Ειδικό Θέμα Οικοδομικής 8ου εξαμήνου Κατασκευαστική ανάλυση και επέμβαση σε παραδοσιακά κτήρια

Transcript

1 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών Τομέας IV : Συνθέσεων Τεχνολογικής Αιχμής ntua ACADEMIC OPEN COURSES Ειρήνη Εφεσίου Καθηγήτρια, Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών ΕΜΠ Ειδικό Θέμα Οικοδομικής 8ου εξαμήνου Κατασκευαστική ανάλυση και επέμβαση σε παραδοσιακά κτήρια Επεμβάσεις σε υφιστάμενα κτήρια 2015

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

3

4 Αναγνώριση κτηρίου Ιστορική τεκμηρίωση Αρχιτεκτονική Aποτύπωση (Γεωμετρική- κατασκευαστικήμορφολογική) Φωτογραφική τεκμηρίωση Κατασκευαστική Ανάλυση Φάσεις Κατασκευής Καταγραφή ΠαθολογίαςΤρωτότητας Αποτίμηση κατάστασης κτηρίου Άμεσες σωστικές Επεμβάσεις Πρόταση Αποκατάστασης Νέας Χρήσης, Ενίσχυσης, Προσθήκης κλπ

5

6 ΔΙΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΗ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΤΟΠΟΓΡΑΦΟΥΣ, ΠΟΛ. ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ, ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΟΥΣ, ΧΗΜ.ΜΗΧΑΝΙΚΟΥΣ, ΙΣΤΟΡΙΚΟΥΣ

7 ΜΗ ΚΑΤΑΣΤΡΟΦΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΕΡΕΥΝΑΣ -ΡΑΝΤΑΡ (ΡΑΔΙΟΓΡΑΦΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ) -ΥΠΕΡΗΧΟΙ (ΤΑΣΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ) -ΚΡΟΥΣΙΜΕΤΡΟ -SCANNER ΑΠΟΤΥΠΩΣΗ ΜΕ LASER SCANNER

8

9

10 Παραμορφωμένος φορέας όταν καθαιρεθεί ο τοίχος του ισογείου Αριθμητικό προσομοίωμα του κτιρίου

11

12 ΠΡΟΣΩΡΙΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΣΤΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ

13 ΠΡΟΣΩΡΙΝΕΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΕΞΑΣΦΑΛΙΣΗ ΣΤΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ

14 1_NS_CASTILLO_Roland-Halbe_ _normal.jpg llery? Φωτογράφος: Roland Halbe Castillo de la Luz Gran Canaria Nieto Sobejano Arquitectos Πηγή:

15

16

17 EΠΙΣΚΕΥΕΣ - ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΠΑΡΑΔΟΣΙΑΚΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ ΜΕΘΟΔΟΙ: ΑΝΑΣΤΡΕΨΙΜΟΙ - ΜΗ ΑΝΑΣΤΡΕΨΙΜΟΙ KΥΡΙΟΤΕΡΕΣ MEΘΟΔΟΙ - ΥΛΙΚΑ ΧΡΗΣΙΜΟΠΟΙΟΥΝΤΑΙ: ΠΟΥ Ενισχύσεις - επισκευές με τα υλικά και τα συστήματα κατασκευής του υφιστάμενου κτιρίου, η με υλικά και συστήματα συμβατά με το κτίριο Αρμολογήματα, ενέματα Έγχυτο Εκτοξευόμενο σκυρόδεμα Μεταλλικά στοιχεία:ενισχύσεις περιδέσεις συρραφές κλπ σκυρόδεμα

18 Πηγή: internet ΝΕΑ ΥΛΙΚΑ Σύνθετα υλικά : περιδέσειςενίσχυση αντοχής μελών ανθρακονήματα - ανθρακουφάσματα υαλοϋφάσματα κ.λ.π. Πηγή: internet ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΜΟΝΩΣΗ ΚΤΗΡΙΩΝ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗΣΥΠΟΘΕΜΕΛΙΩΣΗ, ΜΙΚΡΟΠΑΣΣΑΛΟΙ Χωρίς Σεισμική Μόνωση Με Σεισμική Μόνωση

19

20

21

22

23 ΕΝΕΜΑΤΑ

24

25 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ ΠΑΤΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΤΗΣ ΣΤΕΓΗΣ

26 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ ΠΑΤΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΤΗΣ ΣΤΕΓΗΣ

27 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΔΙΑΦΡΑΓΜΑΤΙΚΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ ΤΩΝ ΠΑΤΩΜΑΤΩΝ ΚΑΙ ΤΗΣ ΣΤΕΓΗΣ

28 Figure 2. Traditional layout of timber floors (a) one-way and (b) two-way (cross bonded). Figure 3. Typical retrofit techniques for existing timber floors: a) new layer of wood planks; b) diagonal bracing of composite materials (FRP); c) additional concrete topping. FRP Fibre reiforced polymers

29

30

31

32 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΕΠΙΣΚΕΥΕΣ THΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΜΕ ΤΑ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΤΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΔΟΜΗΣ ΤΟΥ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ Η ΜΕ ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΣΥΜΒΑΤΑ ΜΕ ΑΥΤΗ

33 Λεπτομέρεια εξωτερικής τοιχοποιίας μετά τα αρμολογήματα προετοιμασίας τσιμεντενέσεων Λεπτομέρεια οπλισμού διαζώματος (σενάζ)στέψης τοιχοποιιών

34

35

36 Ηλεκτροσυγκόλληση συνδετήρων στύλων (ενίσχυση).

37 ENIΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΕΛΑΣΜΑΤΑ ΑΠΟ ΧΑΛΥΒΑ

38 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΧΑΛΥΒΔΟΕΛΑΣΜΑΤΑ ENIΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΕΛΑΣΜΑΤΑ ΑΠΌ ΧΑΛΥΒΑ Πηγή:

39 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΑΝΘΡΑΚΟΝΗΜΑΤΑ -ΑΝΘΡΑΚΟΥΦΑΣΜΑΤΑ Πηγή: internet

40 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΑΝΘΡΑΚΟΕΛΑΣΜΑΤΑ - ΑΝΘΡΑΚΟΥΦΑΣΜΑΤΑ-ΥΑΛΟΥΦΑΣΜΑΤΑ Τις τελευταίες δεκαετίες η χηµική βιοµηχανία ανέπτυξε διάφορους τύπους οργανικών ή ανόργανων ινών υψηλής εφελκυστικής αντοχής (ίνες άνθρακα, γυαλιού ή αραµιδίου) και σύνθετων υλικών, που αποτελούνται από τέτοιες ίνες σε µήτρα από πολυµερές και ονοµάζονται ινοπλισµένα πολυµερή (ΙΟΠ) ή απλώς σύνθετα υλικά. Ο οπλισµός από σύνθετα υλικά είναι γνωστός ως FRP (Fiber Reinforced Polymers), γιατί κατασκευάζεται από τέτοιες ίνες εµποτισµένες από ρητίνες (µήτρα - matrix). Πρόκειται δηλαδή για υλικά που αποτελούνται από δύο φάσεις, όπου οι ίνες (1η φάση) παρέχουν την αντοχή και η µήτρα (2η φάση) παρέχει τη συνεκτικότητα στο συνθετικό προϊόν. Τα ανθρακονήματα ανήκουν στα σύνθετα υλικά και αποτελούνται από συνεχείς ίνες άνθρακα (carbon) υψηλής αντοχής, που είναι πλεγµένες σε µορφή υφάσµατος (εύκαµπτα σύνθετα υλικά) σε συνδυασµό µε κάποια ρητίνη (συνήθως εποξειδική). Μπορεί να χρησιµοποιούνται ως εξωτερικός οπλισµός, αλλά και ως εσωτερικός οπλισµός υπό τη µορφή ράβδων, αντί του συνήθους, συµβατικού οπλισµού από χάλυβα.

41 ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΣΕ Φ.Ο. ΚΑΙ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ

42 Οικία Λαναρά, Ανάβυσσος, Ν. Βαλσαμάκης Φωτογραφία: Δ. Καλαποδάς, Πηγή: domesindex.com Ξενία Τρίτων Άνδρου, Α. Κωνσταντινίδης, Πηγή: Μελέτες + Κατασκευές

43 18_ w.jpg Η αυξανόμενη αναγνώριση της Αρχιτεκτονικής Κληρονομιάς του 20ου αιώνα και της μετά το Β Παγκόσμιο πόλεμο περιόδου φέρνει στην επιφάνεια μεγάλα τεχνικά αλλά και φιλοσοφικά προβλήματα σχετικά με την συντήρηση και αποκατάσταση των κτηρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα. Πηγή: internet Αντικρουόμενες Αξίες και Έννοιες: Αυθεντικότητα, Αλήθεια της Κατασκευής, Διατηρητέα κτήρια μοντέρνου κινήματος και φονκξιοναλισμός, Διατήρηση /κατεδάφιση,ανεπίχριστο σκυρόδεμα /Αυθεντικότητα, Γήρανση οπλισμένου σκυροδέματος/αισθητική Ενίσχυση Φέροντος Οργανισμού και Αυθεντικότητα/Αναστρεψιμότητα, Νέοι κανονισμοί (Αντισεισμικοί, θερμομόνωση κλπ), Ασφάλεια, Νέες τεχνολογίες, Νέα Υλικά, κλπ Πηγή: internet

44 ΕΠΕΜΒΑΣΕΙΣ ΕΝΙΣΧΥΣΗΣ μανδύες σκυροδέματος (έγχυτου η εκτοξευόμενου) χαλυβδοελάσματα (beton plaque) Πηγή:episkevibeton.gr episkevesbeton/8gunite.html Πηγή: internet ανθρακο-ελάσματα και ανθρακο-υφάσματα Πηγή: internet 3/MP/BD/MY75588/carbon-fiberwrapping-500x500.jpg προσθήκη τοιχωμάτων δυσκαμψίας από οπλ. σκυρόδεμα η μεταλλικά στοιχεία Πηγή: buildnet.gr r/files/mixanikos/epi KAIROTITA/marn2.jpg

45 Πηγή: Πηγή: internet Πηγή: internet Πηγή: internet

46 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΜΕ ΑΝΘΡΑΚΟΕΛΑΣΜΑΤΑ-ΑΝΘΡΑΚΟΥΦΑΣΜΑΤΑΥΑΛΟΥΦΑΣΜΑΤΑ Πηγή Φωτογραφιών:

47 ΧΡΗΣΗ ΠΑΘΗΤΙΚΩΝ ΚΑΙ ΕΝΕΡΓΗΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ (ΑΛΛΑΓΗ ΙΔΙΟΠΕΡΙΟΔΟΥ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Η ΚΑΙ ΑΥΞΗΣΗ ΤΗΣ ΑΠΟΣΒΕΣΗΣ ΤΗΣ).ΣΕΙΣΜΙΚΗ ΜΟΝΩΣΗ ΚΤΗΡΙΩΝ ΚΑΙ ΕΚΘΕΜΑΤΩΝ - ΧΡΗΣΗ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΠΟΣΒΕΣΗΣ (ΑΠΟΣΒΕΣΤΗΡΕΣ) Χωρίς Σεισμική Μόνωση Με Σεισμική Μόνωση Πηγή: internet I-40 Mississippi River Bridge Retrofit, Tennessee Engineer: Imbsen & Associates

48

49 Βιβλιογραφία ΟΑΣΠ-ΕΜΠ,Επιστ. Υπεύθυνος: Π. Τουλιάτος, Επιμέλεια Γ. Τσεκούρα, Έρευνα: Συμπεριφορά στη σεισμική καταπόνηση των ιστορικών παραδοσιακών κατασκευών. Ιστορικές αντισεισμικές κατασκευές στην Ελλάδα. Αθήνα Αναφορές σε δημιουργούς Έργα, σχέδια, σκίτσα, φωτογραφίες κλπ υλικό τρίτων, αναφέρονται δίπλα από αυτά. Τα θέματα που παρουσιάζονται (σκίτσα, σχέδια, πινακίδες παρουσίασης, φωτογραφίες, τρισδιάστατες αναπαραστάσεις) δημιουργήθηκαν από τους Σπουδαστές της Σχολής Αρχιτεκτόνων ΕΜΠ και αποτελούν πνευματική ιδιοκτησία των Σπουδαστών και της Σχολής. Οι λοιπές φωτογραφίες λήφθηκαν από τη Διδάσκουσα. Ευχαριστούμε θερμά τους Διδάσκοντες και τους Ομότιμους Διδάσκοντες της Σχολής που παραχώρησαν σχέδια, σκίτσα κ.α. υλικό για την παρούσα δημοσίευση. Ευχαριστούμε θερμά τους Αρχιτέκτονες & λοιπούς Μηχανικούς που μας παραχώρησαν υλικό για την παρούσα δημοσίευση. Σημείωση: Υλικό με μη προσδιορισμένη προέλευση. Σε περίπτωση που είστε ο κάτοχος του κύριου δικαιώματος επικοινωνήστε μαζί μας.

50 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.