Αντικείμενο μελέτης αποτελεί
ο σχεδιασμός και η διαστασιολόγηση δύο κτιρίων δέκα
ορόφων από οπλισμένο σκυρόδεμα πάνω στα οποία εδράζεται
μέσω σφαιρικών εφεδράνων τριβής (Friction Pendulum
System- FPS) ένας ενιαίος όροφος που θα είναι σύμμικτης
κατασκευής.
Τα δύο κτίρια έχουν εμβαδό ισογείου περίπου 414 m2
και 491 m2 αντίστοιχα και συνολικό ύψος 40,1
m. Η κάτοψη και των δύο κτιρίων δεν παραμένει ενιαία σε
όλο το ύψος των κτιρίων καθώς μειώνεται στους
τελευταίους ορόφους. Ο φέρων οργανισμός τους αποτελείται
από τοιχώματα που ενώνονται με δοκάρια δημιουργώντας
έτσι ένα αρκετά δύσκαμπτο σύστημα.
Ο ενιαίος όροφος, με εμβαδό 659 m2, αποτελείται από
τρίστυλα μεταλλικά πλαίσια, τα υποστυλώματα των οποίων
είναι τετραγωνικής διατομής και τα δοκάρια διατομής Η ή
Ι ανάλογα το άνοιγμα. Η πλάκα είναι από χαλυβδόφυλλα που
εδράζονται σε διαδοκίδες μεταξύ των κύριων δοκών. Η
σύμμικτη λειτουργία εξασφαλίζεται μέσω διατμητικών ήλων.
Ο σχεδιασμός των εφεδράνων έγινε με τη χρήση
επιταχυνσιογραφημάτων αφού πρώτα το φάσμα απόκρισης τους
προσαρμόστηκε ώστε να ταιριάζει με το ελαστικό φάσμα
απόκρισης του Ευρωκώδικα 8. Κατά την διάρκεια της
εργασίας παρουσιάζεται πλήρως ο τρόπος διαστασιολόγησης
των εφεδράνων με βάση τους ισχύοντες κανονισμούς.
Οι δράσεις που ασκούνται επί του φορέα,
κατηγοριοποιούνται σε μόνιμες, επιβαλλόμενες μεταβλητές
και σεισμικές δράσεις. Ο υπολογισμός τους έγινε σύμφωνα
με τις διατάξεις των ευρωκωδίκων. Δεν ελέγχθηκε το
μοντέλο σε δράσεις φορτίων χιονιού και ανέμου διότι το
αντικείμενο της μεταπτυχιακής αφορά τη συμπεριφορά του
μοντέλου σε σεισμικά φορτία.
Η προσομοίωση του φορέα, των φορτίων και των αναλύσεων
έγινε στο πρόγραμμα ΕTABS 2015. Πραγματοποιήθηκε
ελαστική δυναμική ανάλυση με θεωρία πρώτης τάξης για το
σχεδιασμό των κτιρίων από Ω.Σ και του ενιαίου ορόφου και
ανελαστική δυναμική ανάλυση( ανάλυση με χρονοϊστορίες)
για την διαστασιολόγηση των εφεδράνων. Για την
αντισεισμική μελέτη ακολουθήθηκε ο ΕΝ8-1998. Η
διαστασιολόγηση και ο έλεγχος των μεταλλικών διατομών
και των μελών βασίστηκε στον ΕΝ3-2005. Η διαστασιολόγηση
και ο έλεγχος των διατομών και των μελών από οπλισμένο
σκυρόδεμα βασίστηκε στον ΕΝ2-2004.