Οι σοβαρότατες ανεπάρκειες που κατέδειξε ο έλεγχος επάρκειας σύμφωνα με το τελικό κείμενο του ΚΑΝ.ΕΠΕ. (2010/2011), μετά τη δυναμική ελαστική ανάλυση για το φάσμα του EC8 και μετά τις 8 ανελαστικές στατικές αναλύσεις, οδήγησαν στην επιτακτική ανάγκη για βελτίωση της σεισμικής συμπεριφοράς του φορέα. Η ενδελεχής μελέτη πάνω σε ένα επίπεδο πλαίσιο, χάριν απλότητας, κατέδειξε το σύστημα των κλειστών ολόσωμων μανδυών ο. σ. για τα υποστυλώματα και τα σύνθετα υλικά από ινοπλισμένα πολυμερή τύπου «U» με επαρκή μηχανική αγκύρωση στη θλιβόμενη ζώνη της δοκού ως μία ικανοποιητική λύση. Αναλυτικότερα:

 

Στο Κεφάλαιο 1, τίθεται το ζήτημα των επεμβάσεων με τον ορισμό των βασικότερων εννοιών που επιβάλλεται να κατανοηθούν εξ’ αρχής και τη διατύπωση των αρχών που διέπουν την αποτίμηση. Επισης, περιγράφονται συνοπτικά τα βήματα που ακολουθούνται κατά τον ανασχεδιασμό, ενώ παρουσιάζονται και οι βασικότερες στρατηγικές – συστήματα επεμβάσεων, ανάλογα με τις ανάγκες που υφίστανται. Το θεωρητικό ενδιαφέρον στο Κεφάλαιο 2 εξειδικεύεται στις δύο συγκεκριμένες μεθόδους που εφαρμόζονται και προαναφέρθηκαν.

 

Στο Κεφάλαιο 3, περιγράφεται η ανελαστική στατική ανάλυση είτε ως μέθοδος αποτίμησης είτε ως ανασχεδιασμού, όπως είναι γνωστή από τη διεθνή βιβλιογραφία και κυρίως από τον ΚΑΝ.ΕΠΕ. Εισάγεται, επιπλέον, η έννοια της «Στάθμης Επιτελεστικότητας» αφού το υπό εξέταση κτίριο αποτιμάται και ανασχεδιάζεται βάσει αυτής της λογικής.

 

Στο Κεφάλαιο 4 παρουσιάζονται τα στοιχεία, τα υλικά και οι παράμετροι του κτιρίου και των φορτίσεων που υπεισέρχονται στο προσομοίωμα, καθώς και ο τρόπος μοντελοποίησής τους στο λογισμικό SAP 2000 v.14. Το μοντέλο υπόκειται σε πλήρη έλεγχο επάρκειας μετά από ελαστική και ανελαστική ανάλυση που εφαρμόζονται αφού εξεταστεί η ικανοποίηση των προϋποθέσεων που τίθενται (Κεφάλαιο 5). Διερευνητικά, το κτίριο υποβάλλεται και στη σεισμική διέγερση τριών πραγματικών σεισμών κοντινού πεδίου, στο Κεφάλαιο 6 και οι ανεπάρκειες είναι ακόμα σημαντικότερες.

 

Τέλος, στα Κεφάλαια 7 και 8, αναλύεται ένα επίπεδο πλαίσιο από σχολικό κτίριο σχεδιασμένο σύμφωνα με τη λογική του δύσκαμπτου ζυγώματος έναντι πιο εύκαμπτων κατακόρυφων μελών (προ 1985), παρουσιάζονται όλοι οι υπολογισμοί και προτείνεται η ενίσχυση αυτού, και όλου του κτιρίου αντιστοίχως, με ένα σύστημα ενίσχυσης που συνίσταται από μανδύες ο. σ. που αυξάνουν τελικά την αντίσταση, τη δυσκαμψία και την πλαστιμότητα του πλαισίου και από σύνθετα υαλουφάσματα που αναλαμβάνουν την πλεονάζουσα τέμνουσα σχεδιασμού που δρα στη δοκό.

 

Δείτε τη ΜΕ στη βιβλιοθήκη του ΕΜΠ