ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ"

Ἀναίτις Παπανικολάου
8 χρόνια πριν
Προβολές:

1 ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ ΘΩΡΑΞ...ΠΡΟ ΙΑΓΡΑΦΕΣ ΣΥΝ ΕΤΗΡΩΝ ΧΑΛΥΒΩΝ ΟΠΛΙΣΜΟΥ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ Bασίλης Γεωργαντζής Πολιτικός Μηχανικός MSc

2 Χάρτης σεισµικής δραστηριότητας στην Ελλάδα Σεισµοί µεγάλης έντασης δεν γίνονται κάθε µέρα... Ωστόσο, κάθε κατασκευή στην Ελλάδα, στην διάρκεια της ζωής της θα δοκιµαστεί από ένα τουλάχιστον µεγάλο σεισµό.

3 Αττική Σεπτέµβριος

4 Αττική Σεπτέµβριος

5 ένας όροφος εξαφανίστηκε!

7 ΤΟ ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΤΟΥ ΣΕΙΣΜΟΥ Τυπική αστοχία κεφαλής υποστυλώµατος Τυπική αστοχία βάσης υποστυλώµατος.

8 Παντελής έλλειψη συνδετήρων (παλιά κατασκευή)

9 Η συµπεριφορά του κτιρίου εξαρτάται πάντα οπό τον σκελετό του Αυτός δεν πρόκειται να αλλάξει ποτέ στην διάρκεια ζωής του κτιρίου! Πόσο κοστίζει; Περίπου 25% του συνολικού κόστους. Και αυτό ισοµοιράζεται σε κόστος για: Μπετά (υλικά) Σίδερα (υλικά) Εργασία

κτιρίου! Πόσο κοστίζει; Περίπου 25% του συνολικού κόστους.

10 Απαιτήσεις Κανονισµών για τους χάλυβες οπλισµού σκυροδέµατος Ποιότητα πρώτης ύλης. ιαδικασία διαµόρφωσης Τοποθέτηση

11 ΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΧΑΛΥΒΩΝ ΟΠΛΙΣΜΟΥ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ Τεχνικές Τεχνικές απαιτήσεις και προδιαγραφές Απαιτήσεις κανονισµών για τις επιχειρήσεις διαµόρφωσης

12 Απαιτήσεις για την διαµόρφωση των χαλύβων οπλισµού σκυροδέµατος Σηµαντικά θέµατα: Κατασκευή συνδετήρων Ποιότητα συγκολλήσεων Κάµψεις ράβδων οπλισµού Κοπή ράβδων οπλισµού Εξασφάλιση επικαλύψεων Οπλισµός κόµβων Ματίσµατα οπλισµών Κατάσταση οπλισµού ιατήρηση ιδιοτήτων επιφάνειας οπλισµού

ράβδων οπλισµού Κοπή ράβδων οπλισµού Εξασφάλιση επικαλύψεων Οπλισµός

13 Οι βασικές προδιαγραφές για τους συνδετήρες Κατάλληλα άγκιστρα στα άκρα του Σωστή διάµετρος καµπύλωσης στις γωνίες Ανά 20cm, σκέλος συνδετήρα να συγκρατεί τα κολονοσίδερα

14 Παραδείγµατα απαίτησης σύνθετων συνδετήρων κοινοί συνδετήρες κοινοί συνδετήρες 14

15 ???t a???a????s µ??: 17.9? G??? OS?????S? O??????? S? S ??? t e????? s??det??e? (s??det??e??at? t?? pe??µet?? t?? d?µ???? s t???e???) β) οκοί, υποστυλώµατα τοιχώµατα Ge?????, t???e?s?µ? t?? s??det???????et a? s?µf??a µe t? s??µa 17.5.??d???? s t?????s?µe? pe?????? d?µ???? s t???e??? µe a???µ??e? apa?t?s e?? p?as t?µ?t?t a? ep?ß?????t a??? d?at??e?? a)?a? ß), e???at e?a??es? ep?t??p??t a??? d?at??e???)?a? d) ef?s?? t???e?s?µ? d?at?s s et a??at e?a??a??, d??. s e d?af??et???? d?aµ??e????ßd???. Ο Κανονισµός προβλέπει ρητά ότι: τα άγκιστρα πρέπει να κλείνουν σε γωνία 450, διαφορετικά πρέπει σε κάθε στρώση να κλείνουν σε διαφορετικό κολονοσίδερο

????t a??? d?at??e?? a)?a? ß), e???at e?a??es? ep?t??p??t a??? d?at??e???)?a? d) ef?s?? t???e?s?µ? d?at?s s et a??at e?a??a??, d??. s e d?af??et???? d?aµ??e????ßd?

16 διαµήκης ράβδος 20 (κολονοσίδερο) Συνήθης τρόπος όπλισης: Τα άγκιστρα κλείνουν στο ίδιο κολονοσίδερο Άγκιστρα συνδετήρα συνδετήρες 8

17 διαµήκης ράβδος 20 (κολονοσίδερο) Άγκιστρα συνδετήρα Κλείσιµο αγκίστρων σε διαφορετικό κολονοσίδερο συνδετήρες 8

18 ΚΟΜΒΟΙ Η κατασκευή των κόµβων είναι πάντα ιδιαίτερα κρίσιµη. Πρέπει να υπάρχουν συνδετήρες µέσα στον κόµβο, αλλά και να εξασφαλίζονται προϋποθέσεις για σωστή σκυροδέτηση.

19 Κάµψεις ράβδων οπλισµού D ελάχιστη διάµετρος καµπύλωσης πλάκες 4Φ ( 4Φ (S400, S500) δοκοί ράβδοι Φ18. 5Φ ράβδοι Φ20. 8Φ αγκύρωση µε καµπύλωση σε καλά περισφυγµένο κόµβο D = 15Φ

20 Απαίτηση για ύπαρξη κατάλληλου εξοπλισµού στην µάντρα

21 Επικαλύψεις Οπλισµών Υποστυλώµατα Γενικά : C min 2.5cm Παραθαλάσσιες περιοχές : C min 3.5cm

22 Κάµψη και συγκόλληση χαλύβων οπλισµού σκυροδέµατος Γενικός κανόνας: Πρώτα κάµψη D Μετά συγκόλληση Α Α Τοµή Α-Α

23 Αν η κάµψη προηγείται της συγκόλλησης... υνατότητα συγκόλλησης και πάνω στην κάµψη

24 Αν η συγκόλληση προηγείται της κάµψης... Η συγκόλληση πρέπει να βρίσκεται σε απόσταση µεγαλύτερη από 4Φ, διαφορετικά:? d??µet??? t?? t?µpa?????µ??? πρέπει να e??a? µe?a??t e?? ap? t?? s?µί at??? p??ί?ep?µe??.??? OS????e? 20F, d??ad? p?a?t??? t? apa???e?e?

25 Ο σπειροειδής οπλισµός Μια ιδέα που έρχεται από παλιά και είναι σε όλους τους κανονισµούς Κυκλικός Κυκλικός Σπειροειδής Σπειροειδής Συνδετήρας Συνδετήρας

26 ΘΩΡΑΚΕΣ ΟΙ ΟΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΙ ΘΩΡΑΚΕΣ

27 Εύκολη η κατασκευή µε αντισεισµικό οπλισµό ΘΩΡΑΞ

28 ???ta???a????sµ??: 17.9? G???OS?????S? O??????? S? S???p??sµ?? d??tµ?s?? µp??????a ap?te????ta? ap?:???et?????e???µ????? p??? t??????a t?? f???a s??det??e??a? e????s???? s??d?sµ???,?e???µ??e? -???????ί d???, spe??e? (1)?a? s??d?asµ? t?? pa?ap???. (1) Ρητή πρόβλεψη των σπειρών από τον Ελληνικό Κανονισµό Ωπλισµένου Σκυροδέµατος

29 ???ta???a????sµ??: ? p??s µ?? pe??s f????? (ii)? s??t e?es t?? ap?d?t???t?t a? t?? pe??s f????? e?t?µ?ta??? e???: --??a????? t?? ap?stas?? t?? s??det???? a s = (1-s /2 b o ) 2?p??: s??a?a?? e?e??e?? ap?stas? µet a?? s??det???? (s <b o /2) b o t? p??t?? t?? d?at?µ?? t?? p????a (A o = b o 2 ) G?a spe???e?d???p??sµ??a?p?s t??? µata (???????? tet?a?????? spe??a),? s??t e?es t?? a s e??a? µe?a??t e??? (2),?s?? µe a s =(1-s /2b o ).?? a????s µ?? p??ί??pe? p??????t??a? t?? tet?a?????? spe??a???e?? a? t? p???a t??? p?????s µ? t?? a???µ???? pe??s f????? p??????µe µe t????s? spe??a?

30 ???ta???a????sµ??: ?????s????p??s µ?? (s??det??e??a? s??des µ??)??d???? st?????s?µe? pe?????? t???p?st??? µ?t?? µe a???µ??e? apa?t?se?? p?as t?µ?t?ta?,? d??µet??? t?? e????s????p??sµ?? de? µp??e??a e??a? µ????te?? ap? 8mm? ap? t? 1/3 t?? µ???s t?? d?aµ?t??? d?aµ???????ί d??.? µeta?? t??? ap?stas? de? µp??e??a e??a? µe?a??te?? ap?: 8 f???? t?? e????s t? d??µet?? t?? d?aµ??????ί d??, 50% t?? µ????te??? p?e???? t???p?st??? µat?? 100 mm. Όταν οι ενώσεις µε υπερκάλυψη των διαµήκων ράβδων γίνονται µέσα στις κρίσιµες περιοχές υποστυλωµάτων µε αυξηµένες απαιτήσεις πλαστιµότητας, η µέγιστη απόσταση των συνδετήρων περιορίζεται σε 4 φορές την ελάχιστη διάµετρο των διαµήκων ράβδων. Προσοχή! Στις µατίσεις µέσα σε κρίσιµες περιοχές, η µέγιστη απόσταση των συνδετήρων πρέπει να είναι τέσσερις φορές την διάµετρο του λεπτότερου κολονοσίδερου. ηλαδή αν έχουµε 16Φ, η απόσταση των συνδετήρων πρέπει να είναι το πολύ 6.5 εκατοστά. Πολύ σηµαντική απαίτηση του κανονισµού, που µπορεί να καλυφθεί εύκολα µε τους θώρακες, αλλά όχι µε τους µανδύες

31 ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ ΤΩΝ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΘΩΡΑΚΩΝ υνατότητα τήρησης των αντισεισµικών προδιαγραφών µε ασφαλή και οικονοµικό τρόπο Αποδοτικότερη περίσφιγξη και προστασία έναντι του λυγισµού Ευκολότερη σκυροδέτηση.. Λόγω της έλλειψης αγκίστρων, περνά εύκολα το µπετόν και ο δονητής Μικρότερο βάρος συνδετήρων και δοµικών στοιχείων, που σηµαίνει ευκολότερη διαχείριση κατά την τοποθέτηση. Μοντάρεται εύκολα και στην οικοδοµή (και σε όροφο)

32 Αντισεισµικός Οπλισµός ΘΩΡΑΞ

33 ΝΕΑ ΠΕΙΡΑΜΑΤΑ ΣΤΟ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ ΤΟΥ ΠΘ

34 ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΟΠΛΙΣΜΕΝΩΝ ΥΠΟΣΤΗΛΩΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΟΡΘΟΓΩΝΙΚΩΝ ΣΠΕΙΡΟΕΙ ΩΝ ΣΥΝ ΕΤΗΡΩΝ ΙΑΤΜΗΣΗ ΟΚΩΝ ΩΠΛ. ΣΚΥΡ. ΑΚΡΑΙΟΙ ΚΟΜΒΟΙ ΜΕ ΣΥΝΕΧΕΙΣ ΣΠΕΙΡΟΕΙ ΕΙΣ ΟΠΛΙΣΜΟΥΣ ΥΠΟ ΑΝΑΚΥΚΛΙΖΟΜΕΝΗ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗ

35 Ερευνητική οµάδα : Χρήστος Καραγιάννης, Πολιτικός Μηχανικός ΕΜΠ, ρ. Μηχανικός, Καθηγητής Ωπλισµένου Σκυροδέµατος ΠΘ Γεώργιος Σιρκελής, Πολιτικός Μηχανικός ΠΘ, ΜScΜ Sc., υποψ.. ιδάκτωρ Κωνσταντίνος Χαλιορής, Πολιτικός Μηχανικός ΠΘ, ρ. Μηχανικός, Λέκτορας ΠΘ

36 ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑ ΟΠΛΙΣΜΕΝΩΝ ΥΠΟΣΤΗΛΩΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ ΜΕ ΧΡΗΣΗ ΟΡΘΟΓΩΝΙΚΩΝ ΣΠΕΙΡΟΕΙ ΩΝ ΣΥΝ ΕΤΗΡΩΝ

37 ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ Η ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΤΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΜΕΤΑΞΥ ΥΠΟΣΤΗΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΣΠΕΙΡΟΕΙ EI EIΣ ΣΥΝ ΕΤΗΡΕΣ ΚΑΙ ΥΠΟΣΤΗΛΩΜΑΤΩΝ ΜΕ ΑΠΛΟ ΜΟΝΟ ΣΥΝ ΕΤΗΡΑ

38 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΑΞΗ ΙΑΜΗΚΗΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ 6Φ12 ΣΥΝ ΕΤΗΡΕΣ Φ8/10 ΣΤΗΝ ΚΡΙΣΙΜΗ ΠΕΡΙΟΧΗ Φ8/15 ΣΤΗΝ ΜΗ ΚΡΙΣΙΜΗ ΠΕΡΙΟΧΗ ΟΚΙΜΙΑ : 1 ΜΕ ΣΠΕΙΡΟΕΙ EI EIΣ ΣΥΝ ΕΤΗΡΕΣ 1 ΜΕ ΑΠΛΟΥΣ ΣΥΝ ΕΤΗΡΕΣ

39 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Αποδείχθηκε ότι τα υποστηλώµατα στα οποία τοποθετήθηκε σπειροειδής οπλισµός παρουσίασαν, σε σχέση µε εκείνα που είχαν συµβατικό οπλισµό και είχαν ίση ποσότητα συνδετήρων : 1. καλύτερη συµπεριφορά, 2. καλύτερη τελική µορφή αστοχίας 3. βελτιωµένη υστερητική απόκριση, καθώς και 4. µεγαλύτερη απορρόφηση ενέργειας (περ.13%)

40 ΙΑΤΜΗΣΗ ΟΚΩΝ ΩΠΛ. ΣΚΥΡ/ΤΟΣ ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ Πειραµατική διερεύνηση της συµπεριφοράς δοκών ω.σ. µε διατµητικό οπλισµό, µε συνεχή σπειροειδή οπλισµό και µε κοινούς κλειστούς συνδετήρες. 5 πειραµατικοί δοκοί: ΒΟ: οκίµιο ελέγχου χωρίς εγκάρσιο οπλισµό 1η Οµάδα: (ρw=0.2%) Β12-s κλειστοί συνδετήρες 5.5/120 mm Β12-sp συνεχής σπειροειδής οπλισµός 5.5/120mm 2?? µ?da: (ρw=0.3%) Β8-s κλειστοί συνδετήρες 5.5/80mm Β8-sp συνεχής σπειροειδής οπλισµός 5.5/80mm

41 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΑΞΗ Μήκος δοκού=1.84m ιαστάσεις διατοµής b/h=200/300mm ιαµήκης οπλισµός 2 14 άνω και 4 18 κάτω (S500) Στατικό ύψος d=270mm Οι διατµητικοί οπλισµοί έχουν διατοµή 5.5 (S220)

42 ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΟΚΩΝ Β0(άνευ συνδ), Β12-s(απλ. συνδ) και Β12-sp(σπειρ. Συνδ) Συµπεράσµατα: Πλάστιµη συµπεριφορά 15% µεγαλύτερη αντοχή

43 ΣΥΓΚΡΙΣΗ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΟΚΩΝ Β0(άνευ συνδ), Β8-s(απλ. συνδ) και Β8-sp(σπειρ. Συνδ) Συµπεράσµατα: Πλάστιµη συµπεριφορά 15% µεγαλύτερη αντοχή

44 ΑΚΡΑΙΟΙ ΚΟΜΒΟΙ ΜΕ ΣΥΝΕΧΕΙΣ ΣΠΕΙΡΟΕΙ ΕΙΣ ΟΠΛΙΣΜΟΥΣ ΥΠΟ ΑΝΑΚΥΚΛΙΖΟΜΕΝΗ ΚΑΤΑΠΟΝΗΣΗ

45 ΣΤΟΧΟΣ ΤΟΥ ΠΕΙΡΑΜΑΤΟΣ Η πειραµατική διερεύνηση της δυνατότητας για βελτίωση της σεισµικής ικανότητας ακραίων κόµβων µε χρήση συνεχούς σπειροειδούς οπλισµού ορθογωνικού σχήµατος στο υποστύλωµα και στην περιοχή της ένωσης υποστυλώµατος δοκού, σε σύγκριση µε συνήθεις συνδετήρες. ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ Εξετάστηκαν 16 δοκίµια κόµβων υποστυλώµατος δοκού

46 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΗ ΙΑΤΑΞΗ ιαµήκης οπλισµός υποστυλώµατος= 4 10 ιαµήκης οπλισµός δοκού= 2 10????a???t??????s????p??sµ?? d????= 8/15??atµ?t?????p??sµ?? d???? +?p?st??? µat?? d?at?µ?? 8 Sta?e?? a?????? f??t?? 70KN se ap?stas? 1m ap? t?? pa?e?? t???p?st??? µat??

47 ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ Η επιρροή του σπειροειδούς οπλισµού είναι ιδιαίτερα σηµαντική, διότι: Βελτιώνει τους µηχανισµούς µεταφοράς τέµνουσας των κόµβων Βελτιώνει τις συνθήκες περίσφιξης και συνεπώς αυξάνει την διάρκεια λειτουργίας του λοξού διαγώνιου θλιπτήρα του σκυροδέµατος κατά την ανακυκλιζόµενη καταπόνηση Προσφέρει αποτελεσµατικότητα στην αγκύρωση των οπλισµών της δοκού, µε περισσότερα σηµεία αντίστασης έναντι της τάσης που έχει η αγκύρωση για εκτίναξη προς τα έξω στο πίσω µέρος του κόµβου

48 Αποδείχθηκε ότι οι κόµβοι στους οποίους τοποθετήθηκε σπειροειδής οπλισµός παρουσίασαν, σε σχέση µε τους κόµβους που είχαν ίση ποσότητα συνδετήρων, καλύτερη συµπεριφορά, καλύτερη τελική µορφή αστοχίας καθώς και βελτιωµένη υστερητική απόκριση.

Σχετικά έγγραφα

2.6.2 Ελάχιστες αποστάσεις ράβδων οπλισµού

Η Τέχνη της Κατασκευής και η Μελέτη Εφαρµογής 2.6.2 Ελάχιστες αποστάσεις ράβδων οπλισµού Οι ράβδοι οπλισµού πρέπει να έχουν η µία από την άλλη τέτοιες αποστάσεις, ώστε να περνά ανάµεσά τους και το µεγαλύτερο