Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/15278
Title: Αποτίμηση και ενίσχυση τριώροφων υφιστάμενων κατασκευών οπλισμένου σκυροδέματος με τη χρήση σύνθετων υλικών
Other Titles: Seismic assessment of 3-story reinforced concrete buildings and seismic retrofitting using FRP
Authors: Κύρου, Αλίκη - Ειρήνη
Keywords: ΚΑΝ.ΕΠΕ
Aποτίμηση κτιρίων
Eνίσχυση κτιρίων
Οπλισμένο σκυρόδεμα
Σύνθετα υλικά
Σεισμική συμπεριφορά
Keywords (translated): Seismic assessment
Seismic retrofitting
Composite materials
Abstract: Η παρούσα διπλωματική εργασία ασχολείται με την αποτίμηση και ενίσχυση κτιρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα σύμφωνα με τις ισχύουσες κανονιστικές διατάξεις του Κανονισμού Επεμβάσεων. Πιο συγκεκριμένα θα εξεταστεί η αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας τριών υφιστάμενων τριώροφων κτιρίων, με το πρώτο κτίριο (κτίριο Α), να παρουσιάζει πλήρως ορθογωνικής κάτοψη, το δεύτερο κτίριο (κτίριο Β), να έχει έλλειψη μίας πλάκας σε κάθε οροφή ορόφου και το τρίτο κτίριο (κτίριο Γ) ,να παρουσιάζει κάτοψη μορφής Γ. Καθένα από τα κτίρια μελετήθηκαν για δύο περιπτώσεις, ως πλήρως τοιχοπληρωμένα στο σύνολο των ορόφων και με την θεώρηση ύπαρξης συνθηκών pilotis. Το σύνολο των αναλύσεων έγινε με τη χρήση του λογισμικού FESPA. Αρχικά γίνεται εισαγωγή σε κάποιες βασικές έννοιες που έχουν να κάνουν με την αποτίμηση και ενίσχυση κτιρίων ΩΣ. Επιπλέον, γίνεται μια ιστορική αναδρομή στο σχεδιασμό και τα χαρακτηριστικά παλαιότερων και νεότερων κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα και τονίζεται η ανάγκη που οδήγησε στη θεσμοθέτηση του κανονισμού επεμβάσεων ΚΑΝ.ΕΠΕ. Επιπρόσθετα, παρουσιάζονται οι βασικές προϋποθέσεις, τα κριτήρια αποτίμησης και ορίζονται βασικές έννοιες όπως οι στάθμες και οι στόχοι επιτελεστικότητας, οι στάθμες αξιοπιστίας δεδομένων (ΣΑΔ) και οι συντελεστές ασφαλείας. Εν συνεχεία γίνεται εκτενής αναφορά σε δύο βασικές μεθόδους ενίσχυσης, τα σύνθετα υλικά και το εκτοξευόμενο σκυρόδεμα, παραθέτοντας βασικά στοιχεία όπως η αναγκαιότητα, οι μέθοδοι εφαρμογής και η αποτελεσματικότητα. Ολοκληρώνοντας το θεωρητικό υπόβαθρο της μελέτης ακολούθησε η πρακτική εφαρμογή, με την αποτίμηση των φορέων χρησιμοποιώντας τις ελαστικές δυναμικές μεθόδους q και m αλλά και την ανελαστική στατική ανάλυση pushover. Λαμβάνοντας ως βασικά αποτελέσματα τις καμπύλες ικανότητας και τους λόγους ανεπάρκειας των υποστυλωμάτων, πραγματοποιήθηκε σύγκριση των φορέων ως προς την έντασης της αστοχίας τους αλλά και των μεθόδων μεταξύ τους. Βασιζόμενοι στα αποτελέσματα της ανελαστικής ανάλυσης Pushover, ως πιο ρεαλιστική, προχωρήσαμε στον ανασχεδιασμό των φορέων, ενισχύοντας τα μέλη που παρουσίαζαν ανεπάρκειες. Ανάλογα με την ένταση της αστοχίας σε καθέναν από τους συνολικά έξι φορείς επιλέχθηκε και η κατάλληλη μέθοδος ενίσχυσης. Τα σύνθετα υλικά FRP, η διαστασιολόγηση των οποίων έγινε με την χρήση του λογισμικού FRP Strength, εφαρμόσθηκαν σε όλους τους φορείς, ενώ στα κτίρια με συνθήκες pilotis έγινε και χρήση μανδυών σκυροδέματος. Ολοκληρώνοντας την μελέτη της αποτίμησης και του ανασχεδιασμού οδηγηθήκαμε στην εξαγωγή συμπερασμάτων, τόσο ως προς της μεθόδους αποτίμησης και ενίσχυσης όσο και ως προς τη συμπεριφορά των φορέων. Οι ελαστικές μέθοδοι μας οδήγησαν σε αρκετά πιο δυσμενή αποτελέσματα συγκριτικά με την ανελαστική ανάλυση. Η ενίσχυση με σύνθετα υλικά φάνηκε ιδιαίτερη επαρκείς για φορείς μικρής έντασης αστοχία, ενώ για πιο δυσμενής καταστάσεις, κρίθηκε απαραίτητος ο συνδυασμός με μανδύες σκυροδέματος. Τέλος ως προς του φορείς, η ύπαρξη τοιχοπληρώσεων δρα θετικά στη σεισμική συμπεριφορά των κατασκευών.
Abstract (translated): The purpose of the diploma thesis is the seismic assessment and retrofitting of existing reinforced concrete buildings according to KAN.EPE. Specifically, the thesis is going to evaluate the seismic response of three old reinforced concrete buildings, the first one with rectangular floor plan (building A), the second one will be identically as building one although one concrete slab in each one floor will be missing, and the third one with a Γ-shaped floor plan. Two main case studies were conducted one with the influence of the infills and one with the absence of the infills on the ground floor. All studies were performed using LH Logismiki software. On the first chapter, an introduction to the basics of seismic evaluation and retrofitting of RC buildings is being produced. Moreover, a historic review regarding the design of old and new RC buildings is presented along with the importance of the introduction of the KAN.EPE. Additionally, the basic concepts and criteria of seismic evaluation with the definition of certain meanings such as performance levels, material factors, etc. are being described. Also, a full-scale review about two main strengthening options such as FRP and shotcrete is being presented along with the effectiveness of these solutions. Following the theoretical review, three analysis were conducted, the elastic dynamic method of q and m along with the inelastic static pushover analysis. The capacity curves and the safety index were obtained which resulted in the comparison of these methods. As pushover analysis is considered to be realistic, the results of this method were used to redesign the existing structures according to seismic intensity towards the seismic resistance. The FRPs were used in all structures and the buildings with pilotis was also strengthening with shotcrete jacketing. In conclusion, the elastic dynamic methods q and m were adverse in comparison with the pushover analysis. The strengthening solution with FRPs was more than adequate with small safety index while the shotcrete jacketing solution was used for greater safety index. The influence of the infills has a favorable effect in the seismic response of the structures.
Appears in Collections:Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών (ΜΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Kirou Aliki-Eirini_ MSc Thesis.pdf4.21 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.