Αποτύπωση, αποτίμηση και επεμβάσεις σε ιστορικό κτήριο στην περιοχή Πόρου Ηρακλείου Κρήτης

Transcript

1 ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΔΟΜΟΣΤΑΤΙΚΗΣ Αποτύπωση, αποτίμηση και επεμβάσεις σε ιστορικό κτήριο στην περιοχή Πόρου Ηρακλείου Κρήτης (κατοικία Μ. Γεωργιάδη) Διπλωματική Εργασία ΣΑΛΟΥΣΤΡΟΣ ΣΑΒΒΑΣ Επιβλέπουσα: Ε. Βιντζηλαίου, καθηγήτρια Ε.Μ.Π 1

2 Στην Έλενα, τη Χαρά, τον Παναγιώτη... Τι άλλο πιο πολύτιμο πάνω σ αυτούς τους τόπους απ το να σαι απλός και στη ζωή να αγαπάς τσ ανθρώπους 2

3 3

4 Περιεχόμενα ΠΕΡΙΛΗΨΗ... 8 ABSTRACΤ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Περιοχή Ιστορικά πρόσωπα Χρονολόγηση κατασκευής Οικοδόμηση στο Ηράκλειο στις πρώτες δεκαετίες του 20 ου αιώνα ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΘΕΣΗ ΚΑΙ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΚΤΗΡΙΟΥ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΑΣΕΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ λιθόδμητου κτηρίου ΞΥΛΙΝΟ ΠΑΤΩΜΑ ΔΩΜΑ ΟΡΟΦΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟΥ (Εικ.3.3, 3.4) ΟΡΟΦΗ ΥΠΟΓΕΙΟΥ (Εικ. 3.4) ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ λιθόδμητου κτηρίου ΦΕΡΟΥΣΑ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ ΘΕΜΕΛΙΑ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ κτηρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα ΠΛΑΚΕΣ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ ΔΟΚΟΙ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ κτηρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΑ (Εικ. 3.14) ΦΕΡΟΥΣΑ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ ΚΛΙΜΑΚΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟ

5 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟ ΚΤΗΡΙΟ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΤΗΡΙΟ ΜΕ ΦΕΡΟΝΤΑ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ Τοιχοποιία από φυσικούς λίθους Τοιχοποιία από τεχνητούς λίθους Τοιχοποιία από ξύλινα στοιχεία ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΣΤΑ ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΤΑ ΚΟΝΙΑΜΑΤΑ ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ ΚΟΝΙΑΜΑΤΑ ΘΛΙΠΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΥΠΟΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ ΥΛΙΚΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΩΝ ΣΤΗΡΙΞΕΩΝ ΣΥΜΒΑΣΕΙΣ ΤΟΠΙΚΩΝ ΑΞΟΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΝΤΑΤΙΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ

6 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΚΑΜΨΗ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΕ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗ ΜΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΘΡΑΥΣΕΩΣ ΚΑΘΕΤΟ ΣΤΟΥΣ ΑΡΜΟΥΣ (Μ11) ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ ΑΝΑΤΟΛΙΚΟΣ ΤΟΙΧΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΕ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗ ΜΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΘΡΑΥΣΗΣ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟ ΣΤΟΥΣ ΑΡΜΟΥΣ (Μ22) ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ ΔΙΑΤΜΗΣΗ ΕΝΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ ΠΛΕΥΡΑ ΤΑΥΤΙΣΗ ΚΥΡΙΩΝ ΕΦΕΛΚΥΣΤΙΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ ΜΕ ΡΩΓΜΕΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΝΑΝΤΙ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗΣ (Μ11) ΓΙΑ ΑΠΛΗ ΕΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΔΟΚΩΝ ΤΟΥ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΤΟΙΧΟΠΟΙΑ (ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ) ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΠΛΑΚΑΣ Zöllner ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΤΟ ΔΩΜΑ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΠΙΣΚΕΥΗ ΥΠΕΡΘΥΡΩΝ ΣΥΝΔΕΣΗ ΕΓΚΑΡΣΙΩΝ ΤΟΙΧΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΜΕΤΑ ΤΙΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΛΕΓΧΟΙ ΕΝΤΑΤΙΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΑΙ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ Α1. ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ Σημείο λήψης λιθοσωμάτων Α.2 ΚΟΝΙΑΜΑΤΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ Σημείο λήψης κονιαμάτων: ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ

8 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Το περιεχόμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η αποτύπωση, η διερεύνηση και αποτίμηση της σεισμικής συμπεριφοράς καθώς και η πρόταση επεμβάσεων αποκατάστασης ιστορικού κτηρίου στην περιοχή Πόρου Ηρακλείου Κρήτης. Πρώτο στάδιο στην εκπόνηση της εργασίας αποτέλεσε η συλλογή στοιχείων αναφορικά με τα κατασκευαστικά στοιχεία και τους τρόπους δόμησης της περιόδου κατασκευής του κτηρίου. Ακολούθησε η αποτύπωση του φέροντα οργανισμού καθώς και των αρχιτεκτονικών στοιχείων της κατασκευής και η δημιουργία των αντίστοιχων σχεδίων. Η σημερινή κατάσταση και η παθολογία της κατασκευής αποτυπώθηκαν σε σχέδια όπου περιλαμβάνεται και φωτογραφική τεκμηρίωση αυτών. Για την εκτίμηση των μηχανικών ιδιοτήτων της τοιχοποιίας διενεργήθηκαν εργαστηριακές μετρήσεις στο Εργαστήριο Οπλισμένου Σκυροδέματος του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου. Συγκεκριμένα πραγματοποιήθηκαν δοκιμές σε θλίψη σε δείγματα φυσικών λίθων και μετρήσεις σε εφελκυσμό με την μέθοδο των θραυσμάτων σε δείγματα κονιάματος. Η διαμόρφωση του υπολογιστικού ομοιώματος της υφιστάμενης κατασκευής καθώς και της κατασκευής με τις προτεινόμενες επεμβάσεις έγινε με τη χρήση του λογισμικού SAP2000 v Η αξιολόγηση της φέρουσας ικανότητας του κτηρίου πραγματοποιήθηκε μέσω των αποτελεσμάτων της ανάλυσης. Έλεγχοι έναντι εντός επιπέδου διάτμησης και εκτός επιπέδου κάμψης πραγματοποιήθηκαν σε επιλεγμένες διατομές. Τέλος παρουσιάζεται πρόταση επεμβάσεων για την αποκατάσταση και τη σεισμική θωράκιση του κτηρίου. Για την εκτίμηση της αποτελεσματικότητας των προτεινόμενων επεμβάσεων πραγματοποιήθηκε ανάλυση και έλεγχοι στα σημεία που είναι ευάλωτα έναντι σεισμικών δράσεων στη σημερινή κατασκευή. 8

9 9

10 ABSTRACΤ This dissertation discusses the investigation and assessment of the seismic behavior of a historical monument in the area of Poros in Heraklion of Crete and proposes possible repairing and strengthening techniques for the particular building. An initial survey was conducted to assess the construction materials and techniques used during the period of the construction, in order to evaluate the characteristics and the structure of the building. This was followed by a complete description of the structural system and the architectural features of the structure. Additionally, designs and photographical documentation of the current condition and the pathology of the construction were generated. The mechanical properties of mortar and stone of masonry were tested at the Reinforced Concrete Laboratory of the National Technical University of Athens, by measuring the compression strength of stone fragments and the tensile strength of the mortar. SAP2000v software was used for the configuration of the current building and the construction after the proposed interventions. The condition of the building and its pathology were evaluated, based on the results of the software analysis. Moreover, tests were conducted in selected crosssections to assume the resistance of the structure during in-plane shear stress and outof-plane bending stress. Finally, a proposal of the repairing and reconstruction techniques, required for the restoration and the strengthening of the building against earthquakes, is presented. In order to verify the effectiveness of the proposed interventions, areas vulnerable against earthquake actions were examined. 10

11 1 - ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Περιοχή Το νεοκλασικό κτήριο το οποίο μελετάται στην παρούσα εργασία βρίσκεται περιοχή του Πόρου, στη θέση Τοπ Αλτί ή Τρυπητή της πόλης του Ηρακλείου Κρήτης και συγκεκριμένα στη διασταύρωση των οδών Στεργίου Σπανάκη και πάροδο Ποσειδώνος. Είναι το μοναδικό κτήριο τέτοιας μορφής το οποίο σώζεται μέχρι σήμερα στην ευρύτερη περιοχή του Πόρου και της Χρυσοπηγής. Τα συγκεκριμένα προάστια είναι τα πρώτα που αναπτύχθηκαν εκτός της περιμέτρου των τειχών της πόλης του Ηρακλείου. Ιστορικά πρόσωπα Το κτήριο συνδέεται με σημαντικά πρόσωπα για την πόλη του Ηρακλείου καθώς κατασκευάστηκε για να γίνει η κατοικία του Μηνά Γεωργιάδη, δημάρχου της πόλης του Ηρακλείου την περίοδο και εκτελεσθέντα από τις γερμανικές δυνάμεις κατοχής το Χρονολόγηση κατασκευής Η ακριβής ημερομηνία κατασκευής δεν είναι γνωστή αλλά τοποθετείται στις αρχές της τρίτης δεκαετίας του 20 ου αιώνα. Συγκεκριμένα, σε αρχεία για την εν λόγω κατοικία από την Υπηρεσία Νεώτερων Μνημείων και Τεχνικών Έργων Κρήτης (Υ.Ν.Μ. & Τ.Ε.Κ.) διαβάζουμε: «το πωλητήριο συμβόλαιο με αρ της εβδόμης Σεπτεμβρίου 1921 μεταξύ του πωλητή Σπυρίδωνα Δαρμάνη και του αγοραστή Μηνά Γεωργιάδη αναφέρεται στην αγοραπωλησία του οικοπέδου στο οποίο βρίσκεται το κτίσμα. Καμία αναφορά δεν γίνεται στο συμβόλαιο αυτό για ύπαρξη κάποιου κτίσματος. Σε γράμματα του Νίκου Καζαντζάκη προς την Ελένη Καζαντζάκη κατά το φθινόπωρο του 1924 ο Καζαντζάκης αναφέρει ότι διαμένει στο [ ] σπίτι του Γεωργιάδη, στη θάλασσα [ ] 1 ή ότι [ ] Σε λίγες μέρες μετακομίζομαι στο σπίτι κοντά στη θάλασσα [ ] 2. Οι δύο αυτές αναφορές αλλά και μία τρίτη στο βιβλίο Τετρακόσια Γράμματα του Καζαντζάκη στον Πρεβελάκη, όπου τοποθετούν το Νίκο Καζαντζάκη να διαμένει στην οικία Γεωργιάδη το διάστημα από το Σεπτέμβρη μέχρι το Δεκέμβριο του αρχίζοντας μάλιστα τη συγγραφή του Συμπόσιου αλλά και της Οδύσσειας, αποδεικνύουν ότι κατά το 1924 υπήρχε ήδη η οικία Γεωργιάδη στον Πόρο. Μεταξύ της αγοράς του οικοπέδου το 1921 και των αναφορών του 1924 τοποθετείται η ανέγερση του κτηρίου». 1 Ελένη Καζαντζάκη, Νίκος Καζαντζάκης ο Ασυμβίβαστος, Βιογραφία βασισμένη σε ανέκδοτα γράμματα και κείμενα του, Εκδόσεις Ελένης Ν. Καζαντζάκη, Αθήνα 1983, σελ Ελένη Καζαντζάκη, Νίκος Καζαντζάκης ο Ασυμβίβαστος, Βιογραφία βασισμένη σε ανέκδοτα γράμματα και κείμενα του, Εκδόσεις Ελένης Καζαντζάκη, Αθήνα 1983, σελ 37 3 Τετρακόσια Γράμματα του Καζαντζάκη στο Πρεβελάκη, Β Έκδοση, Εκδόσεις Ελένης Καζαντζάκη, Αθήνα 1984, σελ 15 11

12 1 - ΕΙΣΑΓΩΓΗ Φωτ. 1.1 Το Ηράκλειο το Αεροφωτογραφία με ημερομηνία φωτογράφισης Η πόλη περιορίζεται ακόμη εντός του ενετικού οχυρωματικού περιβόλου, ενώ διατηρείται το σύνολο σχεδόν των ενετικών εξωτερικών οχυρώσεων. Στις ανατολικές περιοχές υπάρχει μόνο το προάστιο της Χρυσοπηγής. Φωτ. 1.2 Σημερινή άποψη της περιοχής Φωτ. 1.1 Από το βιβλίο «Το Ηράκλειο εντός των τειχών: αστική αρχιτεκτονική των νεότερων χρόνων από τις αρχές του 19 ου αιώνα ως την τέταρτη δεκαετία του 20 ου αιώνα», Τζομπανάκη Χρυσούλα, Τεχνικό επιμελητήριο Ελλάδος, Τμήμα Ανατολικής Κρήτης, 2000 Φωτ. 2.2 Google earth 12

13 1 - ΕΙΣΑΓΩΓΗ Οικοδόμηση στο Ηράκλειο στις πρώτες δεκαετίες του 20 ου αιώνα Η εποχή που ακολούθησε την αυτονόμηση της Κρήτης το 1898 χαρακτηρίζεται από μία προσπάθεια αλλαγής της μορφής της πόλης του Ηρακλείου και κατασκευής κτηρίων σύμφωνα με τα πρότυπα των μεγάλων ευρωπαϊκών πόλεων. Φωτ. 1.3 Οδός Πλάνης στις αρχές του 20 ου αιώνα. Πήρε το όνομα της καθώς εξαπατούσε τον επισκέπτη της πόλης κρύβοντας πίσω από τα μεγαλοπρεπή νεοκλασικά κτήρια την πραγματική και μη αποδεκτή εικόνα του άλλοτε οθωμανικού Ηρακλείου. Σήμερα ονομάζεται Οδός 25 ης Αυγούστου. Έτσι αρχικά τα δημόσια κτήρια και αργότερα και οι κατοικίες αρχίζουν να κατασκευάζονται με βάση τα αρχιτεκτονικά πρότυπα πρώτα του νεοκλασικισμού και μετέπειτα του εκλεκτικισμού, εγκαταλείποντας τα κτήρια οθωμανικού χαρακτήρα. Επιπλέον αρχίζουν να χρησιμοποιούνται στην κατασκευή νέα υλικά και ειδικά σιδηροδοκοί σε δάπεδα και υπέρθυρα με ορισμένες αστοχίες κατά την πρώτη φάση εφαρμογής τους. Συγκεκριμένα όπως διαβάζουμε σε απόσπασμα από το βιβλίο του Ιωσήφ Χατζιδάκη, η στέγη του νεόδμητου αρχαιολογικού μουσείου του Ηρακλείου (το οποίο δόθηκε σε λειτουργία το 1907) «επειδή δε και εσκεπάσθη όχι με κεράμους, αλλά με τσιμέντον, τούτο ερράγη εις πολλά μέρη και το κακόν από τα καταρρέοντα βρόχινα νερά ήτο τοσούτον, ώστε ταχέως, τη επιμόνω αιτήσει της διευθύνσεως του Μουσείου, εδόθη νέα πίστωσις ίνα διορθωθεί η στέγη. Σπουδαιότατον όμως ελάττωμα της στέγης είναι ότι ο σκελετός αυτής έγινε από χονδράς σιδηράς δοκούς και είναι επομένως βαρύτατος, επαυξάνων τους ένεκα σεισμών κινδύνους». Όσον αφορά τις κατοικίες των οικογενειών της μεσαίας αστικής τάξης αυτές είναι, στην πλειοψηφία τους, διώροφα κτίσματα με υπόγειο. Κατασκευάζονται από λιθοδομή και αρχικά στεγάζονται με ξύλινη κεραμοσκεπή στέγη ενώ μετέπειτα με επίπεδο δώμα. Οι αυλότοιχοι χτίζονται αρκετά χαμηλότεροι από ό,τι κατά την οθωμανική περίοδο και έχουν κατά διαστήματα υψηλούς πεσσούς με ενδιάμεσα μεταλλικά κιγκλιδώματα. Σε δευτερεύουσες αυλές υπάρχουν μικρότερα κτίσματα όπου στεγάζονται χώροι υγιεινής ή χώροι για το πλύσιμο των ρούχων. 13

14 1 - ΕΙΣΑΓΩΓΗ Φωτογραφίες κτηρίων ανά περίοδο κατασκευής Φωτ. 1.4 Δρόμος του Ηρακλείου με τα χαρακτηριστικά οθωμανικά κτίσματα Φωτ. 1.5 Αναμόρφωση της σημερινής οδού 25ής Αυγούστου με νεοκλασικά κτήρια αριστερά και οθωμανικά δεξιά Φωτ. 1.6 Πρόσοψη του κτηρίου μελέτης 14

15 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 2.1 ΘΕΣΗ ΚΑΙ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ ΚΤΗΡΙΟΥ Το οικόπεδο στο οποίο βρίσκεται η κατασκευή είναι γωνιακό με πρόσωπο στην οδό Στεργίου Σπανάκη και πάροδο Ποσειδώνος. (Εικ. 2.1) Εικ.2.1 Τοπογραφικό περιοχής Η κάτοψη του λιθόδμητου κτηρίου, το οποίο αποτελεί και το κυρίως κτήριο, καθώς το εξωτερικό κλιμακοστάσιο και η νότια προσθήκη αποτελούν μεταγενέστερες κατασκευές, είναι ορθογωνική με διαστάσεις 7,78m και 11,80m. Το ύψος του ισογείου είναι 3,90m, του ορόφου 3,64m και του υπογείου 1,85m. Εξαιτίας της κλίσης του εδάφους υπάρχει υψομετρική διαφορά μεταξύ των γωνιών της βόρειας όψης κατά 0,65cm (Εικ.2.2). Στη νότια όψη δεν παρατηρείται υψομετρική διαφορά λόγω της παρουσίας του υπογείου. Η κάτοψη της νότιας προσθήκης διαφέρει στο ισόγειο και στον όροφο. Το ύψος του ισογείου είναι 3,75m, χαμηλότερο από αυτό του κυρίως κτίσματος κατά 0,15cm και του ορόφου 3,95m. (Εικ. 2.3) Η επικοινωνία μεταξύ των δύο ορόφων εξασφαλίζεται μέσω εξωτερικού κλιμακοστασίου το οποίο είναι κατασκευασμένο στη δυτική όψη. Για την έξοδο στο δώμα υπάρχει εσωτερικό ξύλινο κλιμακοστάσιο. (Εικ. 2.4) Τα όρια του οικοπέδου διαχωρίζονται από τον δρόμο με λιθόδμητη χαμηλή περίφραξη. 15

16 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ. 2.2 Υψομετρική διαφορά 0,65m στις γωνίες της βόρειας όψης Εικ. 2.3 Νότια όψη. Εμφανής η διαφορά στη στάθμη των δύο κτηρίων στον όροφο Εικ. 2.4 Εξωτερικό κλιμακοστάσιο στη δυτική όψη 16

17 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 2.2 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ Στο κτήριο έγινε επιτόπου αυτοψία από την Υ.Ν.Μ. & Τ.Ε.Κ. το 2008 με σκοπό την έγκριση ή μη κατεδάφισης μέρους της οικίας. Η σημερινή μορφή του κτηρίου έχει αλλοιωθεί σε σημαντικό βαθμό εξαιτίας των παρεμβάσεων που έγιναν ώστε να γίνει επέκταση του υπάρχοντος κτηρίου και να διαχωριστεί σε δύο ανεξάρτητες κατοικίες, αλλά και για την επισκευή βλαβών και φθορών. Η περιγραφή του ακινήτου που ακολουθεί αποτελεί απόσπασμα της έκθεσης-εισήγησης που συστάθηκε από το προϊστάμενο της Υ.Ν.Μ & Τ.Ε.Κ. κ. Β. Παλαντζά. «Η ιδιοκτησία για την οποία με την αίτηση ζητείται η κατεδάφιση, σύμφωνα με μαρτυρίες κατασκευάστηκε αμέσως μετά από την αγορά του οικοπέδου το Πρόκειται για τμήμα διώροφης μονοκατοικίας με υπόγειο και δώμα που την αποτελούσαν δύο πτέρυγες ανατολική και δυτική. Μεταξύ τους οι πτέρυγες είχαν υψομετρική διαφορά, προφανώς λόγω της κλίσης του φυσικού εδάφους στο σημείο αυτό, δημιουργώντας υπερυψωμένο ισόγειο στην ανατολική πτέρυγα. Στη δυτική πτέρυγα σήμερα το ισόγειο υπόγειο και ο όροφος δώμα αποτελούν δύο ξεχωριστές κατοικίες. Το ισόγειο έχει τυπική νεοκλασική διάταξη με την είσοδο κεντρικά και τα δωμάτια εκατέρωθεν του διαδρόμου που αντιστοιχεί σ αυτήν. Μικρότερος διάδρομος οδηγεί στην κουζίνα και το λουτρό που βρίσκονται νότια. Στο ανώγειο η διάταξη των δωματίων είναι ανάλογη με τα τέσσερα δωμάτια να βρίσκονται εκατέρωθεν του διαδρόμου και νότια ο χώρος λουτρού. Ο φέρων οργανισμός του κτηρίου είναι από λιθοδομή, το πάτωμα είναι ξύλινο ενώ το δώμα μικτή κατασκευή από σιδηροδοκούς και οπτόπλινθους. Φωτ. 2.1 Η ανατολική και η δυτική πτέρυγα 17

18 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ. 2.5 Σκαρίφημα ισογείου Εικ. 2.6 Σκαρίφημα ορόφου 18

19 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Το κτίσμα χαρακτηρίζεται από αυστηρούς άξονες συμμετρίας τόσο στην οργάνωση των χώρων όσο και στην διάρθρωση των όψεων. Η τοποθέτηση των ανοιγμάτων που είναι υψίκορμα και τα λιτά αλλά εξαιρετικά ενδιαφέροντα μορφολογικά στοιχεία υπακούν στις κατευθύνσεις του νεοκλασικισμού. Οι προσόψεις είναι ιδιαίτερα επιμελημένες με την τοποθέτηση σχηματοποιημένων μορφολογικών στοιχείων να χαρακτηρίζουν τη σύνθεση. Η μορφολόγηση τους γίνεται ακολουθώντας αυστηρούς άξονες συμμετρίας τόσο κατά την οριζόντια όσο και την κατακόρυφη έννοια. Στοιχείο όλων των όψεων του κτηρίου αποτελεί ο διαχωρισμός των επιπέδων των πατωμάτων με ταινιωτό γείσο. Στην κύρια όψη ο κεντρικός κατακόρυφος άξονας τονίζεται με την τοποθέτηση εκεί της εισόδου, μικρού εξώστη πάνω από αυτή με σιδεριά και διαφοροποίηση στην διακόσμηση του στηθαίου. Τα υψίκορμα ανοίγματα του ορόφου άλλα έχουν υπέρθυρα με μορφή χαμηλωμένου τόξου και άλλα ευθύγραμμα. Σε όλα τα ανοίγματα στη ποδιά που βρίσκεται σε εσοχή υπάρχει σχηματοποιημένο διακοσμητικό θωράκιο. Τα ανοίγματα του ισογείου χαρακτηρίζονται από ευθύγραμμα υπέρθυρα. Στον όροφο τα ανοίγματα με ευθύγραμμα υπέρθυρα περιβάλλονται από τραβηχτό σοβά ενώ σχηματοποιημένες ψευδοπαραστάδες με ιωνικά επίκρανα κοσμούν τις όψεις. Στις θέσεις που υπάρχουν μπαλκονόθυρες υπήρχε σιδεριά. Στο στηθαίο οι άξονες συμμετρίας τονίζονται με την τοποθέτηση πεσσών στα σημεία αυτά. Στα τμήματα του ανάμεσα σ αυτούς υπάρχουν διακοσμητικά θωράκια που φέρουν σχηματοποιημένους ρόδακες. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζει η διαμόρφωση του μεσαίου τμήματος του στηθαίου, στον άξονα της κεντρικής εισόδου, το οποίο διαφοροποιείται με την παρουσία γεωμετρικής μορφής διακοσμητικού στοιχείου. Το κούφωμα της κεντρικής εισόδου έχει αντικατασταθεί με νεότερο αδιάφορο μορφολογικά. Τα σκούρα των ανοιγμάτων στο ισόγειο και στον όροφο είναι γαλλικού τύπου. Τα μορφολογικά στοιχεία των όψεων απόρροια των στοιχείων του νεοκλασικισμού συνθέτουν ένα πολύ ενδιαφέρον κτίσμα που το χαρακτηρίζουν αυτά τα στοιχεία όπως όμως εφαρμόστηκαν στο πιο πλούσιο και έντονα αναπτυσσόμενο αστικό κέντρο της Κρήτης». Η πρόταση της υπηρεσίας είναι: «η μη κατεδάφιση της δυτικής πτέρυγας αλλά τον χαρακτηρισμό ως μνημείο των νεωτέρων χρόνων της Κατοικίας του Δημάρχου Μηνά Γεωργιάδη [ ]. Το κτήριο είναι συνδεδεμένο με σημαντικά πρόσωπα και ιστορικά γεγονότα της πόλης του Ηρακλείου Κρήτης ένα αστικό κέντρο που είναι χαρακτηρισμένο ως Οργανωμένος Αρχαιολογικός Τόπος καθώς αποτελεί τεκμήριο της ιστορικής εξέλιξης της αρχιτεκτονικής και πολεοδομικής κληρονομιάς, δείγμα κατοικίας της τρίτης δεκαετίας του 20 ου αι. και συγχρόνως μαρτυρία των ιστορικών, κοινωνικών και οικονομικών δεδομένων της εποχής οικοδόμησης του». 19

20 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Φωτ. 2.2 Δυτική όψη Φωτ. 2.3 Δυτική και νότια Όψη. Εμφανή τα τοξωτά υπέρθυρα στον όροφο Φωτ. 2.4 Διάκοσμος Προσόψεων Εικ. 2.7 Αποτύπωση του αρχιτεκτονικού διακόσμου στα Αρχιτεκτονικά σχέδια του Τεύχους Σχεδίων 20

21 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 2.3 ΦΑΣΕΙΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΚΑΙ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Η κατασκευή του κυρίως κτηρίου που περιγράφηκε παραπάνω τοποθετείται στη τρίτη δεκαετία του 20 ου αιώνα. Η κατασκευή του εξωτερικού κλιμακοστασίου καθώς και της νότιας διώροφης προσθήκης χρονολογείται μετά το 1960 και έγινε για το χωρισμό της αρχικής μονοκατοικίας σε δύο ανεξάρτητες κατοικίες. Όπως προαναφέρθηκε, κατά την διάρκεια ζωής της κατασκευής έχουν γίνει διάφορες επεμβάσεις στο κτήριο τόσο για την επισκευή βλαβών και φθορών όσο και για την αλλαγή των λειτουργικών χώρων. Σε αυτό το κεφάλαιο γίνεται μια παρουσίαση των αλλαγών που ήταν δυνατό να παρατηρηθούν μέσα από την διεκπεραίωση της εργασίας. Ανοίγματα: Στο ισόγειο η σημερινή εικόνα των εσωτερικών και εξωτερικών ανοιγμάτων διαφέρει από την πρωτότυπη. Στα εξωτερικά ανοίγματα των δωματίων 2, 3 και στο δυτικό του δωματίου 1 έγινε διαπλάτυνση και μείωση του ύψους. Επίσης έχει γίνει μείωση του ύψους των θυρών των παραπάνω δωματίων, που δίνουν πρόσβαση στο κεντρικό διάδρομο, κατά 60cm και κλείσιμο θύρας που ένωνε το δωμάτιο 1 με τον διάδρομο 2, με τσιμεντόλιθους. (Εικ. 2.8) Εικ. 2.8 Σημεία όπου πραγματοποιήθηκαν επεμβάσεις στα ανοίγματα του ισογείου Στον όροφο έχει πραγματοποιηθεί επέμβαση στη μορφή των υπέρθυρων στα ανοίγματα της βόρειας και της δυτικής όψης. Στα άλλοτε τοξωτά υπέρθυρα έχει πραγματοποιηθεί μείωση του ύψους τους με την κατασκευή υπέρθυρων από οπτόπλινθους (Φωτ. 2.6) και από οπλισμένο σκυρόδεμα (Φωτ. 2.7) ενώ η σημερινή είσοδος στο όροφο από το εξωτερικό κλιμακοστάσιο είχε χρήση μπαλκονόθυρας. Παράλληλα με την κατασκευή της νότιας προσθήκης ανοίχτηκε θύρα στο νότιο τοίχο του δωματίου 3 ώστε να διασφαλιστεί πρόσβαση σε αυτό. (Εικ. 2.9) Πλήρωση με τσιμεντόλιθους έγινε και στα ανοίγματα του τοίχου όπου βρίσκεται η είσοδος προς το υπόγειο. 21

22 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ. 2.9 Σημεία όπου πραγματοποιήθηκαν επεμβάσεις στον όροφο Φωτ. 2.5 Η αρχική μορφή των ανοιγμάτων φαίνεται σήμερα στην ανατολική πτέρυγα. Φωτ. 2.6 Υπέρθυρο από οπτόπλινθους στο δυτικό παράθυρο του δωματίου 1 του ορόφου Φωτ. 2.7 Υπέρθυρο από οπλισμένο σκυρόδεμα στο δυτικό παράθυρο του δωματίου 2 του ορόφου 22

23 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 2.4 ΚΑΤΑΣΚΕΥΑΣΤΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Οροφές Στο ισόγειο υπάρχει οροφή, η οποία αποτελείται από ξύλινες σανίδες. Σήμερα είναι εμφανής μόνο στο διάδρομο 2 (Φωτ. 2.8) ενώ στα άλλα δωμάτια η οροφή διαμορφώνεται από γυψοσανίδες που τοποθετήθηκαν σε μεταγενέστερη φάση (Φωτ. 2.9). Δάπεδα Το δάπεδο του ισογείου είναι κατασκευασμένο από σκυρόδεμα και πάνω του έχουν τοποθετηθεί πλακάκια 20cm 20cm. Στο υπόγειο λόγω της χρήσης του ως αποθηκευτικός χώρος είναι εμφανές το σκυρόδεμα. Το δάπεδο του ορόφου διαμορφώνεται με ξύλινες σανίδες. Στην μεταγενέστερη προσθήκη τα δάπεδα έχουν διαμορφωθεί με την κατασκευή μωσαϊκού. Εντοιχισμένα ερμάρια Στο κτήριο υπάρχουν τρία εντοιχισμένα ερμάρια όλα στο ισόγειο. Οι διαστάσεις τους σημειώνονται στην κάτοψη ισογείου (σχέδιο Κ1). Η τοπική μείωση του πάχους της τοιχοποιίας, για την κατασκευή τέτοιων στοιχείων, έχει ως αποτέλεσμα τη μείωση τοπικά της δυσκαμψίας της τοιχοποιίας. (Εικ. 2.10, Φωτ. 2.10, Φωτ 2.11). Επιχρίσματα Η τοιχοποιία του κτηρίου είναι επιχρισμένη. Το πάχος του επιχρίσματος κυμαίνεται από 2-4cm. Εικ Θέσεις όπου υπάρχουν εντοιχισμένα ερμάρια. 23

24 2 ΙΣΤΟΡΙΚΟ ΚΑΙ ΓΕΝΙΚΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Φωτ. 2.8 Η αρχική οροφή, διάδρομος 2 ισογείου Φωτ. 2.9 Η μεταγενέστερη γυψοσανίδα, δωμάτιο 2 ισογείου Φωτ Εντοιχισμένο ερμάριο στο διάδρομο 2 ισογείου Φωτ Εντοιχισμένα ερμάρια στην κουζίνα ισογείου 24

25 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ 3.1 ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ λιθόδμητου κτηρίου 3.1.1ΞΥΛΙΝΟ ΠΑΤΩΜΑ Το πάτωμα του ορόφου έχει κατασκευαστεί με ξύλινες δοκούς τετραγωνικής διατομής μεγέθους 13cm. Η κατεύθυνση των δοκών είναι Βορράς-Νότος, εδράζονται δε εντός της τοιχοποιίας της βόρειας και νότιας όψης και του λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου ενώ διαπερνούν τον διαχωριστικό τοίχο από τσιμεντόλιθους, χωρίς να μεταφέρουν φορτία σε αυτόν. Οι μεταξύ τους αποστάσεις είναι περίπου 70cm. Πάνω στις δοκούς και κάθετα με διεύθυνση Ανατολή-Δύση έχουν ηλωθεί εγκάρσιες φέρουσες δοκοί του πατώματος. Αυτές είναι τετραγωνικής διατομής 7cm 7cm ανά 40cm. Τέλος το δάπεδο που είναι εμφανές στον όροφο αποτελείται από ξύλινες σανίδες πάχους 2cm και πλάτους 17cm οι οποίες είναι καρφωμένες στις εγκάρσιες δοκούς του πατώματος και εκτείνονται κατά την φορά Βορράς-Νότος. Ο ξυλότυπος του πατώματος παρουσιάζεται στο σχέδιο Κ7 και η διάταξη των εγκάρσιων δοκών καθώς των σανίδων παρουσιάζονται στο σχέδιο Κ6. Τα σημεία στα οποία έγινε η αποτύπωση του πατώματος (ξύλινες δοκοί και σανίδωμα) βρίσκονται στη νότια πλευρά του διαδρόμου 1 του ισογείου (σημείο 1 Εικ.3.1, Φωτ.3.1, 3.3) και στο δωμάτιο 2 του ισογείου (σημείο 2 Εικ. 3.1, Φωτ. 3.4). Η μορφή των σανίδων είναι εμφανής σε όλο το ανώγειο (Φωτ. 3.2). Εικ. 3.1 Φέροντα δοκάρια και σημεία 1 και 2 όπου έγινε αποτύπωση 25

26 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Φωτ. 3.1 Σημείο 1 Φωτ. 3.2 Σανίδωμα πατώματος Φωτ. 3.3 Ξύλινες δοκοί, εγκάρσιες δοκοί και σανίδωμα πατώματος στο σημείο 1 Φωτ. 3.4 Ξύλινες δοκοί, εγκάρσιες δοκοί και σανίδωμα του πατώματος στο σημείο 2 26

27 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΔΩΜΑ Το δώμα έχει κατασκευαστεί με πλάκα τύπου Zöllner (Εικ. 3.2). Οι οπτόπλινθοι που χρησιμοποιούνται είναι διαστάσεων 6cm/10cm/21cm (ύψος /πλάτος / μήκος). Το διαμήκη οπλισμό αποτελούν ράβδοι χάλυβα διαμέτρου Φ10 και ο οπλισμός που χρησιμοποιείται με τη μορφή συνδετήρων είναι Φ8/11. Ο τρόπος κατασκευής της πλάκας παρουσιάζεται στην Λεπτομέρεια 1 (σχέδιο Λ1) είναι και είναι εμφανής στα δωμάτια 1, 2 και 4 του ορόφου όπου έχουμε πτώση του επιχρίσματος. Η Λεπτομέρεια 1 σχεδιάστηκε με βάση την εμφάνιση της πλάκας στο δωμάτιο 1 (Φωτ.3.5). Εικ. 3.2 Σκαρίφημα Πλάκας Zöllner Φωτ. 3.5 Πλάκα Zöllner στο δωμάτιο 1 του ορόφου 27

28 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΟΡΟΦΗ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΥ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟΥ (Εικ.3.3, 3.4) Η οροφή του εσωτερικού κλιμακοστάσιου προς την ταράτσα έχει κατασκευαστεί από οπλισμένο σκυρόδεμα. Ο οπλισμός που χρησιμοποιείται είναι : Φ10/15 με κατεύθυνση Βορρά-Νότο Φ10/20 με κατεύθυνση Ανατολή-Δύση (Φωτ. 3.6) Εικ. 3.3 Οροφή εσωτερικού κλιμακοστασίου προς δώμα Φωτ. 3.6 Πλάκα από οπλισμένο σκυρόδεμα στο εσωτερικό κλιμακοστάσιο 28

29 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΟΡΟΦΗ ΥΠΟΓΕΙΟΥ (Εικ. 3.4) Το πάτωμα του ισογείου, στα σημεία όπου υπάρχει υποκείμενο υπόγειο (δωμάτιο 1 και διάδρομος 2), αποτελείται από πλάκα οπλισμένου σκυροδέματος πάχους 13cm. Ο οπλισμός είναι εμφανής στο δωμάτιο 1 του υπογείου και αποτελείται από: Φ10/17 με κατεύθυνση Ανατολή-Δύση Φ10 σε μη σταθερές αποστάσεις με κατεύθυνση Βορρά-Νότο Τα αδρανή που έχουν χρησιμοποιηθεί είναι βοτσαλοειδή χωρίς γωνίες και χονδρόκοκκα (Φωτ. 3.7). Πιθανώς η λήψη τους έγινε από την περιοχή, η οποία βρίσκεται σε απόσταση μικρότερη των πεντακοσίων μέτρων από την ακτογραμμή. Εικ. 3.4 Σημείο 1 οροφή εσωτερικού κλιμακοστασίου, Σημείο 2 οροφή υπογείου Φωτ. 3.7 Οπλισμός και αδρανή στην πλάκα οροφής υπογείου 29

30 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Τα φορτία του πατώματος μεταβιβάζονται στην τοιχοποιία και στη δοκό Δ5 (Φωτ. 3.8). Η δοκός Δ5 είναι κατασκευασμένη από οπλισμένο σκυρόδεμα και έχει διατομή πλάτους 21cm και ύψους 20cm (Εικ. 3.5). Το πάτωμα των υπόλοιπων δωματίων του ισογείου, όπου δεν υπάρχει υπόγειο, βρίσκεται σε στάθμη 0,45m από τη στάθμη εδάφους. Εικ. 3.5 Υπόγειο και δοκός Δ5. Φωτ. 3.8 Δοκός Δ5 30

31 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ 3.2 ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ λιθόδμητου κτηρίου ΦΕΡΟΥΣΑ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ Οι τέσσερις λίθινοι περιμετρικοί τοίχοι και οι δύο εσωτερικοί διαχωριστικοί εκατέρωθεν του κεντρικού διαδρόμου με κατεύθυνση Ανατολή-Δύση είναι φέροντες. Τα πάχη των περιμετρικών τοίχων διαφοροποιούνται καθ ύψος. Επίσης ανοίγματα για την δημιουργία παραθύρων, θυρών και εντοιχισμένων ερμαρίων υπάρχουν σε όλους τους τοίχους εκτός από τον ανατολικό ο οποίος εφάπτεται με παρακείμενη κατοικία. Τα ανοίγματα και τα πάχη για τον κάθε τοίχο παρουσιάζονται παρακάτω: Α) Βορινός τοίχος (Εικ. 3.6) : Πάχος στο ισόγειο 60cm, πάχος στον όροφο 50cm. Δύο παράθυρα στο ισόγειο και δύο στον όροφο. Το ποσοστό των ανοιγμάτων σε σχέση με το συνολικό εμβαδό του τοίχου είναι 12,5%. Β) Νότιος τοίχος (Εικ. 3.7) : Πάχος στο υπόγειο 74cm, πάχος στο ισόγειο 60cm και στον όροφο 52cm. Πέντε συνολικά παράθυρα, δύο στο υπόγειο, ένα στο ισόγειο και δύο στον όροφο. Μία θύρα σε κάθε όροφο. Ποσοστό ανοιγμάτων συνολικά 17,0%. Δύο εντοιχισμένα ερμάρια στο ισόγειο. Το ένα διαμπερές και το άλλο εκτείνεται σε βάθος 43cm του τοίχου. Ποσοστό 4,9% του συνολικού εμβαδού του τοίχου. Γ) Ανατολικός τοίχος: Πάχος στο υπόγειο και στο ισόγειο 55cm και 45cm στον όροφο. Κανένα άνοιγμα για ντουλάπι, παράθυρο ή θύρα. Δ) Λιθόκτιστος διαχωριστικός τοίχος (Εικ. 3.8) : Πάχος στο ισόγειο 56cm και 51 cm στον όροφο. Τέσσερις συνολικά θύρες, δύο σε κάθε όροφο. Ποσοστό επί του συνολικού εμβαδού του τοίχου 21,4% Ε) Διαχωριστικός τοίχος από τσιμεντόλιθους (Εικ. 3.9) Πάχος στο ισόγειο 33cm και 30cm στον όροφο. Τέσσερις συνολικά θύρες δύο σε κάθε όροφο. Ποσοστό επί του συνολικού εμβαδού του τοίχου 18,7%. Ένα εντοιχισμένο ερμάριο στο ισόγειο με βάθος 20cm. Ποσοστό 1,1% του τοίχου. ΣΤ) Δυτικός τοίχος (Εικ. 3.10) : Πάχος στο ισόγειο 60cm, πάχος πρώτου ορόφου 50cm. Στην είσοδο του ορόφου το πάχος περιορίζεται στα 45cm. Το κομμάτι του τοίχου που εκτείνεται στο υπόγειο έχει πάχος 74cm. Δύο παράθυρα στο ισόγειο και δύο στον όροφο. Μία θύρα σε κάθε όροφο. Ποσοστό ανοιγμάτων συνολικά 15,2% του τοίχου. 31

32 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Εικ. 3.6 Εσωτερικό βόρειας όψης Εικ. 3.7 Εσωτερικό νότιας όψης Εικ. 3.8 Λιθόκτιστος διαχωριστικός τοίχος Εικ. 3.9 Διαχωριστικός τοίχος από τσιμεντόλιθους Εικ Εσωτερικό δυτικής όψης 32

33 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Τοιχοποιία εσωτερικού κλιμακοστασίου προς δώμα: Οι τοίχοι του δωματίου που βρίσκεται στο δώμα είναι κατασκευασμένοι από οπτόπλινθους. Το πάχος τους είναι 10cm και τα ανοίγματα του καθενός είναι: Α) Βορινός τοίχος (Φωτ. 3.9) : Μία θύρα πλάτους 0,95m και ύψους 2,00m. Ποσοστό 15,6% επί του συνόλου του τοίχου. Β) Νότιος τοίχος (Φωτ. 3.10) : Ένα παράθυρο πλάτους 0,95m και ύψους 1,75m. Ποσοστό 13.50% επί του συνόλου του τοίχου. Γ) Ανατολικός τοίχος (Φωτ. 3.11) : χωρίς ανοίγματα. Δ) Δυτικός τοίχος (Φωτ. 3.12) : Μία θύρα πλάτους 1,00m και ύψους 2,50m. Ποσοστό 37,80% επί του συνόλου του τοίχου. Φωτ. 3.9 Βόρειος τοίχος Φωτ Νότιος τοίχος Φωτ Ανατολικός τοίχος Φωτ Δυτικός τοίχος 33

34 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΘΕΜΕΛΙΑ Το κτήριο έχει θεμελιωθεί σε ύψωμα περίπου 26m από την στάθμη της θάλασσας. Σύμφωνα με την Χάρτη Μικροζωνικής κατά Ν.Ε.Α.Κ του Ηρακλείου Κρήτης το κτήριο βρίσκεται σε περιοχή «όπου το βραχώδες σεισμικό υπόβαθρο εμφανίζεται στην επιφάνεια του εδάφους. Πρόκειται για τους σχηματισμούς του Νεογενούς και του αλπικού υπόβαθρου» 4. Συγκεκριμένα το έδαφος θεμελίωσης αποτελείται από μαργαϊκό ασβεστόλιθο γνωστό και ως κούσκουρα στην Κρήτη. Ως εκ τούτου παρουσιάζουν ανάλογη συμπεριφορά με τους ασβεστόλιθους και δεν αναμένουμε προβλήματα για μια κατασκευή τέτοιου μεγέθους. Η ευρύτερη περιοχή, σύμφωνα με τους κατοίκους και τις εκσκαφές που έγιναν για την θεμελίωση νεώτερων κατασκευών, αποτελούσε νεκροταφείο επί μινωικής εποχής. Όσον φορά την μορφή και το βάθος της θεμελίωσης δεν υπάρχει κανένα ίχνος σε οποιοδήποτε σημείο της κατασκευής. Σε παρόμοιες κατασκευές συνηθίζεται ο τοίχος του θεμελίου να έχει το ίδιο πάχος με την υπερκείμενη τοιχοποιία και να συνεχίζει σε βάθος ως και ενός μέτρου. Φωτ Άποψη του λόφου στον οποίο έχει κατασκευαστεί το κτήριο μελέτης. 4 Γεώργιος Μπουκουβάλας, «Χάρτης Μικροζωνικής κατά Ν.Ε.Α.Κ Περιοχή Ηρακλείου Κρήτης», Νοέμβριος

35 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ 3.3 ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ κτηρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα ΠΛΑΚΕΣ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ Όλα τα πατώματα της κατασκευής αποτελούνται από οπλισμένο σκυρόδεμα. Λεπτομέρειες για τον οπλισμό τους έχουμε από την πτώση της επικάλυψης στα περισσότερα από αυτά. Συγκεκριμένα: Λουτρό ισογείου: α) οπλισμός πλάκας με κατεύθυνση Ανατολή-Δύση Φ8/10. Δεν είναι εμφανής οπλισμός εγκάρσιος σε αυτόν (Φωτ. 3.14). β) οπλισμός οροφής Φ8 σε μία μόνο διεύθυνση (Ανατολή Δύση). Οι αποστάσεις δεν είναι σταθερές (από 10cm 17cm) (Φωτ. 3.15). Κουζίνα ισογείου: α) οπλισμός πλάκας πατώματος μη εμφανής β) οπλισμός πλάκας οροφής Φ8/10 στην διεύθυνση Ανατολή-Δύση και κάθετα σε αυτόν Φ8/20. Οι αποστάσεις δεν είναι σταθερές (Φωτ. 3.16). Λουτρό ορόφου: α) πάτωμα αποτελεί η οροφή της κουζίνας. β) στο δώμα οπλισμός και στις δύο διευθύνσεις Φ8/10. Κατά τόπους παρατηρήθηκε απουσία οπλισμού (Φωτ. 3.17). Το σκυρόδεμα που χρησιμοποιείται περιέχει χονδρόκοκκα μη γωνιώδη αδρανή πιθανώς από την περιοχή. Εικ Κάτοψη Ισογείου Προσθήκης Εικ Κάτοψη Ορόφου Προσθήκης 35

36 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Φωτ Πάτωμα λουτρού ισογείου Φωτ Οροφή λουτρού ισογείου Φωτ Εμφάνιση του οπλισμού στην πλάκα της οροφής στην κουζίνα ισογείου Φωτ Εμφάνιση οπλισμού στην πλάκα της οροφής στο λουτρό του ορόφου 36

37 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΔΟΚΟΙ Στο υπόγειο διακρίνονται οι δοκοί Δ1 διατομής 20cm 16cm (Φωτ. 3.18), Δ2, Δ3, Δ4 διατομής 20cm 20cm (Εικ. 3.13, Φωτ. 3.19). Έχουν κατασκευαστεί από οπλισμένο σκυρόδεμα. Ο οπλισμός είναι εμφανής μόνο στην δοκό Δ1 όπου στην κάτω παρειά έχουν τοποθετηθεί 5Φ8 και συνδετήρες Φ8/25. Στις υπόλοιπες δεν έγινε αποκάλυψη του οπλισμού λόγω της κακής κατάστασης στην οποία βρίσκεται η κατασκευή. Οι παραπάνω δοκοί διακρίνονται στο σχέδιο Κ4. Στην κουζίνα του ισογείου διακρίνεται η δοκός Δ6 30cm 20cm (Σχέδιο Σ3). Εικ Δοκοί Δ1, Δ2, Δ3, Δ4, Δ5 σε σκαρίφημα άνοψης υπογείου. Σε κόκκινο η περιοχή κάτοψης της νότιας προσθήκης. Φωτ Δοκός Δ1 Φωτ Δοκοί Δ2, Δ3, Δ4 37

38 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ 3.4 ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ κτηρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα Τα φορτία της κατασκευής μεταφέρονται στο έδαφος μέσω των πέντε υποστυλωμάτων που βρίσκονται στο υπόγειο και της περιμετρικής τοιχοποιίας του κτηρίου. Η νότια και ανατολική τοιχοποιία είναι λιθόδμητη μέχρι το επίπεδο του ορόφου. Στον όροφο οι πλευρές αυτές είναι κατασκευασμένες από τσιμεντόλιθους. Οι υπόλοιποι τοίχοι της προσθήκης έχουν κατασκευαστεί από οπτόπλινθους. Τα παραπάνω είναι εμφανή στις κατόψεις Κ1,Κ2 και Κ ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΑ (Εικ. 3.14) Στο υπόγειο διακρίνουμε πέντε υποστυλώματα. Τα Κ1 και Κ2 φέρουν τα φορτία του λουτρού του ισογείου στο έδαφος και έχουν ορθογωνική διατομή με πλευρές 20cm 16cm. Τα Κ3 και Κ5 τετραγωνικής διατομής 25cm 25cm μαζί με την λίθινη τοιχοποιία στο νότιο και ανατολικό τμήμα φέρουν τα φορτία της υπόλοιπης κατασκευής. Η κολώνα Κ4 έχει κατασκευαστεί μαζί με το λιθόδμητο κτήριο και χρησιμοποιούταν για την υποστήριξη της σκάλας που οδηγούσε στο υπόγειο. Τα υποστυλώματα Κ1, Κ2, Κ3, Κ5 έχουν κατασκευαστεί από οπλισμένο σκυρόδεμα ενώ το Κ4 από φυσικούς λίθους. Εικ Υποστυλώματα στο υπόγειο της προσθήκης από Ω.Σ 38

39 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ ΦΕΡΟΥΣΑ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ Ισόγειο Το πάχος της τοιχοποιίας της ανατολικής πλευράς είναι 50cm και της νότιας 36cm. Η τοιχοποιία από οπτοπλινθοδομή που αποτελεί την δυτική πλευρά έχει πάχος 16cm (Σχέδιο Κ1). Ανοίγματα: Στον δυτικό τοίχο της κουζίνας υπάρχουν δύο θύρες και ένα παράθυρο. Συνολικό ποσοστό του εμβαδού της τοιχοποιίας 30,0% (Εικ. 3.15). Στο λουτρό υπάρχει ένα παράθυρο. Το ποσοστό κάλυψης επί του συνόλου τοίχου είναι 2,8% (Εικ. 3.16). Α όροφος Η νότια και ανατολική πλευρά αποτελούνται από τσιμεντόλιθους, η δυτική πλευρά από οπτόπλινθους ενώ ως βόρειος χρησιμοποιείται ο τοίχος του λιθόδμητου κτηρίου. Ανοίγματα: Ανοίγματα δεν έχουν κατασκευαστεί στη νότια και στην ανατολική πλευρά. Στη δυτική πλευρά υπάρχει ένα παράθυρο πλάτους 1,00m και ύψους 1,85m το οποίο καλύπτει το 11,20% της επιφάνειας του τοίχου (Σχέδιο Κ2). Εικ Ανοίγματα στους δυτικούς τοίχους της προσθήκης 39

40 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Εικ Άνοιγμα στο δυτικό τοίχο του λουτρού ισογείου ΚΛΙΜΑΚΑ Η κλίμακα που οδηγεί στο υπόγειο είναι κατασκευασμένη από οπλισμένο σκυρόδεμα με οπλισμό Φ12/15 στην διεύθυνση Ανατολής-Δύσης και Φ12/20 εγκάρσια σε αυτόν. (Φωτ. 3.20) Φωτ Οπλισμός κλιμακοστασίου προς υπόγειο 40

41 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ 3.5 ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟ Το εξωτερικό κλιμακοστάσιο αποτελείται από μία τετραέρειστη πλάκα, 26 βαθμίδες και τρία υποστυλώματα. Έχει κατασκευαστεί από οπλισμένο σκυρόδεμα και είναι μεταγενέστερη του λιθόδμητου κτηρίου (Εικ. 3.17). Πλάκα κλιμακοστασίου: Η πλάκα στηρίζεται σε τρείς οριζόντιες δοκούς και είναι στο λιθόδμητο κτήριο στην τέταρτη της πλευρά. Το πάχος της είναι 10 cm ενώ ο οπλισμός αποτελείται από ράβδους Φ8/10 και στις δύο κατευθύνσεις και διακρίνεται σε σημεία όπου έχει αποκολληθεί η επικάλυψη (Φωτ. 3.21). Εικ Πλάκα εξωτερικού κλιμακοστασίου και δοκοί Δ6, Δ7, Δ8, Δ9 Βαθμίδες: το ρίχτι της κάθε βαθμίδας είναι 17cm, το πάτημα 26cm και το πλάτος 97cm. Δοκοί: Το πλάτος όλων των δοκών είναι 20cm και το ύψος 30cm. Η βόρεια (Δ9) και νότια δοκός (Δ6) εδράζονται στο ανατολικό άκρο τους στην τοιχοποιία του λιθόδμητου κτηρίου και στο δυτικό σε υποστύλωμα. Από την βόρεια όψη διακρίνουμε ότι η δοκός Δ9 εισχωρεί στο υπάρχον κτήριο σε βάθος 45cm (Φωτ. 3.22). Οι ανατολικές δοκοί Δ7 και Δ8 εδράζονται σε δύο υποστυλώματα Κ6 Κ7 και Κ7 Κ8 αντίστοιχα (Εικ. 3.18). Από πτώσεις της επικάλυψης διακρίνεται ο οπλισμός της βόρειας δοκού. Αποτελείται από διαμήκεις ράβδους διαμέτρου Φ14 και από συνδετήρες Φ8/23. Υποστυλώματα: τα υποστυλώματα είναι ορθογωνικής διατομής 20cm 20cm. Βρίσκονται και τα τρία στην δυτική πλευρά της σκάλας και έχουν οπλιστεί συμμετρικά με 4Φ10 (Σχ.3.17, Φωτ. 3.23). 41

42 3 ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΦΕΡΟΝΤΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΥ Εικ Υποστυλώματα εξωτερικού κλιμακοστασίου Φωτ Εμφάνιση οπλισμού πατώματος σκάλας Φωτ Σύνδεση δοκού Δ9 με το λιθόδμητο κτήριο Φωτ Οπλισμός υποστυλωμάτων. 42

43 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 4.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σε αυτό το κεφάλαιο παρουσιάζονται οι φθορές και οι βλάβες των δομικών στοιχείων της κατασκευής και πραγματοποιείται μία εκτίμηση για τα αίτιά τους. Οι φθορές αποτελούν αναμενόμενες αλλοιώσεις που οφείλονται στη φύση των επιλεγμένων υλικών καθώς και στις συνθήκες του περιβάλλοντος της κατασκευής. Όσον αφορά τις βλάβες αυτές προκαλούνται από σφάλματα στο σχεδιασμό του κτηρίου, κακοτεχνίες στην κατασκευή, από τυχόν αλλοιώσεις του κτηρίου κατά τη διάρκεια της ζωής του καθώς επίσης και από εξωτερικές δράσεις όπως ο σεισμός. Ταυτόχρονα με την παρουσίαση των ανωτέρω θα γίνει και ποιοτική εκτίμηση των αιτίων που έχουν προκαλέσει την παθολογία του κτηρίου μέχρι σήμερα. Οι περισσότερες βλάβες που παρουσιάζονται οφείλονται στη σεισμική καταπόνηση του κτηρίου καθώς και στις επεμβάσεις που έχουν γίνει κατά καιρούς σε αυτό. Επίσης στην μεταγενέστερη κατασκευή και στο κλιμακοστάσιο προς την ταράτσα του λιθόδμητου κτηρίου, έχουμε πολύ δύσκαμπτες πλάκες από οπλισμένο σκυρόδεμα ενώ οι υποκείμενοι τοίχοι αποτελούνται από δρομική οπτοπλινθοδομή. Έτσι η κατασκευή σε αυτά τα σημεία είναι εξαιρετικά ευάλωτη σε εκτός επιπέδου κάμψη και έχουμε στο μεν έντονες ρηγματώσεις στην έδραση της πλάκας στην τοιχοποιία ενώ στο δε αποκόλληση της τοιχοποιίας. Τέλος σημαντικό ρόλο έχει και η αλλοίωση των μηχανικών χαρακτηριστικών των δομικών στοιχείων λόγω της ανεπαρκούς συντήρησης τους και της γήρανσης αυτών, καθώς και η διάβρωση που έχει υποστεί ο οπλισμός σε πολλά σημεία της κατασκευής. Στα παρακάτω σχήματα αντιστοιχίζεται οι αριθμός της κάθε φωτογραφίας με την περιοχή που απεικονίζει. Όλες οι βλάβες παρουσιάζονται αναλυτικά στα σχέδια στο τεύχος σχεδίων. Εικ. 4.1 Υπόγειο 43

44 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Εικ. 4.2 Ισόγειο Εικ. 4.3 Όροφος 44

45 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 4.2 ΛΙΘΟΔΜΗΤΟ ΚΤΗΡΙΟ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Πλάκα Zöllner Στην πλάκα Zöllner παρατηρείται στα δωμάτια 1, 2 και 4 πτώση της επικάλυψης, έντονη διάβρωση του οπλισμού καθώς και θραύση των οπτόπλινθων από τις οποίες αποτελείται. Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα η πλάκα να είναι υδροπερατή και η κατάσταση της επιδεινώνεται συνεχώς (Φωτ. 4.1, 4.2). Φωτ. 4.1 Φθορά πλάκας Zöllner στο δωμάτιο 4 Φωτ. 4.2 Φθορά πλάκας Zöllner στο δωμάτιο 2 Πλάκα εσωτερικού κλιμακοστασίου προς ταράτσα Παρουσιάζεται πτώση της επικάλυψης της πλάκας στο μεγαλύτερο της τμήμα. Ο οπλισμός είναι διαβρωμένος και κατά περιοχές αποκολλημένος από το σκυρόδεμα (Φωτ. 4.3). Ξύλινο πάτωμα ορόφου Στα σημεία όπου έγινε η αποτύπωση (Σημείο 1 και 2 Εικ. 3.1) δεν παρατηρήθηκαν βλάβες ή φθορές. Η οροφή στο ισόγειο έχει διαβρωθεί στα δωμάτια 2, 4 και στον διάδρομο 1 (Φωτ. 4.4). Φωτ. 4.3 Πτώση επικάλυψης στην οροφή του εσωτερικού κλιμακοστασίου Φωτ. 4.4 Φθορά οροφής στο δωμάτιο 3 ισογείου 45

46 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Τοιχοποιία Βλάβες Σε όλους τους φέροντες τοίχους του κτηρίου έχουμε εμφάνιση ρηγματώσεων. Το εύρος των ρωγμών κυμαίνεται από 0,5mm-20mm. Εμφανίζονται: Α) λοξές ρωγμές, μικρού ανοίγματος ( 0,5mm), οφειλόμενες σε διατμητική επιπόνηση εντός του επιπέδου της τοιχοποιίας. Παρουσιάζονται σε παράθυρα του κτηρίου ενώ επίσης και στον ανατολικό τοίχο που, λόγω της επαφής του με γειτονική κατασκευή, δεν έχει ανοίγματα (Φωτ. 4.5). Φωτ. 4.5 Διαγώνιες ρωγμές στα παράθυρα Β) κατακόρυφες και λοξές ρωγμές στα υπέρθυρα παραθύρων και θυρών λόγω ανεπαρκούς αντοχής σε εκτός επιπέδου κάμψη σε τέμνουσα αντίστοιχα (Φωτ. 4.6, 4.7). Φωτ. 4.6 Ρωγμές στο υπέρθυρο παραθύρου Φωτ. 4.7 Ρωγμές σε υπέρθυρο θύρας 46

47 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Γ) ρωγμές στα σημεία όπου έχει τοποθετηθεί οπλισμός, είτε σε μεταγενέστερη φάση ώστε να μειωθεί το ύψος των παραθύρων με κατασκευή υπέρθυρων από σκυρόδεμα ή οπτόπλινθους, είτε από την αρχική κατασκευή ως δοκός στήριξης της πλάκας του δώματος (Φωτ. 4.8, 4.9, 4.10). Δ) ρωγμές στην επαφή εγκάρσιων τοίχων λόγω ανεπαρκούς σύνδεσης αυτών, ύπαρξης διαφορετικών υλικών και ως εκ τούτου διαφορετική κινηματική συμπεριφορά σε εκτός επιπέδου κάμψη. Στον λίθινο μεσότοιχο του διαδρόμου του ισογείου είναι εμφανής κατακόρυφες ρωγμές που οφείλονται στην κρούση του κάθετου σε αυτόν τοίχου από οπτόπλινθους (Φωτ. 4.11). Ε) ρωγμές στα σημεία όπου μειώνεται τοπικά το πάχος του τοίχου λόγω αλλαγής της δυσκαμψίας και στα σημεία που υπάρχει σύνδεση διαφορετικών υλικών (Φωτ. 4.12). Στ) οριζόντιες ρωγμές στη σύνδεση του πατώματος από οπλισμένο σκυρόδεμα με την τοιχοποιία από οπτοπλινθοδομή (Φωτ. 4.13). Ζ) ρωγμές στο επίχρισμα των διαχωριστικών τοίχων από ξύλινα στοιχεία καθώς και στην επαφή τους με την εγκάρσια τοιχοποιία λόγω της μη επαρκούς σύνδεσης αυτών (Φωτ. 4.14). Φωτ. 4.8 Ρωγμή σε σημείο όπου υπάρχει οπλισμός Φωτ. 4.9 Αποκάλυψη του οπλισμού Φωτ Ρωγμές στην δοκό στήριξης της πλάκας του δώματος 47

48 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Φωτ Ρωγμές στη σύνδεση εγκάσρσιων τοίχων Φωτ Ρωγμές σε σημεία που μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας Φωτ Οριζόντια ρωγμή στην επαφή πατώματος- τοίχου Φωτ Ρωγμές σε ξύλινο διαχωριστικό τοίχο 48

49 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Φθορές Παρουσιάζεται, κυρίως στα δωμάτια του Α ορόφου, υγρασία σε όλους τους περιμετρικούς τοίχους η οποία έχει προκαλέσει, τοπικά, αποδόμηση του επιχρίσματος καθώς και διάβρωση του οπλισμού που έχει τοποθετηθεί μεταγενέστερα στα υπέρθυρα των ανοιγμάτων. Επιπλέον η δράση ριζών εντός της τοιχοποιίας έχει επιτείνει το πρόβλημα χωρίς όμως να έχει προκληθεί έντονη διάβρωση του συνδετικού κονιάματος (Φωτ. 4.15, 4.16). Αποκόλληση λίθων στα τόξα των ανωφλιών των παραθύρων Στο δυτικό παράθυρο του δωματίου 1 ορόφου παρατηρείται αποκόλληση λίθου από το τόξο του ανωφλιού. Στην αρχική τους μορφή τα παράθυρα του ορόφου ήταν τοξωτά, ενώ σήμερα μετά από επεμβάσεις έχουν μείνει μόνο τα νότια παράθυρα του ορόφου σ αυτή τη μορφή. Είναι πολύ πιθανό ο λόγος για το πλήρωση των τόξων με οπτόπλινθους και σκυρόδεμα να οφείλεται στην αποκόλληση των λίθων του τόξου λόγω κακής κατασκευής (Φωτ. 4.17). Εξωτερικός διάκοσμος: Φθορές παρουσιάζουν και τα μορφολογικά στοιχεία τα οποία διακοσμούν τις όψεις του κτηρίου καθώς και το ταινιωτό γείσο που διαχωρίζει τα επίπεδα. Σε σημεία όπου ρωγμές διαπερνάνε το γείσο έχουμε κατάρρευση αυτού ενώ η αλλοίωση της μορφής των παραπάνω οφείλεται στη γήρανση των υλικών και στην απουσία συντήρησης τους (Φωτ. 4.18, 4.19) Φωτ Διάβρωση οπλισμού και επιχρίσματος λόγω υγρασίας Φωτ Δράση ριζών εντός τοιχοποιίας 49

50 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Φωτ Αποκόλληση λίθου στο τόξο του υπέρθυρου Φωτ Φθορές στον εξωτερικό διάκοσμο Φωτ Φθορές στο ταινιωτό γείσο 50

51 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 4.3 ΚΤΗΡΙΟ ΜΕ ΦΕΡΟΝΤΑ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Πλάκες από οπλισμένο σκυρόδεμα Παρατηρείται πτώση της επικάλυψης σε όλες τις πλάκες της κατασκευής εκτός αυτής του υπογείου. Στην οροφή του λουτρού στον όροφο, σε σημεία που δεν υπάρχει πτώση του επιχρίσματος, σχηματίζονται ρωγμές κατά την φορά του οπλισμού. Ο οπλισμός είναι έντονα διαβρωμένος. Δοκοί Στην δοκό του λουτρού στο υπόγειο, καθώς και σε αυτήν της κουζίνας στο ισόγειο παρατηρούνται ρωγμές κατά μήκος του οπλισμού (διαμήκους και εγκάρσιου), οι οποίες οφείλονται στην διάβρωση του οπλισμού (Φωτ. 4.20, 4.21). Κεραμιδωτή στέγη κουζίνας Παρουσιάζεται πτώση της επικάλυψης του ταβανώματος που αποτελείται από ξύλινα πηχάκια και φθορά των ξύλινων στοιχείων (Φωτ. 4.21). Φωτ Πτώση επικάλυψης στη δοκό Δ1 Φωτ Ρωγμές κατά μήκος του οπλισμού στη δοκό Δ ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Υποστυλώματα Στα υποστυλώματα του υπογείου παρουσιάζονται ρωγμές κατά μήκος του οπλισμού καθώς και αποκόλληση της επικάλυψης. Το πρόβλημα οφείλεται και εδώ στην διάβρωση του οπλισμού (Φωτ. 4.22). Επί πλέον το υποστύλωμα Κ1 (περιοχή λουτρού) έχει διατρηθεί οριζοντίως από σωλήνα αποχέτευσης. Επομένως η συνέχεια του έχει πρακτικώς διακοπεί (Φωτ. 4.23). 51

52 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Φωτ Αποκόλληση επικάλυψης στο υπ/μα Κ5 του υπογείου Φωτ Διάτρηση υπ/τος Κ1 Τοιχοποιία Οι παρατηρηθείσες βλάβες είναι: Α) οριζόντιες ρωγμές στη σύνδεση του πατώματος από οπλισμένο σκυρόδεμα με την τοιχοποιία από οπτοπλινθοδομή, λόγω εκτός επιπέδου κάμψης. Β) διαγώνιες ρωγμές στις γωνίες των ανοιγμάτων λόγω διατμητικής επιπόνησης ομοίως με την τοιχοποιία του λιθόδμητου κτηρίου. Γ) ρωγμές στην επαφή των τοίχων με το λιθόδμητο κτήριο λόγω έλλειψης σύνδεσης με αυτό. Δ) ρωγμές στη επαφή των εγκάρσιων τοίχων στον όροφο. Η διαφορετική κινηματική συμπεριφορά σε εκτός επιπέδου κάμψη οφείλεται, όπως περιγράφηκε παραπάνω, στην μη επαρκής σύνδεση τους και στα διαφορετικά υλικά τους. Ε) ρωγμές κατά μήκος των σωληνώσεων στο λουτρό και στην κουζίνα. Επίσης παρουσιάζεται φθορά του επιχρίσματος της τοιχοποιίας λόγω υγρασίας και πτώση του τοπικά.. 52

53 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ 4.4 ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΚΛΙΜΑΚΟΣΤΑΣΙΟ Παρουσιάζονται έντονες ρηγματώσεις, αποκόλληση επικάλυψης αλλά και διαβρωμένος οπλισμός σε όλα τα στοιχεία, κατακόρυφα και οριζόντια, λόγω του μικρού πάχους της επικάλυψης ΟΡΙΖΟΝΤΙΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Δοκοί Παρουσιάζονται ρωγμές κατά μήκος του διαμήκους οπλισμού καθώς και αποκόλληση της επικάλυψης σε αρκετά σημεία. Η βλάβη οφείλεται σε διάβρωση του οπλισμού (Φωτ. 4.24). Πλάκα κλιμακοστασίου Αποκόλληση της επικάλυψης τοπικά και εμφάνιση του οπλισμού λόγω μικρού πάχους επικάλυψης και διάβρωσης του οπλισμού (Φωτ. 4.24) ΚΑΤΑΚΟΡΥΦΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ Υποστυλώματα Παρουσιάζεται αποκόλληση της επικάλυψης και ρωγμές κατά μήκος του οπλισμού. Οι βλάβες οφείλονται στην διάβρωση του οπλισμού (Φωτ. 4.25, 4.26). Τοιχοποιία βόρειας όψης Παρουσιάζονται ρωγμές στην επαφή με το υποστύλωμα και με το κυρίως κτήριο λόγω μη ύπαρξης σύνδεσης μεταξύ τους. Μη φέροντα στοιχεία: Τα μεταλλικά κιγκλιδώματα τα οποία έχουν τοποθετηθεί στον πάτωμα του κλιμακοστασίου έχουν υποστεί έντονη φθορά λόγω μη συντήρησης τους και προστασίας τους από το φυσικό περιβάλλον (Φωτ. 4.27). Εικ. 4.4 Θέσεις φωτογραφιών στο εξωτερικό κλιμακοστάσιο 53

54 4 ΠΑΘΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Φωτ Αποκόλληση της επικάλυψης στη δοκό και στην πλάκα του εξωτερικού κλιμακοστασίου. Φωτ Ρωγμές κατά μήκος των οπλισμών στο νότιο υπ/μα Κ6 Φωτ Ρωγμές κατά μήκος των οπλισμών στο κεντρικό υπ/μα Κ7 Φωτ Φθορά κιγκλιδωμάτων 54

55 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ 5.1 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ Στην κατασκευή συναντάται τοιχοποιία από: φυσικούς και τεχνητούς λίθους καθώς και από ξύλινα στοιχεία Τοιχοποιία από φυσικούς λίθους Για την κατασκευή της τοιχοποιίας από φυσικούς λίθους, χρησιμοποιούνται κυρίως αργοί λίθοι στο σύνολο της και ημίξεστοι στη διαμόρφωση των ανοιγμάτων καθώς και των γωνιών. Ως εκ τούτου το είδος της τοιχοποιίας είναι αργολιθοδομή (αργοντούβαρο). Όπως σε τοιχοποιίες του ίδιου τρόπου δόμησης, τοποθετείται στη μία πλευρά του τοίχου ενός δρομικός λίθος και στην άλλη πλευρά ένας διάτονος έτσι ώστε να επιτυγχάνεται οδοντωτή διάταξη εμπλοκής των λίθων. Εικ. 5.1 Υλικά στο υπόγειο Φωτ. 5.1 Τοιχοποιία στο υπόγειο 55

56 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ Τοιχοποιία από τεχνητούς λίθους Η τοιχοποιία κατασκευασμένη από τεχνητούς λίθους είναι δύο ειδών: κοίλη και συμπαγής. Κοίλος είναι ο διαχωριστικός τοίχος στο ισόγειο μεταξύ δωματίων 2 και 3. Έχει κατασκευαστεί από οπτόπλινθους και είναι μεταγενέστερος της αρχικής κατασκευής. Συμπαγή τοιχοποιία έχουμε στην κατασκευή του νότιου νότιου διαχωριστικού τοίχου του διαδρόμου 1, στην κατασκευή του δώματος της ταράτσας, στο στηθαίο του δώματος, στο βορινό τοίχο του εξωτερικού κλιμακοστασίου, στην κουζίνα του ισογείου και στα δύο λουτρά. Τα παραπάνω παρουσιάζονται στα σκαριφήματα που ακολουθούν. Εικ. 5.2 Τοιχοποιία στο ισόγειο Εικ. 5.3 Τοιχοποιία στον όροφο 56

57 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ Εικ. 5.4 Τοιχοποιία στο δώμα Συγκεκριμένα: Α) Ο νότιος διαχωριστικός τοίχος του διαδρόμου 1 ο οποίος συνεχίζεται σε όλο το ύψος της κατασκευής έχει κατασκευαστεί με δύο σειρές από τσιμεντόλιθους (Φωτ.5.2). Β) η τοιχοποιία του δώματος της ταράτσας είναι δρομική με μία σειρά συμπαγών οπτόπλινθων (Φωτ. 5.4). Γ) Το στηθαίο της οροφής έχει κατασκευαστεί από μία σειρά συμπαγών οπτόπλινθων και σε συγκεκριμένα σημεία για αρχιτεκτονικούς σκοπούς με τρείς σειρές (Φωτ. 5.4). Δ) Ο βορινός τοίχος του εξωτερικού κλιμακοστασίου έχει κατασκευαστεί από μία σειρά διάτρητων τσιμεντόλιθων. Ε) Η κουζίνα του ισογείου καθώς και το λουτρό ορόφου αποτελούν την μεταγενέστερη κατασκευή και η τοιχοποιία που χρησιμοποιείται στη δυτική τους πλευρά είναι δρομική και αποτελείται από μία σειρά διάτρητων οπτόπλινθων. Στο λουτρό ορόφου ο νότιος και ανατολικός τοίχος είναι κατασκευασμένοι με τσιμεντόλιθους. Στ) Η τοιχοποιία του λουτρού του ισογείου αποτελείται από μία σειρά οπτόπλινθων Τοιχοποιία από ξύλινα στοιχεία Η τοιχοποιία αυτού του είδους είναι πολύ συχνή σε κατασκευές της εποχής για την κατασκευή διαχωριστικών τοίχων. Εδώ υπάρχει στο ισόγειο διαχωρίζοντας τον διάδρομο 2 με το δωμάτιο 1 αλλά και στον όροφο ως διαχωριστικός τοίχος των δωματίων 1-3 και 2-4 (Φωτ. 5.5). Το πάχος της στο ισόγειο είναι 20cm ενώ στον όροφο 10cm. Στο ισόγειο η αρχική μορφή του τοίχου έχει αλλάξει καθώς στο άνοιγμα που υπήρχε έχει γίνει πλήρωση με τσιμεντόλιθους. 57

58 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ Φωτ. 5.2 Αποκάλυψη τσιμεντόλιθου στο νότιο μεσότοιχο διαδρόμου στον όροφο Φωτ. 5.3 Δρομική τοιχοποιία εσωτερικού κλιμακοστασίου προς δώμα Φωτ. 5.4 Τοιχοποιία στο στηθαίο Φωτ. 5.5 Αποκάλυψη ξύλινου στοιχείου σε διαχωριστικό τοίχο 58

59 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ 5.2 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΣΤΑ ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ ΚΑΙ ΣΤΑ ΚΟΝΙΑΜΑΤΑ Ιστορικό μελέτης Οι εργαστηριακές δοκιμές πραγματοποιήθηκαν στο Εργαστήριο Οπλισμένου Σκυροδέματος του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου το Νοέμβριο του Ανάγκη / σκοπιμότητα εκπόνησης εργαστηριακών δοκιμών για τα υπάρχοντα υλικά δόμησης Σε ιστορικά κτήρια και μνημεία καθώς και σε κατασκευές από τοιχοποιία, οι εργαστηριακές δοκιμές αποτελούν σημαντικό κομμάτι της μελέτης καθώς συντελούν: Στην κατανόηση των βλαβών και φθορών που παρουσιάζονται στην κατασκευή και στην τεκμηρίωση αυτών. Στην επιλογή κατάλληλων τρόπων και υλικών για την αποκατάσταση της κατασκευής. Οι δοκιμές οι οποίες πραγματοποιήθηκαν είχαν ως σκοπό την εκτίμηση των μηχανικών ιδιοτήτων των λιθοσωμάτων και του κονιάματος της κατασκευής. Συγκεκριμένα εκτελέστηκαν δοκιμές σε θλίψη στα λιθοσώματα και δοκιμές σε εφελκυσμό στα κονιάματα οι οποίες περιγράφονται παρακάτω. Στο Παράρτημα Α περιλαμβάνονται αναλυτικά τα αποτελέσματα των δοκιμών, φωτογραφική τεκμηρίωση αυτών καθώς και φωτογραφίες του εξοπλισμού που χρησιμοποιήθηκε ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ Για την εκτίμηση της θλιπτικής αντοχής των λιθοσωμάτων του κτηρίου, εκτελέστηκαν δοκιμές σε θλίψη με τη μηχανή θλίψης Wykeham Farrance. Η ταχύτητα επιβολής θλιπτικού φορτίου είναι 1KN/sec και η μέγιστη θλιπτική δύναμη που μπορεί να ασκηθεί είναι P max = 3000 KN. Συνολικά επιλέχθηκαν τρία λιθοσώματα από τα οποία διαμορφώθηκαν στον τροχό του εργαστηρίου συνολικά πέντε δοκίμια, δύο από το λιθόσωμα 1 (δοκίμια 1.1 και 1.2), δύο από το λιθόσωμα 2 (δοκίμια 2.1 και 2.2) και ένα από το λιθόσωμα 3 (δοκίμιο 3). Η λήψη των λιθοσωμάτων έγινε από τον περιβάλλον τοίχο του οικοπέδου. Ο τρόπος δόμησης και οι λίθοι που χρησιμοποιούνται είναι οι ίδιοι με την κύρια κατασκευή. Τα λιθοσώματα 1 και 3 είναι διαφέρουν από το λιθόσωμα 2. 59

60 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ Παρατηρήσεις: Λιθόσωμα 1 και 3: ασβεστολιθικό πέτρωμα ανοιχτού κίτρινου χρώματος με πόρους μεγάλης διαμέτρου. Παρατηρήθηκαν μικρές διακλάσεις. Κατά την δοκιμή είχαμε κατ αρχάς θραύση και αποφλοίωση των γωνιών (1.1 και 1.2) και έπειτα θραύση κατά μήκος των διακλάσεων (1.1 και 3) Λιθόσωμα 2: ασβεστολιθικό πέτρωμα με έντονες ασυνέχειες και διακλάσεις στις οποίες υπάρχει αργιλικό υλικό. Και εδώ οι πόροι του λίθου έχουν μεγάλη διάμετρο. Δεν υπήρξε αποφλοίωση των γωνιών. Η αστοχία εμφανίστηκε στο επίπεδο των διακλάσεων του εκάστοτε δοκιμίου. Στον πίνακα που ακολουθεί παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των εργαστηριακών δοκιμών για τα λιθοσώματα Α/Α Λίθου Διαστάσεις δοκιμίων x y z (cm) (cm) (cm) Εμβαδόν φορτιζόμενης επιφάνειας (cm 2 ) P u (KN) Αντοχή f c (MPa) Μάζα (gr) Πυκνότητα ρ (gr/cm 3 ) 1.1 5,0 5,4 5,1 27,0 72,9 29,3 295,25 2, ,2 4,2 5,2 17,64 99,9 56,6 281,61 3, ,19 4,0 5,1 12,76 47,0 36,8 181,97 2, ,2 4,2 5,4 17,64 44,9 25,45 209,41 2,20 3 9,8 3,6 6 35,28 81,9 23,2 446,21 2,11 Πιν. 5.1 Αποτελέσματα εργαστηριακών δοκιμών των λιθοσωμάτων Μηχανικά χαρακτηριστικά λιθοσωμάτων: Οι πειραματικές τιμές της θλιπτικής αντοχής των λιθοσωμάτων παρουσιάζουν διασπορά. Η εύρεση της μέσης τιμής αντοχής σε θλίψη των λιθοσωμάτων της τοιχοποιίας γίνεται με τα εξής κριτήρια: Όπως προαναφέρθηκε τα λιθοσώματα 1 και 3 έχουν τα ίδια μορφολογικά χαρακτηριστικά και επομένως προέρχονται από το ίδιο πέτρωμα. Η αντιπροσωπευτική τιμή του εν λόγω πετρώματος λαμβάνεται η μέτρηση του δοκιμίου 1.1, f c = 29,3 MPa. Η μέτρηση του δοκιμίου 1.2 θεωρείται ακραία και του δοκιμίου 3 ως συντηρητική λόγω της προϋπάρχουσας κατακόρυφης ρωγμής στο εν λόγω δοκίμιο. Η αντίστοιχη πυκνότητα είναι ρ = 2,14 gr/cm 3. Για το λιθόσωμα 2 αντιπροσωπευτική τιμή για την θλιπτική αντοχή και την πυκνότητα του πετρώματος λαμβάνουμε την μέση τιμή των αποτελεσμάτων. Έτσι f c = 31,1 ΜPa και ρ = 2,50 gr/cm 3 Τελικά η αντιπροσωπευτικές τιμές για την θλιπτική αντοχή και την πυκνότητα των λιθοσωμάτων της τοιχοποιίας λαμβάνονται οι μέσες τιμές των ανωτέρω: f bc = 30,2 MPa και ρ b = 2,32 gr/ cm 3 60

61 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ ΚΟΝΙΑΜΑΤΑ Για την εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών του κονιάματος χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος των θραυσμάτων. Η μέθοδος αυτή συνίσταται στην εφαρμογή εφελκυστικού φορτίου επί ενός δείγματος κονιάματος (τυχαίου όγκου) διαμέσου μιας ειδικής διάταξης μέχρι τη θραύση του (παράρτημα Α). Στη συνέχεια γίνεται μέτρηση του εμβαδού της επιφάνειας αστοχίας και προσδιορίζεται η εφελκυστική αντοχή του υλικού. Συνολικά έγιναν μετρήσεις για τέσσερα δείγματα τα οποία αφαιρέθηκαν από το υπόγειο της κατασκευής (κονιάματα 1,2 και3) καθώς και από το σημείο που έγινε η λήψη των λιθοσωμάτων (κονίαμα 4). Παρατηρήσεις: Όλα τα δείγματα είναι ασβεστικής ασβεστοποζολανικής σύστασης και παρουσιάζουν συμπαγή μορφή. Διακρίνονται μεγάλα τεμάχη ασβέστη, μεγάλα αδρανή και κενά αέρος. Η όψη τους είναι τεφρή ενώ στα κονιάματα 2 και 3 παρατηρείται, κατά τόπους, υλικό με φαιό χρώμα. Γενικότερα δεν υπάρχει διαβάθμιση στους κόκκους πράγμα που έχει ως συνέπεια την μείωση της συνεργασίας των αδρανών και ως εκ τούτου μείωση της αντοχής τους. Α/Α Δοκιμίου Ύψος κορμού (mm) Μέτρηση διαφοράς δυναμικού (V) Εμβαδόν επιφάνειας θραύσης (cm 2 ) Εφελκυστική αντοχή f tm (MPa) Θλιπτική αντοχή* f cm (MPa) Κ ,4716 0,20 1,00 Κ ,3079 0,11 0,55 Κ ,0100 0,10 0,50 Κ ,3806 0,22 1,10 *Η θλιπτική αντοχή θεωρήθηκε πενταπλάσια της εφελκυστικής Πιν. 5.2 Αποτελέσματα εργαστηριακών δοκιμών για τα κονιάματα H μέση τιμή που προκύπτει για την θλιπτική αντιχή του κονιάματος είναι: f mc = 0,79 MPa 61

62 5 ΤΡΟΠΟΣ ΔΟΜΗΣΗΣ, ΔΟΜΙΚΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΔΟΚΙΜΕΣ 5.3 ΘΛΙΠΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ Η Θλιπτική αντοχή της τοιχοποιίας υπολογίζεται από την σχέση (Τάσσιος, Χρονόπουλος, 1986): { } [ ( )] Όπου:, = ο όγκος του κονιάματος που χρησιμοποιείται και ο συνολικός όγκος της τοιχοποιίας. Ο λόγος τους λαμβάνεται ίσος με 0,3 (πραγματοποιήθηκαν μετρήσεις σε 2 σημεία στο υπόγειο με =0,28 και. Λαμβάνεται τελικά η μέση τιμή τους). = η θλιπτική αντοχή των λιθοσωμάτων, 100MPa = η θλιπτική αντοχή του κονιάματος = συντελεστής που λαμβάνει υπόψη την συνεισφορά του κονιάματος στην αντοχή της τοιχοποιίας 0,6 για αργολιθοδομή 0,2 για οπτοπλινθοδομή ή λιθοδομή από ξεστούς λίθους = μειωτικός συντελεστής για τοιχοποιία από φυσικούς λίθους 0,0 MPa για οπτοπλινθοδομή ή λιθοδομή από ξεστούς λίθους 0,5 MPa για λιθοδομή από ημιλάξεστους λίθους 2,5 MPa για αργολιθοδομή Έτσι: Μέτρο Ελαστικότητας: = 500 για αργολιθοδομή Δείκτης Poisson: ν=0,20 Μέτρο Διάτμησης: = 328 MPa 62

63 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v ΚΕΦΑΛΑΙΟ 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v ΕΙΣΑΓΩΓΗ Για την εκτίμηση της συμπεριφοράς του κτηρίου υπό την επιβολή σεισμικών φορτίων δημιουργήθηκε το υπολογιστικό ομοίωμα του με το λογισμικό SAP2000 v Η διαδικασία προσομοίωσης έχει βαρύνουσα σημασία καθώς η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων που προκύπτουν από την ανάλυση της κατασκευής καθορίζονται από την αρτιότητα του υπολογιστικού ομοιώματος. Σε αυτό το κεφάλαιο γίνεται περιγραφή των στοιχείων που χρησιμοποιήθηκαν για την κατασκευή του κτηρίου της παρούσας εργασίας. 6.2 ΤΥΠΟΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Για την προσομοίωση του φορέα χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος των πεπερασμένων στοιχείων (Finite Element Method). Η τοιχοποιία είναι ένα ανομοιογενές και ανισότροπο υλικό η συμπεριφορά του οποίου, στην επιβολή εξωτερικών δράσεων, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες όπως τα μηχανικά χαρακτηριστικά των λιθοσωμάτων και του κονιάματος και η διεύθυνση του επιβαλλόμενου φορτίου σε σχέση με τους οριζόντιους αρμούς. Παρ όλα αυτά η συμπεριφορά του υπολογιστικού ομοιώματος, με ομοιογενή και ισότροπα επιφανειακά στοιχεία κελύφους, θεωρείται ικανοποιητική. Η σχεδίαση του κτηρίου στο SAP2000 έγινε λαμβάνοντας την μορφολογία, τις διαστάσεις και την γεωμετρία των φερόντων επιφανειακών και ραβδωτών στοιχείων από τα σχέδια της αποτύπωσης (τεύχος σχεδίων). Για την προσομοίωση του κτηρίου χρησιμοποιήθηκαν τα εξής στοιχεία: Όλοι οι φέροντες τοίχοι προσομοιώθηκαν με επιφάνειες τύπου Shell- Thick. Συγκεκριμένα δημιουργήθηκαν 13 κατηγορίες για όλα τα πάχη τοίχων που συναντώνται. Η διακριτοποίηση έγινε με τετράκομβα πεπερασμένα στοιχεία σε όλες τις επιφάνειες εκτός από τα τοξωτά υπέρθυρα όπου χρησιμοποιήθηκαν και τρίκομβα πεπερασμένα στοιχεία ώστε να είναι δυνατή η σχεδίαση τους. Οι πλάκες προσομοιώθηκαν με επιφάνειες τύπου Shell-Thin. Δημιουργήθηκαν συνολικά 4 είδη πλακών με διαφορετικό πάχος για την προσομοίωση: της πλάκας Zöllner, της οροφής του εσωτερικού κλιμακοστασίου, της οροφής του υπογείου, της εξωτερικής σκάλας και των 4 πλακών που υπάρχουν στην προσθήκη. 63

64 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v Οι ξύλινοι δοκοί του πατώματος προσομοιώθηκαν με ραβδωτά στοιχεία ( Frame Elements ) και η διατομή του καθενός σχεδιάστηκε ξεχωριστά. Με λεπτά επιφανειακά στοιχεία τύπου Shell-Thin σχεδιάστηκε το σανίδωμα του πατώματος το οποίο εφάπτεται στην τοιχοποιία. Όλοι οι δοκοί προσομοιώθηκαν με ραβδωτά στοιχεία ( Frame Elements ) σε κατηγορίες με βάση την διατομή του κάθε στοιχείου. 6.3 ΥΛΙΚΑ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗΣ Στο κτήριο συναντώνται συνολικά πέντε υλικά τα οποία συνεργάζονται και διαμορφώνουν τον φέροντα οργανισμό. Τα μηχανικά χαρακτηριστικά που χρησιμοποιήθηκαν για την προσομοίωση τους οφείλονται είτε σε πειραματικά αποτελέσματα, όπως είναι η θλιπτική αντοχή της τοιχοποιίας, είτε σε εύλογες παραδοχές για τα υπόλοιπα. Συγκεκριμένα: Το μέτρο ελαστικότητας της τοιχοποιίας λαμβάνεται Ε=820MPa και το ειδικό της βάρος γ=23kn/m 3 Το μέτρο ελαστικότητας του σκυροδέματος λαμβάνεται Ε=20000ΜPa και το ειδικό του βάρος γ=25kn/m 3 Το μέτρο ελαστικότητας των οπτόπλινθων λαμβάνεται Ε=1500ΜPa και το ειδικό του βάρος γ=20kn/m 3 Το μέτρο ελαστικότητας των τσιμεντόλιθων λαμβάνεται Ε=1200ΜPa και το ειδικό του βάρος γ=20kn/m 3 Το μέτρο ελαστικότητας των ξύλινων στοιχείων (φέροντες δοκοί και σανίδωμα πατώματος) λαμβάνεται Ε=10000ΜPa και το ειδικό του βάρος γ=5kn/m ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗ ΤΩΝ ΣΤΗΡΙΞΕΩΝ Για την διαμόρφωση των στηρίξεων και των συνδέσεων μεταξύ των διαφορετικών στοιχείων έγιναν οι εξής παραδοχές: Η δοκός στήριξής της πλάκας Zöllner εδράζεται στην τοιχοποιία. Το βάθος θεμελίωσης θεωρήθηκε στο 0,5m κάτω από την στάθμη του εδάφους και τα θεμέλια προσομοιώθηκαν ως τοιχοποιία ίσου πάχους με την αμέσως υπερκείμενη. Οι συνδέσεις των ξύλινων δοκών με την τοιχοποιία θεωρήθηκαν αρθρώσεις. Οι συνδέσεις μεταξύ δοκών και υποστυλωμάτων θεωρήθηκαν αρθρώσεις. Οι συνδέσεις των δοκών του κλιμακοστασίου και της προσθήκης με το λιθόδμητο κτήριο θεωρήθηκαν πακτώσεις. 64

65 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v ΣΥΜΒΑΣΕΙΣ ΤΟΠΙΚΩΝ ΑΞΟΝΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΚΑΙ ΔΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ΤΩΝ ΕΝΤΑΤΙΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Οι κύριοι άξονες τοποθετήθηκαν ορίζοντας τον άξονα x παράλληλο στην μεγάλη πλευρά του λιθόδμητου κτηρίου (διεύθυνση Βορράς-Νότος) και τον y παράλληλο στην μικρή πλευρά (διεύθυνση Ανατολή-Δύση). Το τοπικό σύστημα συντεταγμένων του κάθε επιφανειακού στοιχείου σε σχέση με τους κύριους άξονες ορίζεται ως εξής: Το επίπεδο 3-2 του τοπικού συστήματος ορίζεται κατακόρυφο, δηλαδή παράλληλο στον κύριο άξονα Ζ. Ο τοπικός άξονας 2 έχει θετική φορά την φορά του άξονα +Ζ. Σε περίπτωση που το στοιχείο είναι οριζόντιο (όπως οι πλάκες των πατωμάτων) θεωρείται οριζόντιος με θετική φορά την φορά του άξονα +Υ. Ο τοπικός άξονας 1 είναι πάντα οριζόντιος και εντός του επιπέδου Χ-Υ Όσον αφορά τις διευθύνσεις εφαρμογής των τάσεων και τον δυνάμεων που χρησιμοποιούμε στην παρούσα εργασία αυτές ορίζονται ως εξής: Τάσεις στις επιφάνειες Εντός επιπέδου αξονικές τάσεις: S11 και S22 Εντός επιπέδου διατμητικές τάσεις : S12 Δυνάμεις και Ροπές F11 οριζόντια αξονική δύναμη ανά μονάδα μήκους F22 κατακόρυφη αξονική δύναμη ανά μονάδα μήκους F12 τέμνουσα εντός επιπέδου ανά μονάδα μήκους Μ11 ροπή εκτός επιπέδου με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους οριζόντιους αρμούς ανά μονάδα μήκους Μ22 ροπή εκτός επιπέδου με επίπεδο θραπαράλληλο στους οριζόντιους αρμούς ανά μονάδα μήκους Οι δυνάμεις αυτές ασκούνται στο κέντρο των επιφανειακών στοιχείων και η τιμή τους δίνεται ανά μονάδα μήκους. 65

66 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v Εικ. 6.1 Σύμβαση στο SAP2000 για την κατεύθυνση δυνάμεων και τάσεων σε τετράκομβα επιφανειακά στοιχεία Εικ.6.2 Σύμβαση στο SAP2000 για την κατεύθυνση των ροπών σε τετράκομβα επιφανειακά στοιχεία 66

67 6 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΣΤΟ SAP2000 v Εικ.6.3 Τρισδιάστατη απεικόνιση του υπολογιστικού προσομοιώματος του κτηρίου στο SAP2000 (Extrude view) Εικ.6.4 Τρισδιάστατη απεικόνιση του υπολογιστικού προσομοιώματος του κτηρίου στο SAP2000. Διακρίνεται το πάτωμα του ορόφου Εικ.6.5 Τρισδιάστατη απεικόνιση του υπολογιστικού προσομοιώματος του κτηρίου στο SAP2000 με την νότια προσθήκη (Extrude view) 67

68 7 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ 7.1 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ Για την εκτίμηση της σεισμικής απόκρισης του κτηρίου χρησιμοποιήθηκε η ισοδύναμη στατική ανάλυση. Η ισοδύναμη στατική ανάλυση προκύπτει από την δυναμική φασματική ανάλυση λαμβάνοντας υπόψη μόνο την θεμελιώδη ιδιομορφή ταλάντωσης της κατασκευής ανά διεύθυνση σεισμικού φορτίου. Οι δύο οριζόντιες συνιστώσες του λαμβάνονται παράλληλες με τις δύο κύριες διευθύνσεις του κτηρίου και οι σεισμικές δυνάμεις εφαρμόζονται σαν στατικά φορτία επάνω στην κατασκευή. Τα ισοδύναμα σεισμικά φορτία εφαρμόζονται κατανεμημένα καθ ύψος της τοιχοποιίας σε αντίθεση με τις πλαισιακές κατασκευές όπου εφαρμόζονται συγκεντρωμένα στις στάθμες των ορόφων. Αυτό συμβαίνει διότι εν αντιθέσει με τις πλαισιακές κατασκευές όπου το μεγαλύτερο μέρος της μάζας είναι συγκεντρωμένο στις στάθμες των ορόφων, στις κατασκευές από τοιχοποιία το κατακόρυφο φορτίο της κατασκευής οφείλεται σχεδόν εξ ολοκλήρου στο ίδιο βάρος της τοιχοποιίας και δεν μπορεί να θεωρηθεί συγκεντρωμένο σε ένα σημείο. Συγκεκριμένα το ισοδύναμο στατικό φορτίο που εφαρμόζεται σε κάθε πεπερασμένο στοιχείο του προσομοιώματος είναι: Όπου Μ: η συνολική ταλαντούμενη μάζα της κατασκευής : η τιμή της φασματικής επιτάχυνσης σχεδιασμού 7.2 ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΦΑΣΜΑΤΙΚΗΣ ΕΠΙΤΑΧΥΝΣΗΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ Η επιτάχυνση σχεδιασμού εξαρτάται από την ιδιοπερίοδο της κατασκευής σύμφωνα με τους παρακάτω τύπους (ΕΑΚ2000, 2.3) : : [ ( )] : : ( ) 68

69 7 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ : μέγιστη οριζόντια σεισμική επιτάχυνση του εδάφους g: επιτάχυνση της βαρύτητας γ I : συντελεστής σπουδαιότητας του κτηρίου q: συντελεστής συμπεριφοράς της κατασκευής η : διορθωτικός συντελεστής για ποσοστό απόσβεσης 5%, για άοπλη τοιχοποιία λαμβάνει την τιμή 1 θ : συντελεστής επιρροής της θεμελίωσης Τ 1 και Τ 2 χαρακτηριστικές περίοδοι του φάσματος β ο = 2,5 συντελεστής φασματικής επιτάχυνσης Τ: η θεμελιώδης ασύζευκτη ιδιοπερίοδος μεταφορικής ταλάντωσης κατά την θεωρούμενη κύρια διεύθυνση του κτηρίου Για ορθογωνική κάτοψη όπως το κτήριο μελέτης (ΕΑΚ2000, 3.5): Όπου: Η: το ύψος του κτηρίου L: το μήκος του κτηρίου κατά την θεωρούμενη διεύθυνση υπολογισμού ρ: ο λόγος της επιφάνειας των διατομών των τοιχωμάτων ανά διεύθυνση σεισμικής δράσης προς την συνολική επιφάνεια τοιχωμάτων και υποστυλωμάτων Ιδιοπερίοδος και φασματική επιτάχυνση για την κατεύθυνση x: ρ x = 0,59 Η = 9,00 m L x = 11,80 m θ = 1 Κατηγορία εδάφους Α q = 1,0 για άοπλη τοιχοποιία [Θ.Π. Τάσιος «Μηχανική της τοιχοποιίας (υπόστατικές και σεισμικές συνθήκες)»] Α = 0,24g από μικροζωνική μελέτη Ηρακλείου,Ν. Ηρακλείου κατά Ν.Ε.Α.Κ 69

70 7 ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΚΑΙ ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ = 0,18 sec Έτσι, επομένως: = 0,6g Ιδιοπερίοδος και φασματική επιτάχυνση για την κατέυθυνση y: p y = 0,41 Η = 9,00 m L y = 7,78 m θ = 1 Κατηγορία εδάφους Α q = 1,0 για άοπλη τοιχοποιία Α = 0,24g από μικροζωνική μελέτη Ηρακλείου,Ν. Ηρακλείου κατά Ν.Ε.Α.Κ = 0,25 sec Έτσι Τ 1 = 0,15 επομένως: = 0,6g 7.3 ΕΠΙΒΑΛΛΟΜΕΝΑ ΦΟΡΤΙΑ Η ανάλυση του κτηρίου έγινε για τους ακόλουθους συνδυασμούς φορτίσεων: 1,35G + 1,5Q G + 0,3Q + Ex + 0,3Ey G + 0,3Q + Ex - 0,3Ey G + 0,3Q Ex + 0,3Ey G + 0,3Q Ex - 0,3Ey G + 0,3Q + 0,3Ex + Ey G + 0,3Q 0,3Ex + Ey G + 0,3Q + 0,3Ex - Ey G + 0,3Q 0,3Ex + Ey G: μόνιμα κατακόρυφα φορτία Q: κινητά κατακόρυφα φορτία Εx: σεισμικά φορτία κατά την διεύθυνση x Εy: σεισμικά φορτία κατά την διεύθυνση y 70

71 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται έλεγχος σε συγκεκριμένα σημεία για τον εντοπισμό περιοχών που είτε έχουν αστοχήσει είτε είναι ευάλωτες σε αστοχία σε κάμψη εκτός επιπέδου ή εντός επιπέδου διάτμηση. Επιπλέον γίνεται μια διερεύνηση των αιτίων των ρωγμών που εμφανίζονται σήμερα στο κτήριο μέσω των κατανομών των κύριων εφελκυστικών τάσεων. Ο έλεγχος με τη βοήθεια των κύριων εφελκυστικών τάσεων μας βοηθά στο να εντοπίσουμε τις περιοχές των ρωγμών αλλά όχι κατ ανάγκη και των αστοχιών, καθώς η υπέρβαση της εφελκυστικής αντοχής δεν σημαίνει και αστοχία της τοιχοποιίας. 8.1 ΚΑΜΨΗ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ Ο έλεγχος για αστοχία σε κάμψη λόγω φόρτισης εγκάρσια του επιπέδου του τοίχου θα πραγματοποιηθεί για επίπεδο θραύσεως παράλληλο και για επίπεδο θραύσεως κάθετο προς τους οριζόντιους αρμούς της τοιχοποιίας. Εικ.8.1 Τύποι αστοχιών σε εκτός επιπέδου κάμψη Στην περίπτωση που το επίπεδο θραύς εως είναι παράλληλο με τους αρμούς, θετικό ρόλο στην αντοχή της τοιχοποιίας παίζει το κατακόρυφο αξονικό φορτίο καθώς αυτό αυξάνει το μήκος της θλιβόμενης ζώνης. Στον έλεγχο που πραγματοποιούμε συγκρίνουμε την καμπτική αντοχή της τοιχοποιίας με τη δρώσα ροπή. Εφόσον από την ανάλυση προκύψει εφελκυστικό αξονικό φορτίο θα πρέπει να θεωρηθεί ότι ο τοίχος αστόχησε. Όσον αφορά τη θραύση κάθετα στους αρμούς της τοιχοποιίας ο έλεγχος γίνεται μέσω της σύγκρισης της εφελκυστικής τάσεως, που αναπτύσσεται λόγω αξονικής δύναμης και ροπής στην ακραία εφελκυόμενη ίνα της διατομής, με την εφελκυστική αντοχή της τοιχοποιίας. Σε αυτή την περίπτωση θετικό ρόλο διαδραματίζει η αλληλοεμπλοκή των λιθοσωμάτων. 71

72 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΕ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗ ΜΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΘΡΑΥΣΕΩΣ ΚΑΘΕΤΟ ΣΤΟΥΣ ΑΡΜΟΥΣ (Μ11) Η εφελκυστική αντοχή της τοιχοποιίας για αστοχία κάθετα στους αρμούς του κονιάματος προκύπτει (Θ. Τάσιος Rehabilitation of three-leaf masonries ) : Όπου: (ΜPa) : η θλιπτική αντοχή του κονιάματος ίση με 0,79 MPa όπως προέκυψε από τις εργαστηριακές μετρήσεις Επομένως : = 0,82 Έτσι, για να μην υπάρχει αστοχία πρέπει η εφελκυστική τάση που αναπτύσσεται να μην υπερβαίνει την εφελκυστική αντοχή της τοιχοποιίας : Όμως: Τελικά από [1] και [2] 72

73 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Στο κτήριο υπάρχουν διαφορετικά πάχη τοιχοποιίας. Η απαιτούμενη M11 ανά μέτρο για να υπάρξει αστοχία είναι: Για : ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ Στη βόρεια όψη δεν παρουσιάζονται περιοχές κρίσιμες σε εκτός επιπέδου καταπόνηση με επίπεδο αστοχίας κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας. Περιοχές με αυξημένη ένταση, χωρίς όμως να υπερβαίνει την αντοχή της τοιχοποιίας, είναι τα σημεία σύνδεσης των δοκών του πατώματος με την τοιχοποιία. Στην εικόνα 8.1 παρουσιάζεται ενδεικτικά η κατανομή των Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey όπου η κύρια συνιστώσα του σεισμού είναι κάθετη στο επίπεδο του τοίχου. Εικ.8.2 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στη βόρεια όψη 73

74 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο εδράζονται οι δοκοί του ξύλινου πατώματος. Αυτά είναι και τα σημεία στα οποία παρουσιάζεται αυξημένη ένταση στις κατανομές των M11 για τους συνδυασμούς στους οποίους η κύρια συνιστώσα του σεισμού είναι εγκάρσια στο επίπεδο του τοίχου. Στην εικόνα 8.2 παρουσιάζεται ενδεικτικά η κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey. Εικ.8.3 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Εy στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ Η συμπεριφορά της νότιας όψης, σε εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσης κάθετα στους αρμούς του κονιάματος, είναι όμοια με αυτή της βόρειας όψης και του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου. Και σε αυτό τον τοίχο εδράζονται οι δοκοί του πατώματος και έτσι προσφέρεται ικανοποιητική διαφραγματική λειτουργία. Τα μόνα σημεία τα οποία καταπονούνται σε εκτός επιπέδου κάμψη είναι το υπέρθυρο της θύρας που οδηγεί στην προσθήκη το σημείο έδρασης της δοκού Δ5 στο υπόγειο. Στην εικόνα 8.4 παρουσιάζεται ενδεικτικά η κατανομή των Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey καθώς και τα σημεία των ελέγχων και στους πίνακες 8.1 και 8.2 τα αποτελέσματα των ελέγχων. 74

75 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ. 8.4 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey και σημεία ελέγχου στη νότια όψη Περιοχή 1 t= 0,6m,M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M S (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 8,48 1,08 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 8,48 1,08 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 6,72 0,86 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 6,37 0,82 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν. 8.1 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 1 της νότιας όψης Περιοχή 2 t= 0,74m,M R = 11,86 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 14,10 1,19 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 13,05 1,10 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 13,81 1,16 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 14,78 1,25 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.2 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 2 της νότιας όψης ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ Στη δυτική όψη, για τους ελέγχους που πραγματοποιήθηκαν σε κάμψη εκτός επιπέδου με επίπεδο αστοχίας κάθετο στους αρμούς, έντονη καταπόνηση παρουσιάζουν οι περιοχές όπου εδράζονται οι δοκοί του εξωτερικού κλιμακοστασίου καθώς και τα υπέρθυρα του ισογείου. Η μη ύπαρξη σύνδεσης μεταξύ ξύλινου πατώματος και περιμετρικής τοιχοποιίας έχει ως αποτέλεσμα την εμφάνιση υψηλών εντάσεων στο μέσο ύψος του πατώματος. Είναι εμφανής η αρνητική επιρροή της 75

76 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ μείωσης του πλάτους της τοιχοποιίας περιμετρικά των παραθύρων. Με αυτόν τον τρόπο μειώνεται το πραγματικό ύψος των υπερθύρων και ως εκ τούτου και η ικανότητα τους να αναλάβουν τις επιβαλλόμενες εντάσεις. Στην εικόνα 8.5 παρουσιάζεται ενδεικτικά η κατανομή των Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex+Ey όπου η κύρια συνιστώσα είναι κάθετη στο επίπεδο του τοίχου. Οι περιοχές 1 και 4 αντιστοιχούν στα σημεία έδρασης του εξωτερικού κλιμακοστασίου, η περιοχή 3 στο σημείο επαφής του εγκάρσιου λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου και οι περιοχές 2 και 5 στα υπέρθυρα των παραθύρων του ισογείου. Τα αποτελέσματα των ελέγχων για εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσης κάθετο στους αρμούς του κονιάματος παρουσιάζονται στους πίνακες Εικ 8.5 Κατανομή Μ11 και σημεία ελέγχου για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey Περιοχή 1 t= 0,60 m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M S (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 8,6 1,10 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 9,14 1,17 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 10,0 1,28 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 9,24 1,19 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.3 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 1 της δυτικής όψης 76

77 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2 t= 0,60 m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 8,48 1,09 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 8,73 1,12 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 9,15 1,17 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 8,95 1,15 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.4 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 2 της δυτικής όψης Περιοχή 3 t= 0,60 m,m R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 10,15 1,30 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 10,32 1,32 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 10,62 1,36 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 10,02 1,29 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.5 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 3 της δυτικής όψης Περιοχή 4 t= 0,60 m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 10,89 1,39 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 10,39 1,33 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 9,86 1,26 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 10,44 1,34 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.6 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 4 της δυτικής όψης Περιοχή 5 t= 0,60 m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 6,93 0,89 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 7,20 0,92 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 7,63 0,98 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 7,43 0,95 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν. 8.7 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 5 της δυτικής όψης Η διαφορετική ικανότητα ανάληψης των φορτίων στα δύο υπέρθυρα οφείλεται στην διευρυμένη περιοχή μείωσης του πάχους της τοιχοποιίας στο υπέρθυρο της περιοχής 2. Η διαφορά αυτή είναι εμφανής στην εικόνα 8.4. Βέβαια δεν μπορούμε να αγνοήσουμε το γεγονός ότι οι τιμές του λόγου M S / M R είναι πολύ κοντά στην μονάδα στην περιοχή 5. Ασφαλή συμπεράσματα δεν μπορούν να βγουν για την επάρκεια ή όχι του υπέρθυρου καθώς η πραγματική τιμή της εφελκυστικής αντοχής της τοιχοποιίας είναι πολύ πιθανό να παρουσιάζει μια απόκλιση από την τιμή που εκτιμήσαμε μέσω του εμπειρικού τύπου στην αρχή του κεφαλαίου. 77

78 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.6 Περιοχές ελέγχου 2 και 3 στο εσωτερικό της δυτικής όψης. Η μείωση του πάχους της τοιχοποιίας περιμετρικά των ανοιγμάτων άνωθεν και κάτωθεν της περιοχής 2 έχει ως αποτέλεσμα την μείωση της ικανότητας ανάληψης εκτός επιπέδου κάμψης ΑΝΑΤΟΛΙΚΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στον ανατολικό τοίχο σε σημαντική καταπόνηση σε εκτός επιπέδου κάμψη βρίσκονται οι περιοχές στο ύψος του πατώματος του ορόφου. Αυτό οφείλεται, όπως και στη δυτική όψη, στην απουσία διαφραγματικής λειτουργίας του πατώματος καθώς οι ξύλινοι δοκοί εδράζονται στη βόρεια και νότια όψη και στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο. Επίσης αυξημένη ένταση παρουσιάζεται στα σημεία συνάντησης των εγκάρσιων τοίχων. Ακολουθεί ενδεικτικά η κατανομή των Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey. Είναι εμφανής η έλλειψη έντασης λόγω Μ11 στην προσθήκη όπου το πάτωμα από οπλισμένο σκυρόδεμα προσφέρει υψηλή διαφραγματική λειτουργία. Η περιοχή 1 αντιστοιχεί στον ανατολικό τοίχο της προσθήκης και οι περιοχές 2,3 και 4 στα σημεία ελέγχου. Εικ.8.7 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey. Η περιοχή 1 αντιστοιχεί στον ανατολικό τοίχο της προσθήκης και οι περιοχές 2,3 και 4 στα σημεία ελέγχου 78

79 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2 t= 0,55m,M R = 6,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 9,47 1,39 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 9,07 1,33 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 8,93 1,31 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 9,30 1,37 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.8 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 2 του ανατολικού τοίχου Περιοχή 3 t= 0,55m,M R = 6,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 18,46 2,72 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 18,26 2,68 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 17,19 2,52 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 16,79 4,68 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν. 8.9 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 3 του ανατολικού τοίχου Περιοχή 4 t= 0,55m, M R = 6,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 10,96 1,61 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 11,03 1,62 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 10,67 1,57 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 10,67 1,57 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 4 του ανατολικού τοίχου 79

80 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΕ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗ ΜΕ ΕΠΙΠΕΔΟ ΘΡΑΥΣΗΣ ΠΑΡΑΛΛΗΛΟ ΣΤΟΥΣ ΑΡΜΟΥΣ (Μ22) Η ροπή αντοχής άοπλου τοίχου σε κάμψη κάθετα στο επίπεδο του είναι: ( ) Όπου: = η μέση θλιπτική τάση της τοιχοποιίας στη στάθμη ελέγχου = το μήκος της τοιχοποιίας στο σημείο ελέγχου = το πάχος της τοιχοποιίας στο σημείο ελέγχου = η θλιπτική αντοχή της τοιχοποιίας Η εφελκυστική αντοχή της τοιχοποιίας για επίπεδο θραύσης παράλληλο με τους αρμούς του κονιάματος είναι (Θ. Τάσιος Rehabilitation of three-leaf masonries ) : Όπου: (ΜPa) : η θλιπτική αντοχή του κονιάματος ίση με 0,79 MPa όπως προέκυψε από τις εργαστηριακές μετρήσεις Επομένως : = 0,82 80

81 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ Στα σχήματα που ακολουθούν παρουσιάζονται οι περιοχές στις οποίες έγινε έλεγχος έναντι κάμψης εκτός επιπέδου καθώς και η κατανομή των M22 για το συνδυασμό G+0,3Q Ex 0,3Ey. Εικ.8.8. Σημεία ελέγχου έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως παράλληλο στους αρμούς της τοιχοποιίας στη βόρεια όψη Εικ.8.9 Κατανομή Μ22 για το συνδυασμό G+0,3Q Ex 0,3Ey στη βόρεια όψη 81

82 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 1: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 1,69 1,98 1,17 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 3,91 2,08 0,53 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 7,48 3,58 0,48 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 7,77 3,48 0,45 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.11 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 1 της βόρειας όψης Περιοχή 2: t=0,34m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 1,16 1,30 1,13 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 10,21 1,23 0,12 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 0 3,27 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 5,78 3,30 0,58 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.12 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 2 της βόρειας όψης Περιοχή 3: t=0,34m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 4,86 1,50 0,31 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0 1,65 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 11,17 4,20 0,38 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 3,54 4,20 1,19 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.13 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 3 της βόρειας όψης Περιοχή 4: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 5,02 3,07 0,61 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 4,47 3,10 0,69 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 9,03 7,17 0,79 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 8,26 7,14 0,86 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.14 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 4 της βόρειας όψης Περιοχή 5: t=0,34m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 0,16 1,02 6,35 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 4,02 1,02 0,25 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 0,58 2,53 4,33 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 4,91 2,59 0,53 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.15 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 5 της βόρειας όψης Περιοχή 6: t=0,34m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 4,31 0,99 0,23 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0 1,02 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 4,72 2,08 0,44 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 0 2,050 * ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.16 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 6 της βόρειας όψης *Δεν υπάρχει θλιπτικό φορτίο επομένως M R =0 82

83 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 7: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 1,73 3,40 1,96 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0 3,33 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 13,22 5,5 0,42 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 11,66 5,53 0,47 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.17 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 7 της βόρειας όψης Περιοχή 8: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 9,31 9,34 1,01 ΟΡΙΑΚΑ ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 9,37 9,37 1,00 ΟΡΙΑΚΑ ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 14,80 11,59 0,78 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 15,33 11,61 0,76 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.18 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 8 της βόρειας όψης Περιοχή 9: t=0,60m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 10,10 3,00 0,59 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 13,95 5,75 0,41 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 8,66 4,75 0,55 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 12,37 5,03 0,40 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.19 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 9 της βόρειας όψης Από τα παραπάνω αποτελέσματα παρατηρούμε ότι οι πεσσοί παρουσιάζουν ικανοποιητική αντοχή έναντι εκτός επιπέδου κάμψης. Πρόβλημα παρουσιάζουν οι περιοχές περιμετρικά των ανοιγμάτων όπου το πάχος της τοιχοποιίας μειώνεται. Επίσης, όπως περιγράφεται και στους πίνακες 8.57 και 8.58, σημαντικό ρόλο στην εμφάνιση των ρωγμών στη βόρεια όψη παίζει η διάβρωση του οπλισμού των υπέρθυρων. Έτσι, οι περιοχές των οπλισμών καθίστανται πιο ευάλωτες σε εφαρμοζόμενες δράσεις. Και εδώ στις περιπτώσεις όπου τα αποτελέσματα είναι κοντά στην μονάδα δεν μπορούμε να είμαστε σίγουροι για την επάρκεια των διατομών. Εικ θέσεις όπου έχουμε αστοχία λόγω Μ22 στη βόρεια όψη *Δεν υπάρχει θλιπτικό φορτίο οπότε M R =0 83

84 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο η εικόνα των κατανομών των Μ22 είναι της ίδιας μορφής με αυτή της βόρειας όψης. Σε αυτό τον τοίχο δεν υπάρχουν περιοχές με μείωση τοπικά του πάχους. Έτσι, σύμφωνα με τα αποτελέσματα των ελέγχων στην βόρεια όψη, αναμένουμε επάρκεια της τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσης παράλληλο στους αρμούς του κονιάματος. Για το συγκεκριμένο σκοπό πραγματοποιήθηκαν έλεγχοι στην κορυφή και στη βάση δύο πεσσών. Η επιλογή τους έγινε με κριτήριο το πάχος και το πλάτος τους. Εφόσον επαρκούν σε εκτός επιπέδου κάμψη δεν αναμένουμε διαφορετικά αποτελέσματα και από τους υπόλοιπους του τοίχου. Εικ.8.11 Κατανομή Μ22 για το συνδυασμό G+0,3Q +Ex 0,3Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Περιοχή 1: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 6,13 4,20 0,69 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 9,75 3,80 0,39 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 4,50 3,03 0,67 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 9,53 3,43 0,36 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.20 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 1 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Περιοχή 2: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 8,59 5,30 0,62 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 12,54 5,17 0,41 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 7,19 2,75 0,38 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 11,02 2,88 0,26 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.21 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου 84

85 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 3: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 11,72 9,10 0,78 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 15,86 8,83 0,56 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 12,18 8,37 0,69 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 14,94 8,70 0,58 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.22 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 3 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Περιοχή 4: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 14,4 10,45 0,73 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 17,36 10,42 0,60 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 13,45 9,23 0,69 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 16,10 9, ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.23 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 4 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Από τα παραπάνω αποτελέσματα επαληθεύεται η επάρκεια των πεσσών έναντι εκτός επιπέδου κάμψης. Βλάβες λόγω εκτός επιπέδου κάμψης παρατηρούνται στα υπέρθυρα των θυρών του ορόφου. Εκεί, για αρχιτεκτονικούς σκοπούς, έχει γίνει πλήρωση των τοξωτών υπέρθυρων με οπτοπλινθοδομή. Η τοπική αποκόλληση μεταξύ των διαφορετικών υλικών οφείλεται στην διαφορετική κινηματική συμπεριφορά σε εκτός επιπέδου κάμψη και στην ελλιπή σύνδεση μεταξύ τους. ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ Στη νότια όψη, λόγω του σημαντικού πλάτους των πεσσών εκατέρωθεν των δυτικών παραθύρων, δεν αναμένουμε αστοχίες σε εκτός επιπέδου κάμψης λόγω Μ22. Έλεγχος πραγματοποιείται στον πεσσό μειωμένου πλάτους στην περιοχή 1. Οι κατανομές των Μ22 παρουσιάζουν την ίδια μορφή με τους παράλληλους τοίχους (βόρεια όψη και εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο) με αυξημένη ένταση στις κορυφές και βάσεις των ανοιγμάτων. Τέλος στην περιοχή 2 υπάρχει μείωση τοπικά του πάχους της τοιχοποιίας λόγω κατασκευής εντοιχισμένου ερμαρίου. Η συμπεριφορά του πεσσού μεταξύ αυτού και της διπλανής θύρας θα είναι καλύτερη από της περιοχής 1 λόγω μεγαλύτερης θλιπτικής δύναμης. 85

86 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.12 Κατανομή Μ22 για το συνδυασμό G+0,3Q +Ex +0,3Ey στη νότια όψη Περιοχή 1: t=0,50m Συνδυασμός M R (KNm/m) M S (ΚΝm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 14,00 5,63 0,40 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 10,90 5,53 0,51 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 10,43 3,13 0,30 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 7,67 3,22 0,42 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.24 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 1 του λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου Από τα αποτελέσματα του πίνακα 8.24 δεν αναμένουμε βλάβες στους πεσσούς σε εκτός επιπέδου κάμψη λόγω Μ22. ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ Στη δυτική όψη έλεγχοι πραγματοποιήθηκαν στους πεσσούς εκατέρωθεν των ανοιγμάτων όπου περιμετρικά του υπάρχει τοπικά μείωση της τοιχοποιίας. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στους πίνακες ενώ η κατανομή για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex+Ey παρουσιάζεται στην εικόνα

87 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.13 Κατανομή Μ22 για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex+Ey Εικ Περιοχές ελέγχου έναντι εκτός επιπέδου κάμψης (Μ22) στη δυτική όψη Περιοχή 1: t=0,5m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 4,17 2,98 0,71 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 3,84 3,43 0,89 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 3,90 4,15 1,06 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 3,61 3,73 1,03 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.25 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 1 της δυτικής όψης 87

88 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2: t=0,5m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 1,89 4,54 2,46 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 2,30 4,54 1,97 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 4,79 5,34 1,11 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 7,57 5,31 0,70 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.26 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 2 της δυτικής όψης Περιοχή 3: t=0,6m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 6,42 4,78 0,74 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 12,06 5,03 0,42 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 18,55 5,00 0,27 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 23,58 4,73 0,20 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.27 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 3 της δυτικής όψης Περιοχή 4: t=0,6m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 7,48 7,08 0,94 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 12,13 6,66 0,55 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 25,41 5,31 0,21 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 29,34 5,64 0,19 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.28 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 4 της δυτικής όψης Περιοχή 5: t=0,34m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,97 1,6 1,65 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 6,77 1,7 0,25 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0 2,9 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 6,3 2,75 0,44 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.29 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 5 της δυτικής όψης Περιοχή 6: t=0,34m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 4,98 6,42 1,29 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 5,47 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 5,99 9,25 1,54 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 9,43 * ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.30 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 6 της δυτικής όψης Περιοχή 7: t=0,34m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,67 1,85 2,77 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 8,13 2,00 0,25 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0 1,95 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 14,16 1,90 0,13 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.31 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 7 της δυτικής όψης 88

89 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 8: t=0,34m Συνδυασμός M R (ΚΝm/m) M S (KNm/m) M S /M R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 9,09 6,42 0,71 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 5,47 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 16,55 9,25 0,56 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 11,68 9,43 0,81 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.32 Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ22) στην περιοχή 8 της δυτικής όψης Από τα παραπάνω αποτελέσματα παρατηρούμε ότι οι πεσσοί του ορόφου αστοχούν για τους περισσότερους συνδυασμούς στους οποίους η κύρια συνιστώσα του σεισμού είναι κάθετη στο επίπεδο του τοίχου. Αυτό οφείλεται αφενός μεν στην τοπική μείωση του πάχους της τοιχοποιίας αφετέρου δε στην έλλειψη σύνδεσης του πατώματος του ορόφου με το δυτικό τοίχο. Οι πεσσοί του ισογείου είναι επαρκείς σε εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσεως παράλληλο στους αρμούς του κονιάματος με εξαίρεση τα σημεία όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας (περιοχές 7 και 8). Πρέπει, επίσης, να τονίσουμε ότι οι παρατηρηθείσες βλάβες στις περιοχές των ελέγχων οφείλονται στην διάβρωση του οπλισμού στο υπέρθυρο και η επιδείνωση τους οφείλεται στην εκτός επιπέδου κάμψη όπως αποδείχθηκε από τους παραπάνω ελέγχους. Εικ Θέσεις όπου έχουμε αστοχία λόγω Μ22 στη δυτική όψη 89

90 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 8.2 ΔΙΑΤΜΗΣΗ ΕΝΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑΣ Διάτμηση της τοιχοποιίας εντός του επιπέδου της πραγματοποιείται με την ταυτόχρονη δράση ενός οριζόντιου αξονικού φορτίου και του κατακόρυφου θλιπτικού φορτίου. Το οριζόντιο φορτίο οφείλεται στη σεισμική καταπόνηση και το κατακόρυφο στο ίδιο βάρος του τοίχου και στα φορτία που φέρει. Οι πιθανοί τρόποι αστοχίας ενός διατεμνόμενου τοίχου είναι: Α) διατμητική ολίσθηση περί το μέσον του τοίχου με την εμφάνιση βαθμιδωτών ρωγμών που διαπερνούν τους αρμούς του κονιάματος Β) αστοχία των λιθοσωμάτων περί το μέσον του τοίχου λόγω δυσμενούς συνδυασμού θλιπτικών και διατμητικών τάσεων Γ) καμπτική θραύση στη βάση του τοίχου με άνοιγμα εφελκυστικών ρωγμών στην αντιδιαμετρική γωνία (υπό μικρές τιμές του κατακόρυφου θλιπτικού φορτίου) Δ) καμπτική θραύση στη βάση του τοίχου χωρίς την παρουσία εφελκυστικών ρωγμών στην αντιδιαμετρική γωνία στη βάση του τοίχου (για μέσες - μικρές τιμές θλιπτικού φορτίου). Ο υπολογισμός της αντοχής της εξεταζόμενης διατομής γίνεται συγκρίνοντας τη δρώσα τέμνουσα με την τέμνουσα αντοχής. β = 1,0-2,0 ( ) ( ) ( ) Στον Ευρωκώδικα 6 για τις τιμές β=1 και μ=0,4 η παραπάνω εξίσωση που λαμβάνει υπόψη το προσομοίωμα του Coulomb παίρνει τη μορφή : Όπου: = η χαρακτηριστική τιμή της συνοχής, από πιν. 3.4 του Ευρωκώδικα 6 λαμβάνουμε για λαξευτούς τεχνητούς λίθους την τιμή 0,10 MPa. = η τιμή σχεδιασμού της θλιπτικής τάσεως της κάθετης προς την τέμνουσα του στοιχείου στη θεωρούμενη στάθμη και η οποία έχει προκύψει βάσει του κατάλληλου συνδυασμού φορτίσεως. Αφορά το θλιβόμενο τμήμα του τοίχου αφού το εφελκυόμενο τμήμα δεν μπορεί να παραλάβει διατμητικά φορτία. = η θλιπτική αντοχή του λιθοσώματος 90

91 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Για τον έλεγχο που πραγματοποιούμε οι τιμές των παραπάνω μεγεθών προκύπτουν από τις σχέσεις που ακολουθούν. Έλεγχος επάρκειας των πεσσών σε διάτμηση εντός του επιπέδου της τοιχοποιίας Η θλιπτική τάση είναι: Όπου: F22 = η κατακόρυφη αξονική δύναμη ανά μονάδα μήκους. Λαμβάνεται ως η μέση τιμή των αρνητικών (θλιπτικών) τιμών της κατακόρυφης αξονικής δύναμης στην εξεταζόμενη στάθμη που προκύπτουν από τις αναλύσεις του προσoμοιώματος με το λογισμικό SAP2000 Έλεγχος επάρκειας των υπέρθυρων σε διάτμηση εντός του επιπέδου της τοιχοποιίας Η θλιπτική τάση είναι: Όπου F11 = η οριζόντια αξονική δύναμη ανά μονάδα μήκους. Λαμβάνεται ως η μέση τιμή των αρνητικών (θλιπτικών) τιμών της κατακόρυφης αξονικής δύναμης στην εξεταζόμενη στάθμη που προκύπτουν από τις αναλύσεις του προσoμοιώματος με το λογισμικό SAP2000. t = το πάχος της τοιχοποιίας στην εξεταζόμενη διατομή. Τέμνουσα αντοχής = η διατμητική αντοχή της τοιχοποιίας t = το πάχος της τοιχοποιίας στην εξεταζόμενη διατομή = το θλιβόμενο μήκος πεσσού (το μήκος οπού η αξονική δύναμη η κάθετη στην τέμνουσα ασκεί θλίψη στην εξεταζόμενη διατομή F22 ή F11 > 0) Δρώσα Τέμνουσα F12: δρώσα τέμνουσα εντός επιπέδου ανά μονάδα μήκους. Λαμβάνεται ως η μέση τιμή δρώσας τέμνουσας στην εξεταζόμενη στάθμη που προκύπτει από τις αναλύσεις του προσoμοιώματος με το λογισμικό SAP2000. l: μήκος εξεταζόμενης διατομής 91

92 ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Στη βόρεια όψη έλεγχοι έναντι εντός επιπέδου διάτμησης έγιναν στις περιοχές που απεικονίζονται στην εικόνα Διαπιστώθηκε ανεπάρκεια των διατομών να αναλάβουν διάτμηση. Συγκεκριμένα τα υπέρθυρα 1 και 2 παρουσιάζουν θετική οριζόντια αξονική δύναμη για όλους τους συνδυασμούς με κύρια συνιστώσα του σεισμού εντός του επιπέδου της τοιχοποιίας. Τα αποτελέσματα για τις άλλες περιοχές παρουσιάζονται στους πίνακες Στην περιοχή 3 δεν μπορούμε να πούμε με ακρίβεια αν έχουμε αστοχία ή όχι καθώς οι τιμές της δρώσας ροπής με τη ροπή αντοχής είναι πολύ κοντά. Δεδομένων των συντηρητικών τιμών που έχουμε πάρει ως προς την τιμή της συνοχής αναμένουμε επάρκεια της διατομής. Εικ Κατανομή F12 για τον συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey και περιοχές ελέγχου στη βόρεια όψη Περιοχή 3: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 59,38 59,6 1,003 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 62,51 62,74 1,003 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 55,67 51,28 1,06 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 58,75 56,25 0,96 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.33 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 3 της βόρειας όψης Περιοχή 4: t=0,6 m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0 98,27 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 105,85 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 76,79 98,62 1,28 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 57,59 88,32 1,53 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 4 της βόρειας όψης * Η οριζόντια αξονική F11 είναι θετική επομένως η διατομή δεν μπορεί να αναλάβει τέμνουσα 92

93 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 5: t =0,6m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 91,08 54,62 0,60 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 88,49 46,63 0,53 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 36,46 58,72 1,61 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 50,30 66,04 1,31 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.35 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 5 της βόρειας όψης ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο δεν διακρίνονται βλάβες που να οφείλονται σε τέμνουσα στους πεσσούς. Από τους ελέγχους που πραγματοποιήθηκαν στους πεσσούς στις περιοχές 1 και 2 αποδεικνύεται η επάρκεια των πεσσών σε εντός επιπέδου διάτμηση. Σε αντίθεση με τους πεσσούς τα υπέρθυρα αστοχούν λόγω μη ύπαρξης θλιπτικής οριζόντιας δύναμης σε σχεδόν όλους τους συνδυασμούς με κύρια ένταση σεισμού παράλληλη στο επίπεδο του τοίχου. Εικ.8.17 Κατανομή F12 για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex+Ey και περιοχές ελέγχου στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Περιοχή 1: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 27,82 12,57 0,45 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 28,03 11,36 0,41 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 66,91 8,63 0,13 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 66,09 11,31 0,17 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.36 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 1 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου 93

94 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 90,71 66,54 0,71 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 90,03 63,79 0,71 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 133,58 63,38 0,47 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 132,91 65,67 0,49 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.37 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 2 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Περιοχή 3: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 36,28 22,99 0,63 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 36,62 21,89 0,60 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0 14,23 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 15,18 * ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.38 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 3 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Περιοχή 4: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 25,60 55,62 2,17 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 39,3 57,90 1,47 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0 54,49 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 52,36 * ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.39 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 4 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Περιοχή 5: t =0,56m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 33,59 76,78 2,29 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 16,64 79,76 4,74 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 44,24 93,45 2,11 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 44,29 90,25 2,04 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.40 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 5 του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου Εικ.8.18 Κατανομή F11 για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex-Ey όπου διακρίνονται οι θετικές οριζόντιες αξονικές F11 στα υπέρθυρα του ορόφου του εσωτερικού λιθόδμητου τοίχου *Η οριζόντια αξονική F11 είναι θετική επομένως η διατομή δεν μπορεί να αναλάβει τέμνουσα 94

95 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Στα παραπάνω αποτελέσματα αποδεικνύεται η ικανότητα των πεσσών με ενιαίο πάχος να αναλάβουν τέμνουσα σε σχέση με τους πεσσούς της βόρειας όψης. Τα υπέρθυρα του ορόφου και εδώ όπως και στη βόρεια όψη αδυνατούν να αναλάβουν τέμνουσα. ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ Έλεγχος πραγματοποιήθηκε στις περιοχές 1, 2, 3 και 4 που φαίνονται στην εικόνα Αν και δεν παρουσιάζονται σημαντικές βλάβες στις συγκεκριμένες περιοχές που να οφείλονται σε τέμνουσα, οι συγκεκριμένοι έλεγχοι πραγματοποιούνται για να γίνει σύγκριση της αντοχής των πεσσών και των υπερθύρων με τους αντίστοιχους της βόρειας όψης όπου έχουμε περιμετρικά των ανοιγμάτων μείωση του πάχους της τοιχοποιίας. Εικ.8.19 Κατανομή F12 για τον συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey και περιοχές ελέγχου στη νότια όψη Περιοχή 1: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 127,7 92,14 0,72 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 127,3 80,52 0,63 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 111,51 72,67 0,65 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 111,16 84,75 0,76 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.41Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 1 της νότιας όψης Περιοχή 2: t=0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 101,00 69,47 0,69 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 50,54 50,54 0,50 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 115,44 54,32 0,47 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 115,21 72,33 0,63 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.42 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 2 της νότιας όψης 95

96 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 3: t =0,6m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 128,30 107,35 0,84 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 123,03 92,04 0,75 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 196,19 96,88 0,49 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 189,10 117,41 0,62 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.43 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 3 της νότιας όψης Περιοχή 4: t=0,6m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey ,49 1,48 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 81,82 102,10 1,25 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0 103,00 * ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0 117,70 * ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.44 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 4 της νότιας όψης Και εδώ αποδεικνύεται η επάρκεια των πεσσών και η αδυναμία των υπέρθυρων να αναλάβουν τέμνουσα στους συνδυασμούς με κύρια συνιστώσα του σεισμού παράλληλη στο επίπεδο του τοίχου. ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ Έλεγχος πραγματοποιήθηκε στις περιοχές 1 και 2 στους συνδυασμούς για τους οποίους η κύρια συνιστώσα είναι παράλληλη με το επίπεδο του τοίχου. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στους πίνακες 8.45 και 8.46 και στην εικόνα 8.20 παρουσιάζεται η κατανομή των F12 για το συνδυασμό G+0,3Q+Εx+0,3Ey. Εικ.8.20 Κατανομή F12 για το συνδυασμό G+0,3Q+Εx+0,3Ey και περιοχές ελέγχου στη δυτική όψη 96

97 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 1: t= 0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 74,42 82,90 1,11 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 78,23 78,32 1,00 ΟΡΙΑΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ G+0,3Q Ex+0,3Ey 76,58 72,45 0,95 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 80,27 78,43 0,98 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.45 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 1 της δυτικής όψης Περιοχή 2: t= 0,5m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 123,20 157,49 1,28 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 119,32 140,58 1,18 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 116,43 128,02 1,10 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 120,23 144,57 1,20 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν.8.46Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 2 της δυτικής όψης Από τα αποτελέσματα των πινάκων 8.39 και 8.40 διακρίνεται η αδυναμία των πεσσών του ορόφου της δυτικής όψης να αναλάβουν τέμνουσα. Επίσης, ευάλωτα σε εντός επιπέδου διάτμηση είναι όλα τα υπέρθυρα του ορόφου. Σε όλους τους συνδυασμούς με την κύρια ένταση τους σεισμού παράλληλη στο επίπεδο του τοίχου αναπτύσσονται εφελκυστικές δυνάμεις σε αυτά. 97

98 ΑΝΑΤΟΛΙΚΗ ΠΛΕΥΡΑ 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Στον ανατολικό τοίχο έλεγχος πραγματοποιήθηκε στα σημεία όπου παρουσιάζονται διαγώνιες ρωγμές. Το άνοιγμα τους δεν υπερβαίνει το 1mm και έτσι δεν αναμένεται να υπάρχει αστοχία λόγω τέμνουσας άλλα μόνο υπέρβαση της εφελκυστικής αντοχής. Τα αποτελέσματα παρουσιάζονται στους πίνακες ενώ στην εικόνα 8.21 παρουσιάζεται ενδεικτικά η κατανομή F12 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey. Εικ.8.21 Κατανομή F12 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey και περιοχές ελέγχου στον ανατολικό τοίχο Περιοχή 1: t=0,55m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 128,95 108,42 0,84 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 118,12 117,12 0,99 ΟΡΙΑΚΗ ΚΑΤΑΣΤΑΣΗ G+0,3Q Ex+0,3Ey 154,71 115,35 0,75 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 143,80 106,59 0,74 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.47 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 1 του ανατολικού τοίχου 98

99 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2: t=0,55m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 153,90 79,74 0,52 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 144,47 75,10 0,52 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 135,36 78,29 0,58 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 125,92 82,77 0,66 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.48 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 2 του ανατολικού τοίχου Περιοχή 3 t=0,45m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 78,85 41,64 0,53 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 74,49 42,12 0,57 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 82,09 47,52 0,58 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 77,78 46,95 0,60 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.49 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 3 του ανατολικού τοίχου Περιοχή 4: t=0,45m Συνδυασμός V R (KN) V S (KN) V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 96,78 54,12 0,56 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 93, ,54 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 97,80 51,10 0,52 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 94,67 53,80 0,57 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν.8.50 Αποτελέσματα ελέγχων έναντι τέμνουσας (F12) στην περιοχή 4 του ανατολικού τοίχου 99

100 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 8.3 ΤΑΥΤΙΣΗ ΚΥΡΙΩΝ ΕΦΕΛΚΥΣΤΙΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ ΜΕ ΡΩΓΜΕΣ Οι περισσότερες ρωγμές που παρουσιάζονται στη φέρουσα τοιχοποιία του κτηρίου είναι μικρού ανοίγματος και δεν οφείλονται σε αστοχία όπως διαπιστώθηκε και από τους ελέγχους. Η δημιουργία τους οφείλεται στην υπέρβαση της εφελκυστικής αντοχής στα σημεία που δέχονται την μεγαλύτερη ένταση. Στα σχήματα που ακολουθούν παρουσιάζονται οι κύριες εφελκυστικές τάσεις για διαφορετικούς συνδυασμούς δυνάμεων. Για κάθε εξεταζόμενο τοίχο παρουσιάζονται, ενδεικτικά, εικόνες κατανομών των κύριων τάσεων για διαφορετικούς συνδυασμούς και με διαφορετικό με διαφορετικό εύρος τιμών. Τα σχήματα με εύρος κύριων τάσεων 0-100KPa δίνουν την δυνατότητα εμφάνισης των περιοχών που υπερβαίνουν την εφελκυστική αντοχή της τοιχοποιίας (λαμβάνεται ίση με 0,1MPa). Τα σχήματα με εύρος 0-300KPa και 0-400KPa μας δίνουν μια καλύτερη εποπτεία των περιοχών στις οποίες ασκείται μεγαλύτερη ένταση καθώς και των διαδρομών των τάσεων. ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ Στη βόρεια όψη οι ρωγμές που παρουσιάζονται οφείλονται στο μεγαλύτερο τους ποσοστό στην εκτός επιπέδου κάμψη και στη διάβρωση του οπλισμού των υπερθύρων από οπλισμένο σκυρόδεμα. Οι εικόνες που ακολουθούν παρουσιάζουν την κατανομή των κύριων εφελκυστικών τάσεων για δύο συνδυασμούς με κύρια συνιστώσα του σεισμού εγκάρσια στο επίπεδο του τοίχου (εικόνες 8.22 και 8.23) και δύο συνδυασμούς με κύρια συνιστώσα του σεισμού παράλληλη με το επίπεδο του τοίχου (εικόνες 8.24 και 8.27). Εικ.8.22 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στη βόρεια όψη Εικ.8.23 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex+0,3Ey στη βόρεια όψη 100

101 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex-Ey στη βόρεια όψη Στις παρακάτω εικόνες με κόκκινο χρώμα απεικονίζονται οι περιοχές που παρουσιάζουν βλάβες για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex+0,3Ey, με μπλε για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey και με πράσινο για το συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex-Ey. Εικ.8.25 Βλάβες στην εξωτερική πλευρά της βόρειας όψης Εικ.8.26 Βλάβες στην εσωτερική πλευρά της βόρειας όψης 101

102 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey στη βόρεια όψη ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ Η εμφάνιση των ρωγμών στη δυτική όψη οφείλεται, κατά κύριο λόγο, στη διάβρωση του οπλισμού των υπερθύρων από οπλισμένο σκυρόδεμα και της δοκού στήριξής της πλάκας Zöllner. Η διεύρυνση των ρωγμών αυτών οφείλεται είτε στην εκτός επιπέδου κάμψη είτε στο συνδυασμό κάμψης τέμνουσας όπως παρουσιάζεται στα σχήματα που ακολουθούν και στους πίνακες 8.59 και 8.60 στο τέλος του κεφαλαίου. Με κόκκινο χρώμα παρουσιάζονται οι περιοχές που οι βλάβες τους οφείλονται στο συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey, με μπλε στο συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex-Ey και με πράσινο στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey. 102

103 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.28 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στη δυτική όψη Εικ.8.29 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex-Ey στη δυτική όψη Εικ.8.30 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey στη δυτική όψη 103

104 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.31 Βλάβες στην εξωτερική πλευρά της δυτικής όψης Εικ.8.32 Βλάβες στην εσωτερική πλευρά της δυτικής όψης Εικ.8.33 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στη δυτική όψη 104

105 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ Στη νότια όψη οι εμφανιζόμενες ρωγμές οφείλονται κυρίως λόγω εκτός επιπέδου κάμψης αλλά και γήρανσης των υλικών. Σημαντική διάβρωση στο επίχρισμα του τοίχου έχει προκαλέσει και η υγρασία. Με κόκκινο χρώμα παρουσιάζονται οι βλάβες που οφείλονται στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey, με μπλε στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey και με πράσινο στο συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex-Ey. Εικ.8.34 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στη νότια όψη Εικ.8.35 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey στη νότια όψη Εικ.8.36 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex-Ey στη νότια όψη 105

106 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ Βλάβες στην εξωτερική πλευρά της νότιας όψης Εικ.8.38 Βλάβες στην εσωτερική πλευρά της νότιας όψης Εικ.8.39 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q -0,3Εx-Ey στη νότια όψη ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Οι ρωγμές που εμφανίζονται στο λιθόδμητο διαχωριστικό τοίχο οφείλονται σε εκτός επιπέδου κάμψη και τέμνουσα. Στο ισόγειο, όπου η επικάλυψη του τοίχου είναι πιο πρόσφατη, οι βλάβες που εμφανίζονται οφείλονται στην αποκόλληση διαφορετικών υλικών στα υπέρθυρα αλλά και στην ελλιπή σύνδεση των εγκάρσιων τοίχων. Στον όροφο, όπου δεν έχει πραγματοποιηθεί πρόσφατα επέμβαση, οι παρατηρηθείσες ρωγμές παρουσιάζονται κυρίως στα υπέρθυρα λόγω εκτός επιπέδου κάμψης και τέμνουσας. 106

107 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Αναλυτικά τα αίτια των ρωγμών παρουσιάζονται στον πίνακα Στις εικόνες 8.40 και 8.41 με κόκκινο χρώμα παρουσιάζονται οι βλάβες που οφείλονται στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey, με μπλε στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey και με πράσινο στο συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey Εικ.8.40 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Εικ.8.41 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Εικ.8.42 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο 107

108 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.43 Βλάβες στη βόρεια πλευρά του λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου Εικ.8.44 Βλάβες στη νότια πλευρά του λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου Εικ.8.45 Κατανομή κύριων τάσεων για τον συνδυασμό G+0,3Q-0,3Ex- Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο 108

109 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΑΝΑΤΟΛΙΚΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στον ανατολικό τοίχο δεν παρουσιάζονται αστοχίες. Οι ρωγμές που εμφανίζονται έχουν εύρος έως 1mm και οφείλονται στην υπέρβαση της εφελκυστικής αντοχής της τοιχοποιίας λόγω εντός επιπέδου διάτμησης. Στις εικόνες που ακολουθούν με κόκκινο χρώμα παρουσιάζονται οι περιοχές στις οποίες οι βλάβες τους οφείλονται στο συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey και με μπλε στο συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey Εικ.8.46 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey στην ανατολική πλευρά Εικ.8.47 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στην ανατολική πλευρά 109

110 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.48 Βλάβες στην ανατολική πλευρά Εικ.8.49 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στην ανατολική πλευρά 110

111 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ 8.4 ΕΛΕΓΧΟΣ ΕΝΑΝΤΙ ΕΚΤΟΣ ΕΠΙΠΕΔΟΥ ΚΑΜΨΗΣ (Μ11) ΓΙΑ ΑΠΛΗ ΕΔΡΑΣΗ ΤΩΝ ΔΟΚΩΝ ΤΟΥ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ ΣΤΗΝ ΤΟΙΧΟΠΟΙΑ (ΜΕΙΩΜΕΝΗ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ) Στη βόρεια όψη παρουσιάζονται αρκετές ρωγμές στο ύψος του πατώματος του ορόφου. Οι ρωγμές αυτές είναι κάθετες στους αρμούς του κονιάματος και έχουν εύρος 0,5mm-2,0mm. Έτσι οι δοκοί του πατώματος είναι πιθανόν να μην εισχωρούν σε αρκετό βάθος εντός της τοιχοποιίας και με αυτόν τον τρόπο η διαφραγματική λειτουργία του πατώματος είναι μειωμένη. Αυτό δεν συμβαίνει στους άλλους τοίχους στους οποίους εδράζονται οι δοκοί του πατώματος καθώς σε αυτούς δεν παρουσιάζεται μείωση του πάχους της τοιχοποιίας και έτσι όλοι οι δοκοί εισχωρούν σε αρκετό βάθος εντός αυτής. Για το σκοπό αυτό πραγματοποιήθηκε ανάλυση του προσομοιώματος θεωρώντας ότι το πάτωμα του ορόφου απλά μεταφέρει τα φορτία στην τοιχοποιία και δεν προσφέρει υψηλή διαφραγματική λειτουργία. Έλεγχοι πραγματοποιήθηκαν σε όλες τις όψεις έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς του κονιάματος, εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως παράλληλο στους αρμούς του κονιάματος και εντός επιπέδου διάτμησης της τοιχοποιίας. Παρακάτω παρουσιάζονται οι κατανομές των Μ11 και οι έλεγχοι για αστοχία σε εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας στους τοίχους όπου εδράζονται οι δοκοί του πατώματος. ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ Στη βόρεια όψη οι περιοχές που είναι ευάλωτες σε εκτός επιπέδου κάμψη με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας βρίσκονται στο μέσο ύψος του τοίχου. Αυτό οφείλεται στη χαμηλή διαφραγματική λειτουργία που προσφέρει το πάτωμα του ορόφου. Επίσης περιοχές που δεν μπορούν να αναλάβουν εκτός επιπέδου κάμψη είναι το σημείο έδρασης της δοκού του εξωτερικού κλιμακοστασίου και οι περιοχές οπού μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας περιμετρικά των ανοιγμάτων. Στο σχήμα 8.50 παρουσιάζεται η κατανομή των M11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey καθώς και τα σημεία των ελέγχων. 111

112 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.50 Κατανομή Μ11 και σημεία ελέγχου για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey Εικ.8.51 Περιοχές ελέγχου έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας στη βόρεια όψη Περιοχή 1 t= 0,6m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 9,7 1,24 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 9,03 1,16 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 9,6 1,23 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 10,41 1,33 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 1 της βόρειας όψης 112

113 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Περιοχή 2 t= 0,6m, M R = 7,8 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 14,46 1,85 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 14,61 1,87 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 15,28 1,95 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 15,04 1,93 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 2 της βόρειας όψης Περιοχή 3 t= 0,34m, M R = 2,5 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 5,67 2,27 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 5,13 2,05 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 5,77 2,3 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 5,5 2,2 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 3 της βόρειας όψης Σχ Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στη βόρεια όψη ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΣ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΣ ΤΟΙΧΟΣ Στη φόρτιση σε εκτός επιπέδου κάμψη έντονη καταπόνηση παρατηρείται στο επίπεδο του πατώματος του ορόφου καθώς και στις άνω γωνίες των ορόφων. Στη σημερινή κατάσταση του κτηρίου παρατηρούμε βλάβες στα υπέρθυρα του ισογείου καθώς και στο μέσο του ισογείου. Έλεγχος πραγματοποιήθηκε στην περιοχή 1 στο 113

114 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ μέσο ύψος του τοίχου. Υπενθυμίζεται ότι στα υπέρθυρα των θυρών του ισογείου έχει γίνει μείωση του ύψους τους κατασκευή υπέρθυρων από οπτοπλινθοδομή. Περιοχή 1 t w = 0,56m M R = 6,8KNm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 10,12 1,49 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 10,31 1,52 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 9,37 1,38 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 9,72 1,43 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 1 του λιθόδμητου διαχωριστικού τοίχου Εικ.8.53 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey 114

115 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.54 Περιοχές ελέγχου έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Εικ.8.55 Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey 115

116 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΝΟΤΙΑ ΟΨΗ Στη νότια όψη σε έντονη καταπόνηση, λόγω εκτός επιπέδου κάμψης κατακόρυφα στους αρμούς του κονιάματος, υποβάλλονται οι περιοχές στο ύψος του πατώματος του ορόφου καθώς και οι γωνίες του κτηρίου. Εικ.8.56 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey Περιοχή 1 t= 0,6m M R = 5,4 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 7,61 1,41 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 7,11 1,32 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 4,88 0,90 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 5,11 0,95 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 1 της νότιας όψης Περιοχή 2 t= 0,5m M R = 5,4 ΚΝm/m Συνδυασμός M s (KNm/m) M S / M R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 8,37 1,55 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 8,24 1,53 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 7,97 1,48 ΑΣΤΟΧΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 8,04 1,49 ΑΣΤΟΧΙΑ Πιν Αποτελέσματα ελέγχων σε εκτός επιπέδου κάμψη (Μ11) στην περιοχή 2 της νότιας όψης 116

117 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Εικ.8.57 Περιοχές ελέγχου έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως κάθετο στους αρμούς της τοιχοποιίας στη νότια όψη Σχ Κατανομή κύριων τάσεων για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex-0,3Ey στη νότια όψη 117

118 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Από τις κατανομές τόσο των Μ11 όσο και των κύριων εφελκυστικών τάσεων είναι εμφανής η αυξημένη ένταση στο μέσο ύψος του τοίχου λόγω έλλειψης ισχυρού διαφράγματος. Από το σύνολο των ελέγχων που πραγματοποιήθηκαν και την σύγκριση τους με την σημερινή παθολογία του κτηρίου συμπεραίνουμε αναφορικά με την διαφραγματική λειτουργία του πατώματος: Το ξύλινο πάτωμα προσφέρει ικανοποιητική διαφραγματική λειτουργία στους τοίχους όπου οι δοκοί εισέρχονται σε επαρκές βάθος εντός της τοιχοποιίας. Η συμπεριφορά του κτηρίου είναι πιο κοντά στο μοντέλο που μελετήθηκε θεωρώντας τις συνδέσεις των δοκών του πατώματος με την τοιχοποιίας ως αρθρώσεις. Οι βλάβες που οφείλονται σε εκτός επιπέδου κάμψη στο μέσο ύψος του πατώματος της βόρειας όψης οφείλονται κυρίως στην μείωση του πάχους της τοιχοποιίας εσωτερικά και έτσι την μη επαρκή εισχώρηση των ξύλινων δοκών στην περιμετρική τοιχοποιία. Το προσομοίωμα που δεν λαμβάνει υπόψη του την διαφραγματική λειτουργία του πατώματος κρίνεται αρκετά συντηρητικό. Μέσα από τους παραπάνω ελέγχους έγινε δυνατή η απόδοση σε κάθε ρωγμή του αιτίου της. Επίσης καθώς η πλειοψηφία των ρωγμών δεν οφείλονται σε αστοχίες αλλά στην υπέρβαση τοπικά της εφελκυστικής αντοχής της τοιχοποιίας οι κατανομές των κύριων εφελκυστικών τάσεων απεδείχθησαν πολύ χρήσιμες για τον εντοπισμό του αιτίου της κάθε ρωγμής. Στα σχέδια που περιλαμβάνονται στο τεύχος σχεδίων παρουσιάζονται όλες οι βλάβες που υπάρχουν σήμερα στο κτήριο καθώς και φωτογραφίες τους. Στους πίνακες που ακολουθούν παρουσιάζονται για κάθε τοίχο του κτηρίου οι ρωγμές που υπάρχουν καθώς και το αίτιο τους. 118

119 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Αριθμός Ρωγμής Β1 Β2 Β3 Β4 Β5 Β6 Β7 Β8 Β9 Β10 Β11 Β12 Β13 Β14 Β15 Β16 Β17 Β18 Β19 Β20 Β21 Β22 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΒΟΡΕΙΑΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται εσωτερικά το πάχος της τοιχοποιίας) Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση της επικάλυψης στο πρέκι του υπερθύρου. Επιδείνωση λόγω τέμνουσας Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται εσωτερικά το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας σε σημείο όπου η τοιχοποιία έχει επηρεαστεί από την διάβρωση οπλισμού του υπέρθυρου Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται εσωτερικά το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται εσωτερικά το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη. Μη ύπαρξη σύνδεσης μεταξύ λιθόδμητης τοιχοποιίας τοιχοποιίας από τσιμεντόλιθους Πιν. 8.57Ρωγμές στο εξωτερικό της βόρειας όψης Αριθμός Ρωγμής ΒΒ1 ΒΒ2 ΒΒ3 ΒΒ4 ΒΒ5 ΒΒ6 ΒΒ7 ΒΒ8 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΒΟΡΕΙΑΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας σε σημείο όπου η τοιχοποιία έχει επηρεαστεί από τη διάβρωση οπλισμού του υπέρθυρου Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας 119

120 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΒΒ9 Εκτός επιπέδου κάμψη ΒΒ10 Εκτός επιπέδου κάμψη. Τοπικά αποκόλληση μεταξύ εγκάρσιων τοίχων ΒΒ11 Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας ΒΒ12 Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) ΒΒ13 Αποκόλληση κάσας παραθύρου λόγω χρήσης από ιδιοκτήτη ΒΒ14 Εκτός επιπέδου κάμψη ΒΒ15 Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λιθόδμητης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη ΒΒ16 Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λιθόδμητης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη ΒΒ17 Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας Πιν Ρωγμές στο εσωτερικό της βόρειας όψης Αριθμός Ρωγμής Δ1 Δ2 Δ3 Δ4 Δ5 Δ6 Δ7 Δ8 Δ9 Δ10 Δ11 Δ12 Δ13 Δ14 Δ15 Δ16 Δ17 Δ18 Δ19 Αριθμός Ρωγμής ΔΔ1 ΔΔ2 ΔΔ3 ΔΔ4 ΔΔ5 ΔΔ6 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΔΥΤΙΚΗΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού δοκού πλάκας οροφής. Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Τέμνουσα Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Τέμνουσα και εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας) Πιν Ρωγμές στο εξωτερικό της δυτικής όψης ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΔΥΤΙΚΗΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Αποκόλληση διαφορετικών υλικών στο υπέρθυρο Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λιθόδμητης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου. Εκτός επιπέδου κάμψη Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας Εκτός επιπέδου κάμψη 120

121 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΔΔ7 ΔΔ8 ΔΔ9 ΔΔ10 ΔΔ11 ΔΔ12 ΔΔ13 ΔΔ14 ΔΔ15 Διάβρωση οπλισμού υπέρθυρου Τέμνουσα Συνδυασμός κάμψης και τέμνουσας σε σημείο όπου η τοιχοποιία έχει επηρεαστεί από την διάβρωση οπλισμού του υπέρθυρου Εκτός επιπέδου κάμψη σε σημείο όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας Εκτός επιπέδου κάμψη σε σημείο όπου μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λιθόδμητης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Πιν Ρωγμές στο εσωτερικό της δυτικής όψης ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟΝ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟ ΤΟΙΧΟ Αριθμός Αίτιο Βλάβης ρωγμής ΜΒ1 Τέμνουσα ΜΒ2 Τέμνουσα ΜΒ3 Εκτός επιπέδου κάμψη ΜΒ4 Εκτός επιπέδου κάμψη ΜΒ5 Εκτός επιπέδου κάμψη (περιοχή όπου υπάρχει εσωτερικός διαχωριστικός τοίχος) ΜΝ1 Αποκόλληση μεταξύ διαφορετικών υλικών (οπτόπλινθοι - λιθοδομή) λόγω εκτός επιπέδου κάμψης ΜΝ2 Τέμνουσα ΜΝ3 Τέμνουσα ΜΝ4 Εκτός επιπέδου κάμψη ΜΝ5 Εκτός επιπέδου κάμψη ΜΝ6 Εκτός επιπέδου κάμψη. Τοπικά αποκόλληση μεταξύ εγκάρσιων τοίχων ΜΝ7 Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λίθινης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη ΜΝ8 Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου λιθόδμητης τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη ΜΝ9 Εκτός επιπέδου κάμψη ΜΝ10 Εκτός επιπέδου κάμψη Πιν Ρωγμές στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Αριθμός Ρωγμής Ν1 Ν2 Ν3 Ν4 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΝΟΤΙΑΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Εκτός επιπέδου κάμψη 121

122 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Ν5 Ν6 Ν7 Ν8 Ν9 Ν10 Ν11 Ν12 Ν13 Ν14 Ν15 Εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Τέμνουσα Εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση τοιχοποιίας προσθήκης-λιθόδμητου κτηρίου σε εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση μεταξύ διαφορετικών υλικών (οπτόπλινθοι - λιθοδομή) σε εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση τοιχοποιίας προσθήκης-λιθόδμητου κτηρίου σε εκτός επιπέδου κάμψη Πιν Ρωγμές στο εξωτερικό της νότιας όψης Αριθμός Ρωγμής ΝΝ1 ΝΝ2 ΝΝ3 ΝΝ4 ΝΝ5 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟ ΕΣΩΤΕΡΙΚΟ ΤΗΣ ΝΟΤΙΑΣ ΟΨΗΣ Αίτιο Βλάβης Αποκόλληση μεταξύ διαφορετικών υλικών (οπτόπλινθοι - λιθοδομή) σε εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση μεταξύ διαφορετικών υλικών (οπτόπλινθοι - λιθοδομή) σε εκτός επιπέδου κάμψη Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου περιμετρικής τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη Εκτός επιπέδου κάμψη Πιν Ρωγμές στο εσωτερικό της νότιας όψης Αριθμός Ρωγμής Α1 Α2 Α3 Α4 Α5 Α6 ΡΩΓΜΕΣ ΣΤΟΝ ΑΝΑΤΟΛΙΚΟ ΤΟΙΧΟ Αίτιο Βλάβης Τέμνουσα Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου περιμετρικής τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Τέμνουσα Αποκόλληση εσωτερικού διαχωριστικού τοίχου περιμετρικής τοιχοποιίας σε εκτός επιπέδου κάμψη Τέμνουσα Πιν Ρωγμές στον ανατολικό τοίχο Η κατασκευή που βρίσκεται στην οροφή του κτηρίου έχει υποστεί σημαντικές βλάβες. Η πλειονότητα τους οφείλεται στην εκτός επιπέδου καταπόνηση. Λόγω της εκτός επιπέδου καταπόνησης έχουν δημιουργηθεί και οι διαμπερείς κατακόρυφες ρωγμές στην δυτική όψη στις γωνίες της θύρας, με αποτέλεσμα την αποκόλληση της 122

123 8 ΕΛΕΓΧΟΙ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗΣ ΣΥΜΠΕΡΙΦΟΡΑΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ από την τοιχοποιία και την κατάρρευση της. Επίσης, ρωγμές παράλληλες με τους αρμούς του κονιάματος εμφανίζονται στο σημείο σύνδεσης οροφής-τοιχοποιίας λόγω εκτός επιπέδου κάμψης. Όσον αφορά την προσθήκη, τα περισσότερα προβλήματα που εμφανίζονται οφείλονται στην πλημμελή σύνδεση της με το λιθόδμητο κτήριο και μεταξύ των εγκάρσιων τοίχων της. Συγκεκριμένα παρουσιάζονται κατακόρυφες ρωγμές στην επαφή της προσθήκης με το λιθόδμητο κτήριο και μεταξύ των εγκάρσιων τοίχων. Επίσης παράλληλες ρωγμές με τους αρμούς του κονιάματος εμφανίζονται στη σύνδεση οροφής - οπτοπλινθοδομής στο λουτρό του ορόφου καθώς και στο λουτρό του υπογείου. Σημαντική διάβρωση οπλισμού παρουσιάζεται σε όλα τα πατώματα και τις οροφές. 123

124 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ 9.1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η αποκατάσταση ενός ιστορικού ή μη κτηρίου είναι μια διαδικασία που για πολλά χρόνια αποτελούσε επιλογή και όχι ανάγκη σε πολλά κράτη όπως και το ελληνικό. Στη σύγχρονη πόλη του Ηρακλείου έχουν μείνει πολύ λίγα μνημεία και κτήρια που να δηλώνουν την ιστορικότητα και τη διαδρομή της πόλης μέσα στο χρόνο. Πολλά μεγαλοπρεπή και δημόσια κτήρια αποτέλεσαν παρελθόν για τη διάρθρωση ενός πλαισίου οικονομικής και πολιτισμικής ανάπτυξης και τη δημιουργία μιας σύγχρονης πόλης και όχι λόγω της ελλιπούς στατικής επάρκειας τους και των κινδύνων που απορρέουν από αυτήν. Χαρακτηριστικό παράδειγμα, ανάμεσα σε πολλά, αποτελεί ο ναός του Σωτήρος Χριστού (San Salvatore) που υπήρχε στη σημερινή πλατεία Κορνάρου. Το συγκεκριμένο κτήριο κατασκευάστηκε το 13 ο αιώνα από το τάγμα των Αυγουστινιανών. Αν και ο σεισμός του 1508 υπήρξε καταστροφικός για το Ναό, στη θέση του ανεγέρθηκε νέος. Στην οθωμανική περίοδο το κτήριο χρησιμοποιήθηκε ως τέμενος με την προσθήκη μπιχράμπ 1, μπιμάρ 2 και μιναρέ λεγόμενο ως Βαλιδέ Τζαμί, απ όπου πήρε την ονομασία της και όλη η περιοχή μέχρι και σήμερα. Το 1925 ο ναός μετατράπηκε σε σχολείο με τη διάνοιξη μιας σειράς πλαϊνών παραθύρων προκειμένου να εξασφαλιστεί ο αναγκαίος φωτισμός. Το κτήριο κατεδαφίστηκε τελικά από τη Χούντα των Συνταγματαρχών, διατηρώντας έως τότε ακέραια τα αρχιτεκτονικά του στοιχεία αλλά και την ξύλινη στέγη. Η κατεδάφιση αποκάλυψε τη στατική επάρκεια και την αξιοσημείωτη ακεραιότητα του κτηρίου παρά τις επεμβάσεις και τις αλλαγές χρήσης που είχε υποστεί. Το παράδειγμα αυτό είναι χαρακτηριστικό και υποδεικνύει τη χρησιμότητα ενός μνημείου δεδομένης της σωστής συντήρησης του στο χρόνο και της εναρμόνισης του με την εκάστοτε περίοδο. Επίσης δείχνει πως ένα μνημείο μπορεί και οφείλει να λειτουργήσει όχι μόνο ως μουσειακός χώρος άλλα και ως κομμάτι της σύγχρονης ζωής μιας πόλης επιτελώντας σημαντικούς λειτουργικούς σκοπούς εντός αυτής. Τέλος ίσως το πλέον σημαντικό πόρισμα της ιστορίας του κτηρίου αυτού, είναι το άδοξο τέλος ενός επιβλητικού μνημείου στο βωμό της ανάπτυξης και του δήθεν εκσυγχρονισμού μιας πόλης. Καθίσταται, λοιπόν, κρίσιμη και αναγκαία η αλλαγή της στάσης τόσο των φορέων όσο και των μηχανικών απέναντι στις επεμβάσεις σε ένα ιστορικό ή μη κτήριο. 1 κόγχη στο εσωτερικό του τζαμιού που δηλώνει την πόλη της Μέκκας, της ιερής πόλης του Ισλάμ 2 ο άμβωνας του τζαμιού 124

125 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Φωτ. 9.1 Βαλιδέ Τζαμί στα τέλη του 19 ου αιώνα Φωτ. 9.2 Ο ναός του Σωτήρος το 1973 Αναγκαίες επιτελεστικότητες στην πρόταση επεμβάσεων Ο σχεδιασμός των επεμβάσεων σε ένα κτήριο αποτελεί ένα από τα σημαντικότερα κομμάτια στην μελέτη αποκατάστασης καθώς μέσα από αυτόν καθορίζεται η μορφή, η λειτουργία και η παρεχόμενη ασφάλεια του. Σε ένα ιστορικό κτήριο οι επεμβάσεις που προτείνονται θα πρέπει να εξυπηρετούν διαφορετικές και τις περισσότερες φορές αντικρουόμενες αξίες. Συγκεκριμένα η αντισεισμικότητά του και η αποκατάστασή του οφείλει να παρέχει: Αντοχή και ασφάλεια της κατασκευής για τους επισκέπτες και τους κατοίκους Λειτουργικότητα του κτηρίου Διαφύλαξη της ιστορικότητας και των μνημειακών αξιών για τις μελλοντικές γενιές Αναστρεψιμότητα των επεμβάσεων ώστε να μπορεί να χρησιμοποιηθεί η μελλοντική γνώση και τεχνολογία Οικονομικότητα στην εφαρμογή των επεμβάσεων και στη συντήρηση του κτηρίου ώστε γίνει εφικτή η διατήρηση και αποκατάσταση των ιστορικών κτηρίων και μνημείων τόσο από ιδιώτες όσο και από τους δημόσιους φορείς Προκειμένου να εξυπηρετηθούν οι παραπάνω ανάγκες χρειάζεται βελτιστοποίηση τους πριν τη λήψη των αποφάσεων για επέμβαση σε ένα κτήριο. Στο κτήριο μελέτης οι προτεινόμενες επεμβάσεις εντάσσονται στα πλαίσια της ήπιας επέμβασης και έχουν ως σκοπό τη διατήρηση της φυσιογνωμίας και της ιστορικότητας του κτηρίου αλλά και τη βελτίωση της αντισεισμικής του επάρκειας καθιστώντας το ασφαλές για τους χρήστες. Στην πρόταση της Υ.Ν.Μ & Τ.Ε.Κ προτείνεται η διατήρηση του υπάρχοντος λιθόδμητου κτηρίου και του περιβάλλοντος χώρου του με την κατεδάφιση των προσθηκών του. Έτσι, οι προτεινόμενες επεμβάσεις αναφέρονται στο λιθόδμητο κτήριο και θεωρείται ότι οι προσθήκες του νότιου κτηρίου και της εξωτερική σκάλας έχουν αφαιρεθεί. 125

126 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ 9.2 ΤΟΙΧΟΠΟΙΙΑ Για την επισκευή και την ενίσχυση της τοιχοποιίας συνηθισμένη πρακτική αποτελεί η εφαρμογή κατάλληλων υδραυλικών ενεμάτων. Με τη μέθοδο αυτή επιτυγχάνεται τόσο η διατήρηση και ενίσχυση των αρχιτεκτονικών μελών μιας ιστορικής κατασκευής όσο και η ενίσχυση της θλιπτικής αντοχής του συνόλου της τοιχοποιίας, προσφέροντας καλύτερη συμπεριφορά της κατασκευής σε σεισμικές δράσεις, χωρίς να υπάρξει αλλοίωση της εξωτερικής μορφής και του φέροντος συστήματος. Καθώς όμως η εφαρμογή των ενεμάτων αποτελεί μία μη αναστρέψιμη μέθοδο ο σχεδιασμός του υλικού αλλά και του τρόπου εφαρμογής του θα πρέπει να είναι ιδιαίτερα μελετημένος, λαμβάνοντας υπόψη όλες τις επιτελεστικότητες ακόμα και την επανεμβασιμότητα. Προτείνεται, λοιπόν, η εφαρμογή τριμερούς ενέματος (τσιμέντο, υδράσβεστος, ποζολάνη) θλιπτικής αντοχής. Η νέα αντοχή της τοιχοποιίας προκύπτει (Vintzileou and Tasios 1995): ( ) Όπου:, : η θλιπτική αντοχή της τοιχοποιίας μετά και πριν την εφαρμογή των ενεμάτων αντίστοιχα, : ο όγκος του υλικού πλήρωσης και ο συνολικός όγκος της τοιχοποιίας αντίστοιχα : η θλιπτική αντοχή του ενέματος Έτσι: ( ) = 500 για αργολιθοδομή Τέλος θεωρείται ότι η συνοχή αυξάνεται και λαμβάνει τιμή f vκο =0,15ΜPa 126

127 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Η διαδικασία εφαρμογής των ενεμάτων είναι η ακόλουθη: 1. Καθολική καθαίρεση του επιχρίσματος 2. Βαθύ ξύσιμο των αρμών του κονιάματος και των ρωγμών ώστε να απομακρυνθούν τα σπασμένα τμήματα λίθων ή πλίνθων καθώς και τα σαθρά τμήματα του κονιάματος 3. Πλύσιμο με νερό υπό πίεση 4. Διάνοιξη οπών μεταξύ των λίθων, σε βάθος τουλάχιστον ίσο με το μισό πάχος του τοίχου, σε σχήμα ρομβοειδούς καννάβου. Οι αποστάσεις των οπών δεν πρέπει να ξεπερνούν τα 50cm. 5. Τοποθέτηση πλαστικών ή μεταλλικών σωληνίσκων μέσα στις οπές σε βάθος αρκετών εκατοστών και στερέωση τους μεταξύ των λίθων. Οι σωληνίσκοι χρησιμοποιούνται για την εισαγωγή του ενέματος εντός της τοιχοποιίας. 6. Εισαγωγή ενέματος. Η διαδικασία ξεκινάει από τη βάση του τοίχου και συνεχίζει σταδιακά προς την κορυφή του, διακόπτοντας κάθε φορά τη ροή μόλις εμφανιστεί ένεμα στον αμέσως υπερκείμενο σωληνίσκο. Η μέγιστη ταχύτητα δεν πρέπει να ξεπερνά το 1m την ημέρα ώστε οι αναπτυσσόμενες υδροστατικές πιέσεις να μην καταστρέψουν την τοιχοποιία. Επίσης, για αποφυγή βλάβης λόγω υψηλής εσωτερικής πίεσης, η πίεση στο ακροφύσιο δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0,1 MPa. 9.3 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΤΗΣ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΠΑΤΩΜΑΤΟΣ Για την ενίσχυση της διαφραγματικής λειτουργίας του πατώματος προτείνεται η τοποθέτηση δεύτερου σανιδώματος πάνω στο ήδη υπάρχον. Επίσης προτείνεται η τοποθέτηση ελατών χαλύβδινων γωνιακών περιμετρικά του πατώματος και η ασφαλή αγκύρωση τους με την περιμετρική τοιχοποιία. Εικ. 9.1 Τοποθέτηση δεύτερου σανιδώματος πάνω στο ήδη υπάρχον για την ενίσχυση της διαφραγματικής λειτουργίας του πατώματος 127

128 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ 9.4 ΑΝΤΙΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΠΛΑΚΑΣ Zöllner Η σημερινή κατάσταση της πλάκας Zöllner, με τον οπλισμό να έχει διαβρωθεί στο μεγαλύτερο ποσοστό του καθώς και ένας σημαντικός αριθμός οπτόπλινθων να έχει καταστραφεί μας οδηγεί στην πρόταση για αντικατάσταση της. Ακολουθεί η διαστασιολόγηση των δοκών και της πλάκας οπλισμένου σκυροδέματος. Εικ. 9.2 Σκαρίφημα πλάκας οπλισμένου σκυροδέματος και περιμετρικών δοκών ΔΟΚΟΙ Θεωρητικά ανοίγματα: ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) 128

129 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Υπενθυμίζεται ότι η υπάρχουσα δοκός είναι εγκιβωτισμένη στην τοιχοποιία και έχει πλάτος στους περιμετρικούς τοίχους 0,20m και ύψος 0,38m, ενώ στους διαχωριστικούς τοίχους οι διατομές έχουν πλάτος 30cm και 50cm και ύψος 38cm. Για το ίδιο πλάτος θα ελέγξουμε το ελάχιστο απαιτούμενο ύψος των δοκών. Σύμφωνα με τον ΕΚΩΣ2000 (παρ. 16.2) για την απαλλαγή από τον έλεγχο των βελών κάμψης το ελάχιστο ύψος της δοκού προκύπτει: Όπου: : θεωρητικό άνοιγμα : συντελεστής από πίνακα 16.2 ΕΚΩΣ 2000 Στους ελέγχους που ακολουθούν για κάθε δοκό υπολογίζονται δύο τιμές για α ανάλογα με τις συνθήκες στήριξης και για α=1 για μια πιο συντηρητική εκτίμηση του ύψους. Δοκοί 1,2,3,4: 1. α = 0,6 2. α = 1,0 Δοκός 5: 1. α = 0,6 2. α = 1,0 Δοκός 6: 1. α = 0,6 2. α = 1,0 Δοκός 7: 1. α = 0,6 2. α = 1,0 Δοκός 8: 1. α = 0,8 2. α = 1,0 Δοκός 9: 1. α = 0,8 2. α = 1,0 Παρατηρούμε ότι οι διατομές των υπαρχουσών δοκών επαρκούν. Οι δοκοί θα πρέπει να αντικατασταθούν σε περίπτωση που ο υπάρχων οπλισμός δεν επαρκεί για την υποστήριξη της πλάκας σκυροδέματος ή είναι διαβρωμένος. Σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να υπάρξει μέριμνα ώστε να επιτευχθεί μονολιθική σύνδεση μεταξύ πλάκας και δοκών. 129

130 9-ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΠΛΑΚΑ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ Θεωρητικά ανοίγματα: Πλάκα 1: ( ) ( ) ( ) Πλάκα 2: ( ) Πλάκα 3: ( ) ( ) ( ) Σύμφωνα με τον ΕΚΩΣ2000 (παρ.16.2) για την απαλλαγή από τον έλεγχο των βελών κάμψης το ελάχιστο πάχος της πλάκας προκύπτει: Όπου: : θεωρητικό άνοιγμα : συντελεστής από πίνακα 16.2 ΕΚΩΣ 2000 Πλάκα 1: α = 0,8 Πλάκα 2: α = 1 (συντηρητικά) Πλάκα 3: α = 0,8 Λαμβάνεται ενιαίο πάχος: d=0,13cm 130

131 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ 9.5 ΚΑΤΑΣΚΕΥΗ ΣΤΟ ΔΩΜΑ ΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Η υπάρχουσα κατασκευή στο δώμα, κατασκευασμένη προκειμένου να υπάρχει πρόσβαση σε αυτό μέσω του εσωτερικού κλιμακοστασίου, έχει υποστεί σημαντικές βλάβες οι οποίες δεν μπορούν να επιδιορθωθούν. Προτείνεται η ανακατασκευή της με διαζωματική τοιχοποιία από οπτόπλινθους. Πλάκα οροφής Θεωρητικά ανοίγματα: ( ) ( ) ( ) ( ) Εικ. 9.3 Σκαρίφημα πλάκας οπλισμένου σκυροδέματος Π4 Έλεγχος για απαλλαγή από τον έλεγχο βελών κάμψης: Για α=1. Τελικά επιλέγεται d=10cm 9.6 ΕΠΙΣΚΕΥΗ ΥΠΕΡΘΥΡΩΝ Τα υπέρθυρα από οπλισμένο σκυρόδεμα έχουν υποστεί σημαντικές φθορές λόγω διάβρωσης του οπλισμού. Προτείνεται η καθαίρεση τους και επισκευή των τοξωτών λίθινων υπέρθυρων. Στα σημεία όπου τα υπέρθυρα εκτείνονται σε μεγάλο βάθος εντός της τοιχοποιίας πρέπει να αποκατασταθεί η συνέχεια του τοίχου με την καθαίρεση και την τοπική ανακατασκευή του. 131

132 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ 9.7 ΣΥΝΔΕΣΗ ΕΓΚΑΡΣΙΩΝ ΤΟΙΧΩΝ Ο εσωτερικός διαχωριστικός τοίχος από τσιμεντόλιθους δεν είναι συνδεδεμένος με την περιμετρική τοιχοποιία. Η σύνδεση του με αυτή θα γίνει με τοποθέτηση γωνιακών ελασμάτων σύμφωνα με τις απαιτήσεις του ΕΝ Κατά την εφαρμογή των ενεμάτων ιδιαίτερη μέριμνα θα πρέπει να δοθεί στις διαμόρφωση των γωνιών των εγκάρσιων λιθόδμητων τοίχων. Σε περίπτωση που οι ρωγμές έχουν διαπεράσει τους λίθους θα πρέπει να γίνει αντικατάσταση τους. Η αποκατάσταση και η ενίσχυση της σύνδεση; μεταξύ των λιθόδμητων τοίχων μπορεί να επιτευχθεί είτε με την τοποθέτηση γωνιακών ελασμάτων είτε με λιθοσυρραφή. 9.8 ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ ΜΕΤΑ ΤΙΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΙ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑ ΛΙΘΟΔΜΗΤΟΥ ΚΤΗΡΙΟΥ Η κατασκευή του προσομοιώματος του κτηρίου με τις επεμβάσεις που περιγράφηκαν παραπάνω έγινε με τη χρήση του λογισμικού SAP2000 v Στην εικόνα 9.2 παρουσιάζεται το προσομοίωμα του λιθόδμητου κτηρίου με τις προτεινόμενες επεμβάσεις. Επίσης παρουσιάζονται ενδεικτικά κατανομές των δυνάμεων και πραγματοποιούνται έλεγχοι σε σημεία τα οποία παρουσίαζαν βλάβες πριν τις επεμβάσεις ώστε να ελέγξουμε εάν οι αυτές ενισχύουν την συμπεριφορά του κτηρίου έναντι εξωτερικών δράσεων. Εικ. 9.4 Τρισδιάστατη απεικόνιση του υπολογιστικού προσομοιώματος του λιθόδμητου κτηρίου στο SAP2000 v (Extrude view) 132

133 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΕΛΕΓΧΟΙ ΕΝΤΑΤΙΚΩΝ ΜΕΓΕΘΩΝ Η νέα μορφή των κατανομών των Μ11 επαληθεύει την αύξηση της διαφραγματικής λειτουργίας του ξύλινου πατώματος. Η τοιχοποιία πλέον δεν καταπονείται με τιμές καμπτικών ροπών κοντά στα όρια της αντοχής της και γενικότερα παρουσιάζεται μια πιο ομαλή κατανομή τους σε όλο το επίπεδο του τοίχου. Στις εικόνες που ακολουθούν παρουσιάζονται οι κατανομές των Μ11 για κάθε όψη για τους ίδιους συνδυασμούς που παρουσιάστηκαν στο κεφάλαιο 8 ώστε να είναι δυνατή η σύγκριση των κατανομών. Σχ.9.5 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στη βόρεια όψη Σχ.9.6 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q-Ex-0,3Ey στον εσωτερικό λιθόδμητο τοίχο Σχ.9.7 Κατανομή Μ11 για τον συνδυασμό G+0,3Q+0,3Ex+Ey στη δυτική όψη 133

134 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ Σχ.9.8 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στη νότια όψη Σχ.9.9 Κατανομή Μ11 για το συνδυασμό G+0,3Q+Ex+0,3Ey στην ανατολική όψη Όσον αφορά την εκτός επιπέδου κάμψη και την εντός επιπέδου διάτμηση της τοιχοποιίας έλεγχοι πραγματοποιήθηκαν στα σημεία τα οποία παρουσίαζαν πρόβλημα στη βόρεια και δυτική όψη. Γενικότερα οι αναπτυσσόμενες ροπές οφειλόμενες στην εκτός επιπέδου κάμψη μειώθηκαν με την αύξηση της διαφραγματικής λειτουργίας του πατώματος αλλά και την σύνδεση του διαχωριστικού τοίχου από τσιμεντόλιθους με την περιμετρική τοιχοποιία. Αναφορικά με την εντός επιπέδου διάτμηση η αύξηση της εφελκυστικής αντοχής της τοιχοποιίας μέσω της εφαρμογής ενεμάτων είχε ως αποτέλεσμα την αύξηση αντοχής της τοιχοποιίας και με αυτό τον τρόπο την επάρκεια των πεσσών που αστοχούσαν πριν τις επεμβάσεις. Στους πίνακες που ακολουθούν παρουσιάζονται οι έλεγχοι έναντι εκτός επιπέδου κάμψης με επίπεδο θραύσεως παράλληλο στους αρμούς της τοιχοποιίας με μπλε χρώμα και οι έλεγχοι έναντι εντός επιπέδου διάτμησης με πράσινο χρώμα. 134

135 9 ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΒΟΡΕΙΑ ΟΨΗ Περιοχή Συνδυασμός M S /M R (Μ22) Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 0,26 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0,22 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 0,30 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 0,23 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Συνδυασμός V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,74 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,67 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0,81 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,75 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,61 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,62 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0,62 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,66 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν. 9.1 Αποτελέσματα ελέγχων μετά τις επεμβάσεις στη βόρεια όψη ΔΥΤΙΚΗ ΟΨΗ Περιοχή Συνδυασμός M S /M R (Μ22) Κατάσταση G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,26 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,22 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0,30 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,23 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex+Ey 0,36 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,47 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+0,3Ex-Ey 0,50 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q 0,3Ex+Ey 0,57 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Συνδυασμός V S /V R Κατάσταση G+0,3Q+Ex+0,3Ey 0,88 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0,82 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 0,82 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 0,82 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex+0,3Ey 0,89 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q+Ex-0,3Ey 0,84 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex+0,3Ey 0,84 ΕΠΑΡΚΕΙΑ G+0,3Q Ex- 0,3Ey 0,86 ΕΠΑΡΚΕΙΑ Πιν. 9.2 Αποτελέσματα ελέγχων μετά τις επεμβάσεις στη δυτική όψη 135

136 10 - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 10 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Εκτίμηση των αιτίων των βλαβών και της φέρουσας ικανότητας του λιθόδμητου κτηρίου Από τους ελέγχους που πραγματοποιήθηκαν, ευάλωτες κρίνονται οι περιοχές στις οποίες μειώνεται το πάχος της τοιχοποιίας περιμετρικά των ανοιγμάτων. Περιοχές τέτοιες συναντάμε σε όλα τα ανοίγματα της βόρειας όψης καθώς και στη δυτική όψη στα ανοίγματα του δωματίου 2 ισογείου και του δωματίου 2 του ορόφου. Παρατηρώντας τη σημερινή κατάσταση του κτηρίου είναι εμφανές ότι οι συγκεκριμένες περιοχές έχουν επισκευασθεί στο πρόσφατο παρελθόν με την τοποθέτηση νέας επικάλυψης σε αντίθεση με τη νότια πλευρά του κτηρίου όπου εμφανίζεται ακόμα η παλιά επικάλυψη. Σημαντικές βλάβες έχουν προκληθεί από τη διάβρωση του οπλισμού σε όσα υπέρθυρα του ορόφου πραγματοποιήθηκε μείωση του ύψους. Η διάβρωση του οπλισμού είχε ως συνέπεια την αποσύνθεση της τοιχοποιίας και το άνοιγμα ρωγμών περιμετρικά του. Οι ρωγμές αυτές, μέσα από εξωτερικές επιβληθείσες δυνάμεις, επεκτάθηκαν κατά μήκος και πλάτος. Η κατασκευή των συγκεκριμένων υπέρθυρων, κρίνοντας από την εικόνα στη νότια όψη καθώς και από την ανατολική πτέρυγα όπου τα τοξωτά υπέρθυρα διατηρούνται μέχρι σήμερα, κρίνεται περιττή καθώς τα τοξωτά υπέρθυρα λειτουργούν ικανοποιητικά. Οι σημαντικές ροπές κάμψης, οι οποίες συγκεντρώνονται στο μέσο ύψος της δυτικής όψης και του ανατολικού τοίχου, υποδηλώνουν την ανεπαρκή διαφραγματική λειτουργία του πατώματος στην διεύθυνση Ανατολή - Δύση. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι δεν υπάρχει καμία σύνδεση του πατώματος με τους συγκεκριμένους τοίχους. Έτσι αναπτύσσονται κατακόρυφες ρωγμές στα υπέρθυρα του ισογείου και συγκεκριμένα στα δωμάτια 2 και 3 όπου υπάρχει η προαναφερθείσα μείωση του πλάτους της τοιχοποιίας περιμετρικά των ανοιγμάτων. Οι κατακόρυφες ρωγμές που αναπτύσσονται στην επαφή εγκάρσιων διαχωριστικών τοίχων οφείλονται στην ανεπαρκή σύνδεση αυτών με τη περιμετρική τοιχοποιία και προκαλούνται σε εκτός επιπέδου κάμψη. Όσον αφορά τη διαφραγματική λειτουργία της πλάκας Zöllner αυτή κρίνεται αρκετά ικανοποιητική. Η αντικατάσταση της προτείνεται λόγω της φθοράς που έχει υποστεί εξαιτίας της διάβρωσης του οπλισμού. Στη σύνδεση της πλάκας Zöllner με τις περιμετρικές δοκούς παρουσιάζονται οριζόντιες ρωγμές. Οι ρωγμές αυτές είναι μικρού ανοίγματος και οφείλονται στη μη μονολιθική σύνδεση μεταξύ των δύο στοιχείων και ως εκ τούτου την τοπική αποκόλληση τους σε εκτός επιπέδου κάμψη. Οι πεσσοί καθώς και τα υπέρθυρα δεν μπορούν να κριθούν συνολικά λόγω του διαφορετικού πάχους που παρουσιάζουν όπως περιγράφηκε παραπάνω. Οι πεσσοί που 136

137 10 - ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ έχουν σε όλο τους το μήκος ενιαίο πάχος παρουσιάζουν σημαντική ικανότητα ανάληψης των επιβληθέντων εντάσεων στους συνδυασμούς που μελετήθηκαν, σε αντίθεση με τους πεσσούς που μειώνεται τοπικά το πάχος τους. Τα υπέρθυρα του ισογείου παρουσιάζουν αρκετά ικανοποιητική συμπεριφορά χωρίς όμως να συμβαίνει το ίδιο και γι αυτά του ορόφου, όπου το ύψος τους είναι μικρότερο μειώνοντας έτσι την ικανότητα τους να αναλάβουν τέμνουσα. Όσον αφορά την κατασκευή στο δώμα του λιθόδμητου κτηρίου, η οποία αποτελεί την απόληξη του εσωτερικού κλιμακοστασίου, παρατηρούνται σημαντικές βλάβες. Στην κατασκευή δεν υπάρχει επαρκής σύνδεση μεταξύ εγκάρσιων τοίχων και μεταξύ τοίχων - πλάκας οροφής. Επίσης το σημαντικό ύψος της κατασκευής σε συνδυασμό με την ύπαρξη δρομικής τοιχοποιίας πάχους 10cm την καθιστά ευάλωτη σε λυγισμό. Η κατάρρευση της δυτικής πλευράς εκτός από τους παραπάνω λόγους οφείλεται και στη μεγάλη επιφάνεια του ανοίγματος της θύρας άνοιγμα (37,80% επί του συνολικού τοίχου). Οι παρατηρηθείσες βλάβες οφείλονται στο μεγαλύτερο ποσοστό τους σε εκτός επιπέδου κάμψη. Σημαντικό ρόλο στην αποτίμηση της συμπεριφοράς μιας κατασκευής από τοιχοποιία έχει και η εκτίμηση των μηχανικών χαρακτηριστικών των υλικών της κατασκευής. Η επιλογή των δειγμάτων πρέπει να πραγματοποιηθεί από διαφορετικά σημεία και η εκτέλεση των πειραμάτων με όλες τις απαιτούμενες προδιαγραφές ώστε τα αποτελέσματα να μπορέσουν να χρησιμοποιηθούν στην ανάλυση της κατασκευής. Αξιολόγηση μεθόδου ανάλυσης Η μέθοδος προσομοίωσης της κατασκευής με πεπερασμένα στοιχεία καθώς και η απλουστευμένη θεώρηση ελαστικής συμπεριφοράς της τοιχοποιίας μας παρείχε με ικανοποιητική ακρίβεια την συμπεριφορά της κατασκευής στην επιβολή εξωτερικών φορτίσεων. Οι περιοχές στις οποίες παρατηρούνται ρωγμές μπόρεσαν να εντοπιστούν μέσα από το υπολογιστικό ομοίωμα ως οι περιοχές όπου αναπτύσσονται οι μέγιστες κύριες εφελκυστικές τάσεις. Επίσης με τις κατανομές των εντατικών μεγεθών έγινε δυνατός ο έλεγχος έναντι αστοχίας σε επιλεγμένες περιοχές. Αξιολόγηση των επεμβάσεων Οι επεμβάσεις οι οποίες προτάθηκαν κρίνονται ως ικανές να θωρακίσουν το κτήριο έναντι δυναμικών καταπονήσεων. Συγκεκριμένα, η τοποθέτηση δεύτερου σανιδώματος κάθετα στο ήδη υπάρχον καθώς και η σύνδεση του πατώματος με την περιμετρική τοιχοποιία έχει ως αποτέλεσμα την αύξηση της διαφραγματικής λειτουργίας του πατώματος και στις δύο διευθύνσεις. Η εκτός επιπέδου καμπτική ένταση κάθετα στους αρμούς του κονιάματος δεν κρίνεται πλέον κρίσιμη. Η εφαρμογή των ενεμάτων αυξάνει την αντοχή της τοιχοποιίας και εξασφαλίζει την καλύτερη συνεργασία κονιάματος φυσικών λίθων. Είναι απαραίτητη καθώς με την κατασκευή πλάκας οπλισμένου σκυροδέματος στο δώμα του κτηρίου επιβάλλεται η ενίσχυση της τοιχοποιίας και η σύνδεση της με αυτή. 137

138 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΚΑΙ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ Α1. ΛΙΘΟΣΩΜΑΤΑ Α/Α Λίθου ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ Διαστάσεις δοκιμίων Εμβαδόν Αντοχή Πυκνότητα x y z φορτιζόμενης P u f c Μάζα (cm) (cm) (cm) επιφάνειας (KN) (MPa) (gr) (cm 2 ) ρ (gr/cm 3 ) 1.1 5,0 5,4 5,1 27,0 72,9 29,3 295,25 2, ,2 4,2 5,2 17,64 99,9 56,6 281,61 3, ,19 4,0 5,1 12,76 47,0 36,8 181,97 2, ,2 4,2 5,4 17,64 44,9 25,45 209,41 2,20 3 9,8 3,6 6 35,28 81,9 23,2 446,21 2,11 Εξοπλισμός για την εκτέλεση των δοκιμών στο Εργαστήριο Ωπλισμένου Σκυροδέματος Ε.Μ.Π Φωτ. Α.1 Τροχός κοπής Φωτ. Α.2 Μηχανή Θλίψης Wykeham Farrance 138

139 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΚΗ ΤΕΚΜΗΡΙΩΣΗ Σημείο λήψης λιθοσωμάτων Φωτ. Α.3 Σημείο λήψης λιθοσωμάτων 1,3 Φωτ. Α.4 Σημείο λήψης λιθοσώματος 2 139

140 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Μορφή δοκιμίων πριν και μετά την δοκιμή σε θλίψη: Δοκίμιο 1.1 Φωτ. Α.5 Πριν τη δοκιμή θλίψεως Φωτ. Α.6 Μετά τη δοκιμή θλίψεως Αποφλοίωση γωνιών και θραύση κατά μήκους διάκλασης στο κέντρο του δοκιμίου Δοκίμιο 1.2 Φωτ. Α.7 Πριν τη δοκιμή θλίψεως Φωτ. Α.8 Μετά τη δοκιμή θλίψεως Αποφλοίωση αρχικά των γωνιών και έπειτα θραύση αυτών και άνοιγμα διακλάσεων στην μάζα του δοκιμίου Δοκίμιο 2.1 Φωτ. Α.9 Πριν τη δοκιμή θλίψεως Φωτ. Α.10 Μετά τη δοκιμή θλίψεως Θραύση στο επίπεδο της κύριας διάκλασης 140

141 ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Δοκίμιο 2.2 Φωτ. Α.11 Πριν τη δοκιμή θλίψεως Φωτ. Α.12 Μετά τη δοκιμή θλίψεως Θραύση στο επίπεδο της κύριας διάκλασης Δοκίμιο 2.3 Σχ. Α.1 Πριν τη δοκιμή θλίψεως Φωτ. Α.11 Μετά τη δοκιμή θλίψεως Αποφλοίωση και αποκόλληση στις παρειές του δοκιμίου και άνοιγμα ρωγμής στο κέντρο στο επίπεδο διάκλασης κατά την αστοχία 141