Αποτίμηση της σεισμικής συμπεριφοράς υφιστάμενων κτιρίων από ωπλισμένο σκυρόδεμα και τρόπου ενίσχυσης τους

Abstract

Ένα μεγάλο ποσοστό των δομημάτων της χώρας μας αποτελούν τα υφιστάμενα κτίρια, τα οποία κατασκευάστηκαν μεταξύ της δεκαετίας του 1960 και μέχρι το τέλος της δεκαετίας του 1980. Τα κτίρια αυτά έχουν μελετηθεί και κατασκευαστεί βάσει παλαιότερων Κανονισμών γι’ αυτό και παρουσιάζουν ιδιαίτερα χαρακτηριστικά όσον αφορά όχι μόνο την κατασκευή τους, αλλά και τη συμπεριφορά τους έναντι σεισμικών δράσεων. Στην παρούσα πτυχιακή εργασία διερευνάται η σεισμική συμπεριφορά υφισταμένων κτιρίων από ωπλισμένο σκυρόδεμα. Για το σκοπό αυτό γίνεται αποτίμηση ενός πενταώροφου κτιρίου, η μελέτη του οποίου εκπονήθηκε με βάση τον Κανονισμό του 1959. Δεδομένου ότι οι τοίχοι πληρώσεως επηρεάζουν σημαντικά τη σεισμική συμπεριφορά των κατασκευών, το κτίριο δεν εξετάζεται μόνο ως ″γυμνός″ φορέας, αλλά και ως τοιχοπληρωμένος σύμφωνα με δύο διαφορετικές διατάξεις τοιχοπλήρωσης. Συγκεκριμένα, εξετάζεται η περίπτωση όπου τα περιμετρικά πλαίσια είναι πλήρως τοιχοπληρωμένα και η περίπτωση πιλοτής. Για την αποτίμηση πραγματοποιούνται στατικές ανελαστικές αναλύσεις υπό αυξανόμενη ένταση (Pushover Analysis), με τη βοήθεια του λογισμικού STATIK-5 της εταιρίας Cubus Hellas. Μεταξύ άλλων προσδιορίζονται, η πλαστιμότητα και η υπεραντοχή του κτιρίου. Επιπλέον, εκτιμάται προσεγγιστικά η στοχευόμενη μετακίνηση του σεισμού και ελέγχεται αν η μετακίνηση αυτή είναι μεγαλύτερη από τη μετακίνηση αστοχίας, οπότε και απαιτείται κάποια ενίσχυση της κατασκευής. Τα αποτελέσματα των στατικών αναλύσεων δείχνουν ότι το υφιστάμενο αυτό κτίριο είναι ιδιαίτερα ευάλωτο σε σεισμικά φορτία, αφού παρουσιάζει πολλές καμπτικές και διατμητικές βλάβες στα υποστυλώματα και τις δοκούς. Η παρουσία τοιχοποιίας στα περιμετρικά πλαίσια βελτιώνει τη συμπεριφορά της κατασκευής. Στην περίπτωση όμως της πιλοτής, η συμπεριφορά της είναι σημαντικά δυσμενής. Δεδομένου λοιπόν ότι ο φορέας αστοχεί, προτείνονται μέθοδο ενίσχυσής του και επιλέγεται η προσθήκη τοιχωμάτων. Από τα αποτελέσματα των αναλύσεων του ενισχυμένου με τοιχώματα κτιρίου, προκύπτει ότι η συμπεριφορά του έναντι σεισμικών φορτίων είναι σημαντικά βελτιωμένη.