8.3 Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ Η. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ

Transcript

1 Ο ΚΑΝΟΝΙΣΜΟΣ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ (ΚΑΝ.ΕΠΕ.) ΤΕΕ, ΕΒΕΑ, ΟΑΣΠ Αθήνα 16/12/09 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 8 ΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 8.1 Γενικές Απαιτήσεις Έλεγχος διεπιφανειών 8.2 Επεµβάσεις σε Κρίσιµες Περιοχές Ραβδόµορφων οµικών Στοιχείων Επεµβάσεις µε σκοπό την ικανότητα έναντι µεγεθών ορθής έντασης Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της φέρουσας ικανότητας έναντι τέµνουσας Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της τοπικής πλαστιµότητας Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της δυσκαµψίας 8.3 ΙΑΣΤΑΣΙΟΛΟΓΗΣΗ ΕΠΕΜΒΑΣΕΩΝ - ΚΕΦ.8 Επεµβάσεις σε Κόµβους Πλαισίων Ανεπάρκεια λόγω διαγώνιας θλίψης κόµβου Ανεπάρκεια οπλισµού κόµβου Σ. ΣτέφανοςΗ. Η. ρίτσος Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ 8.4 Επεµβάσεις σε Τοιχώµατα Επεµβάσεις σε τοίχωµα µε στόχο την ικανότητα έναντι µεγεθών ορθής έντασης Πανεπιστήµιο Πατρών Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της φέρουσας ικανότητας τέµνουσας σε τοίχωµα Επεµβάσεις σε τοίχωµα µε στόχο την αύξηση της πλαστιµότητας Επεµβάσεις µε στόχο την αύξηση της δυσκαµψίας 8.5 Εµφάτνωση Πλαισίων Προσθήκη απλού γεµίσµατος Τοιχωµατοποίηση πλαισίων Ενίσχυση υφιστάµενων τοίχων πληρώσεως Προσθήκη ράβδων δικτύωσης, µετατροπή πλαισίων σε κατακόρυφα δικτυώµατα 8.6 Προσθήκη Νέων Παράπλευρων Τοιχωµάτων Σύνδεσµοι Θεµελίωση νέων τοιχωµάτων ιαφράγµατα 8.7 Επεµβάσεις σε Στοιχεία Θεµελίωσης ΑΝΑΣΧΕ ΙΑΣΜΟΣ ΘΕΜΑ ΥΣΚΟΛΟΤΕΡΟ ΑΠΟ ΤΟΝ ΣΧΕ ΙΑΣΜΟ ΝΕΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ Απαιτείται καλή γνώση των µέσων που διατίθενται για επεµβάσεις Υλικά και Τεχνολογίες Επεµβάσεων -Ειδικοί Τύποι Σκυροδέµατος -Πολυµερικές Κόλες (ρητίνες) Σ. -Επισκευαστικά Κονιάµατα Η. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ -Επικολλητά Φύλλα από Χάλυβα ή Ινοπλισµένα Πολυµερή (FRP) - ιατµητικοί Σύνδεσµοι (Βλήτρα) Αγκύρια -Αγκυρώσεις και Συγκολλήσεις Νέων Ράβδων Οπλισµού Ειδικότερες Τεχνικές για : -Υποστυλώµατα -Τοιχώµατα - οκούς -Πλάκες -Κόµβους οκών-υποστυλωµάτων -Στοιχεία Θεµελίωσης Χρήση νέων υλικών υπό διερεύνηση Μικρή ή και αρνητική εξειδίκευση και εµπειρία συνεργείων Χρήση ΠΕΤΕΠ ( Κατασκευαστικές ιατάξεις 3 4

2 Βλάβες σε οκίµιο µε Εκτοξευόµενο Σκυρόδεµα και Βλήτρα Βλάβες σε οκίµιο µε Έγχυτο Σκυρόδεµα, Σκυρόδεµα, Λεία ιεπιφάνεια χωρίς ιατµητικούς Συνδέσµους 5 ΕΛΕΓΧΟΣ ΣΥΝΕΡΓΑΣΙΑΣ ΣΤΗ ΙΕΠΙΦΑΝΕΙΑ 6 ΝΕΟ ΣΥΝΘΕΤΟ ΣΤΟΙΧΕΙΟ Ανίσωση Ασφαλείας Rid > Sid Αντίσταση ιεπιφάνειας (σε θλίψη, σε εφελκυσµό, διατµητική) (βλ. Κεφ.6) Ελάχιστα και Μέγιστα Εντατικά Μεγέθη που δρουν στη διεπιφάνεια υφιστάµενο στοιχείο νέο στοιχείο (a) (β) (γ) Κατανοµή παραµορφώσεων στη σύνθετη διατοµή (α) µε µονολιθική συµπεριφορά, (β), (γ) µε ολίσθηση στη διεπιφάνεια Απαιτείται προσοµοίωµα µεταφοράς ιατµητικής ύναµης 8

3 ΚΑΜΠΥΛΕΣ ΕΝΤΑΤΙΚΟΥ ΜΕΓΕΘΟΥΣ ΠΑΡΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ΜΕ ΕΠΙΣΚΕΥΑΣΜΕΝΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ F F y,µ F y,ε µονολιθικό επισκευασµένο F re,µ Κ F ε re,ε Πόσοθα ήταν το λάθος αν θεωρούσαµε Κ µ µονολιθική συµπεριφορά; δ y,µ δ F y,ε δ u,ε δ u,µ Κ y,ε δ Κ δ y,ε F F Κ Κ ε Κ u,ε y,μ δy δ κ Κ δu δ y,μ μ u,μ δ Πιθανή Κατανοµή Παραµορφώσεων και Τάσεων 9 10 k k ΣΥΝΤΕΛΕΣΤΕΣ ΜΟΝΟΛΙΘΙΚΟΤΗΤΑΣ υσκαµψία πραγµατικού σύνθετου στοιχείου υσκαµψία µονολιθικούστοιχείου ΑΠΟΚΑΤΑΣΤΑΣΗ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΠΕΡΙΟΧΗΣ ΜΕ ΜΕΙΩΜΕΝΑ ΜΗΚΗ ΜΑΤΙΣΜΕΝΩΝ ΡΑΒ ΩΝ k µ σ t σ t σ t Αντοχή πραγµατικού σύνθετου στοιχείου k r ρ Σ. Αντοχή µονολιθικούστοιχείου k k Η. k r Δ Ρ Ι Τ Σ l 1,0 Ο σ t σ h Σ Πλαστιµ ότητα πραγµατικού σύνθετου στοιχείου Πλαστιµ ότητα µονολιθικούστοιχείου kδ u Οριακήπαραµ όρφωση πραγµατικού σύνθετου στοιχείου Οριακή παραµ όρφωση µονολιθικούστοιχείου Προσεγγιστική Μέθοδος Μονολιθικής Συµπεριφοράς Αντοχή, Πλαστιµότητα, υσκαµψία, Ικανότητα Παραµόρφωσης Ενισχυµένου Στοιχείου k i (Αντοχή, Πλαστιµότητα, υσκαµψία, ΙκανότηταΠαραµόρφωσης Μονολιθικού Στοιχείου ) T απ (1 λ) A b (1 λ) A Tµ b ρ l σ σ h h, απ. µ ρ l σ t σ B h ό που: ρ β B t,απ. 1 1 A b β μ l σ 1 λ λ λ λ 11 12

4 y d c d c A / k 0,4 0,30 1 απ l d k E ( ) Για Γωνιακές Ράβδους c 2 ctm ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΦΕΛΚΥΟΜΕΝΗΣ ΖΩΝΗΣ Προσθήκη Ελασµάτων (χάλυβα ή ΙΟΠ) ή υφασµάτων από ΙΟΠ στο εφελκυόµενο πέλµα Προσθήκη Νέας Στρώσης Οπλισµένου Σκυροδέµατος στο εφελκυόµενο ή στο θλιβόµενο πέλµα A / t για συνεχή µανδύα ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΘΛΙΒΟΜΕΝΗΣ ΖΩΝΗΣ k 1 Σ. Η. Δ Ρ Ι 1,7 γιαστάθµηεπιτελεστικότηταςα Τ Σ Ο Σ Προσθήκη Νέας Στρώσης Οπλισµένου Σκυροδέµατος 1,5 για στάθµη επιτελεστικότητας Β ή Γ στο εφελκυόµενο ή στο θλιβόµενο πέλµα k 2 0,3 c > 2 d ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΕΦΕΛΚΥΟΜΕΝΗΣ ΚΑΙ ΘΛΙΒΟΜΕΝΗΣ ΖΩΝΗΣ Συνίσταται η χρήση µανδυών ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΕΛΑΣΜΑΤΩΝ Η ΥΦΑΣΜΑΤΩΝ Καµπτική Ενίσχυση Το υφιστάµενο στοιχείο πρέπει να µπορεί να αναλάβει την ένταση από µόνιµα φορτία Στην φάση αστοχίας να έχει διαρρεύσει ο υφιστάµενος εφελκυόµενος οπλισµός Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ Το υλικό ενίσχυσης θεωρείται νέος εξωτερικός οπλισµός και το στοιχείο µονολιθικό Εφελκυστικές υνάµεις από την συνολική καµπτική ένταση Νέος + Παλαιός οπλισµός Building Klinkertr, Amterdam Προσεγγιστικά: A Μσ z do d Κατασκευαστικές ιατάξεις πάχος, πλάτος, πλήθοςστρώσεων, χρήσηβλήτρων, αποστάσεις Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 15 όχι σε περιοχές αλλαγής προσήµου της ροπής 16

5 Teng et al, Αναλαµβανόµενη Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ δύναµη επικολλητών φύλλων συναρτήσει του µήκους αγκύρωσης 18 Teng et al, 2002 Teng et al, 2002 Απόσχιση Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣεπικάλυψης σκυροδέµατος στο πέρας του σύνθετου υλικού 19 Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 20

6 Τάση Σχεδιασµού Υλικού Ενίσχυσης d ; Πιθανές Μορφές Αστοχίας Θραύσητουυλικούενίσχυσης: d k γm σ,crit L γ 1,2 b P/2 Πρόωρη αποκόλληση του υλικού ενίσχυσης γ Rd (στα άκρα ή σε ενδιάµεσες θέσεις) Rd σ P E crit max ctm σ 1,15 d τ αποκ. γ 1, 2 1, 2b t 2 t R σ β Σ. b L,crit t e Η. Δ Ρ Ι Τ Σ L e L b Ο Σ Ας θεωρηθεί η περίπτωση µίας δοκού από σκυρόδεµα C16/20 που ενισχύεται στο β w : Επιρροήπλάτους εφελκυόµενο πέλµα µε ένα έλασµα ΙΟΠ-Άνθρακα, πάχους t 1mm και πλάτους β β β w L ιορθωτικός συντελεστής οπλισµού ενίσχυσης b 1/2b w. Εξετάζοντας την 2η µορφή αστοχίας λαµβάνεται: E t β L L : Επιρροήδιατιθέµενου 2/3 2/ MPa e 2 Ενεργόµήκοςαγκύρωσης µήκους αγκύρωσης ctm ck και ctm t ψ k t 1 σ t 1 πάχοςστρώσης ψ k 1/ P P max σ,crit Έλεγχος Αποκόλλησης x 1.92 x MPa 2 Χρήσιµη τεχνική για ενισχύσεις γύρω από νέα ανοίγµατα σε πλάκες, τοιχώµατα 22 P/2 L e E 2 t ctm P k b L max ctm e Έλεγχος Απόσχισης Άκρου V d, απολ. Vcd, απολ M d, απολ M Rd, απολ Rotay, 1997 V d A o A ydo σ d + A σ d V d, απόλ. 23 Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 24 Χρήση στοιχείων αγκύρωσης στα άκρα

7 Καµπτική Ενίσχυση µε Οπλισµούς εντός Αυλακιών Αυλακιών ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΝΕΑΣ ΣΤΡΩΣΗΣ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ ( εν καλύπτεται από τον ΚΑΝ. ΚΑΝ.ΕΠΕ.) ΕΠΕ.) Εκτίµηση ικανότητας Με συνεκτίµηση της ολίσθησης Προσεγγιστικά µε χρήση συντελεστών µονολιθικότητας σκυρόδεµα Για πλάκες: σκυρόδεµα CFRP tripοπλισµός Λάµες - Ρητίνη kk 0,85 Λάµες -Ρητίνη kr 0,95 kθy 1,15 kθu 0,85 kθy 1,25 kθu 0,75 bonding agent Για λοιπά στοιχεία: kk 0,80 kr 0,85 σκυρόδεµα Εγκιβωτισµένη ράβδος οπλισµού Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 25 Λάµες - Ρητίνη 26 ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΝΕΑΣ ΣΤΡΩΣΗΣ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ Έλεγχος ιεπεφανειών - Αγκυρώσεων παλαιό σκυρόδεµα FΓ - Δ Γ Β FAB FΑ Γ Β, π ε ι δ- Vi διεπ. Vi- Β FΓ Α ι νέο σκυρόδεµα a ή Μ z Μ +Δ Μ V V διεπ. M ' a V' z' z' Μ ',V' Ροπή, Τέµνουσα λόγω δράσεων µετά την επέµβαση Vi- Ελάχιστο Ποσοστό Βλήτρων k y m t c 8 1, 0 a n i d δ Α c A δ ρ. π ε ι δd VR. π ε ι δ- δi VVVV a. Viδιεπ 27 28

8 ΜΑΝ ΥΕΣ Ο.Σ. Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ Τοποθέτηση ενδιάµεσων συνδετήρων σε επιµήκεις διατοµές 31 32

9 Τοποθέτηση ενδιάµεσων συνδετήρων σε τετραγωνικές διατοµές OXI NAI γωνία 45ο 33 Άνοιγµα Συνδετήρων 34 ΜΑΝ ΥΕΣ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟΥ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑΤΟΣ Εκτίµηση Ικανότητας Με συνεκτίµηση της σχετικής ολίσθησης στις διεπιφάνειες ή Με χρήση συντελεστών µονολιθικότητας (Re. 10, 12, 24) Έλεγχος Μεταφοράς υνάµεων: Αρχικό Στοιχείο-Μανδύας Ηλεκτροσυγκόλληση Άκρων Συνδετήρων Μανδύα 35 Ενδεικτική απεικόνιση άκρων µανδύα (α) Με επαρκές µήκος συναρµογής και στα δύο άκρα (β) Χωρίς επαρκές µήκος συναρµογής στο ένα άκρο 36

10 Θλίβουσα ύναµη Μανδύα A F 4u μ + 10n + n F b cm o ctm b h D ud { { Τριβή Αναρτήρες (πάπιες) { Βλήτρα Ελάχιστοι Συνδετήρες Σ. Μανδύα Η. Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ ΕΚΩΣ 2000 A t w ctm 2 α α 0.8 ywd Και d, δηλ. w h w ywd ctm t (α) (β) (γ) Ενδεικτικοίτρόποιενίσχυσηςσεδιάτµησηέναντιανεπάρκειαςσελοξήθλίψη: Προσεγγιστική Μέθοδος Μονολιθικής Συµπεριφοράς (α), (β) Κλειστές ενισχύσεις, (γ) Ανοικτέςενισχύσεις V 1 k k 0,80 k r 0,90 k θy 1,25 k θu 0,80 d γ V + V Rd,r RM Rd 37 ΑΥΞΗΣΗ ΦΕΡΟΥΣΑΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΕΝΑΝΤΙ ΤΕΜΝΟΥΣΑΣ Ανεπάρκεια Έναντι Λοξής Θλίψης (Vd>VRd2) Με περίσφιγξη 1,125+ 1,25aω ck,c ( w) ck Με προσθήκη νέων στρώσεων σκυροδέµατος κλειστός µανδύας (συνιστάται) τρίπλευρη ενίσχυση 38 Ανεπάρκεια Οπλισµού ιάτµησης (Vd>VRd3) Με πρόσθετες στρώσεις σκυροδέµατος ΜεεξωτερικάστοιχείααπόχάλυβαήΙΟΠ V ΑΥΞΗΣΗ V V + V + V Rd3 Rd3 cd wd d Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ Σ A Ο w V z wd ywd ( Σ Παλαιοί Συνδετήρες: cotθ + cot a) in a Sw (α) (β) Νέα Ενίσχυση: 2 V σ ρ b h d d w,e ( cotθ + cot a) in a (γ) (δ) (ε) (στ) (ζ) (η) Ενδεικτικοί τρόποι ενίσχυσης σε διάτµηση έναντι ανεπάρκειας οπλισµού διάτµησης: (α), (β) κλειστή ενίσχυση, (γ), (δ),(ε),(στ) ανοικτή ενίσχυσηµεαγκυρωµέναάκρα & (ζ) ανοικτή ενίσχυση αποδεκτή κατά παρέκκλιση 39 2A ρ A t w t A / b inα w 2A V σ ρ b h h Γιαθ 45 καια 90 d d : w,e,e h,e σ 2 / 3 d d 40

11 Τάση Σχεδιασµού Υλικού Ενίσχυσης σ d ; ΚΛΕΙΣΤΕΣ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ Για ΙΟΠ απαιτείται επαρκής υπερκάλυψη των άκρων του (150 έως 200mm) Ανοικτές Ενισχύσεις µε εξασφάλιση πλήρους αγκύρωσης των άκρων Πιθανές Μορφές Αστοχίας 1 οιονεί κλειστές d k Θραύση υλικού ενίσχυσης m Σ. Η. Μείωσητηςσυµβολήςτουσκυροδέµατος (V c Δ Ρ Ι Τ Σ σ γ Ο Σ Για Χάλυβα ) λόγωσηµαντικής διεύρυνσης ανοίγµατος ρωγµής γ 1,2 m k yk Πρόωρη αποκόλληση λόγω ανεπάρκειας σύνδεσης Για ΙΟΠ γ 1,2 m E ε ε k ε,crit v,max k,crit k v 0,5 41 ε min, max u ( ψ ε, 1,5% ) ψ k 1/ 4 42 ΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΜΕ Ι.Ο.Π. σ,crit σ d σ kvσ < σ γ 1,2 d,crit,max d," κλειστό" Rd Rd Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ γ Μέγιστη Σ τάση για να αποφευχθεί Ο η αποκόλληση Σ. τ αποκ Ε b ctm σ,max β L e β β β β w L t 2t (a) (β) Για ΙΟΠ 0,525 λ 0,5 k v 0,40+ 0,25λ 0,8 για λ > 0,5 Ητάση στις ίνες εξαρτάται απότο εύρος της ρωγµής που γεφυρώνουν. h,e λ διατιθ έµενο µ ήκος Lαv µ ήκος αγκύρωσης L εν υπάρχει ανακατανοµή της έντασης e Le Αστοχούν οι ίνες στη θέση (α) πριν καλά-καλά ενεργοποιηθούν οι ίνες στην θέση (β) Για Χάλυβα Αν σ σ k d,crit d," ό" v 1,0 κλειστ Μέσητιµήαντοχής ½ max Αντοχής k v 0,5 σ k d,crit d," ό" v ό κλειστ 43 ΑΝΟΙΚΤΕΣ ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ Αν σ < πως ΙΟΠ 44 44

12 ΜεκολάρααπόχάλυβαήΙΟΠ ΑΥΞΗΣΗ ΤΟΠΙΚΗΣ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ Περίσφιγξη µε µεταλλικό κλωβό ή µεταλλικό µανδύα επικολλητά ή προεντεταµένα πλήρη Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ Σ χαλύβδινα Ο φύλλα Σ ΜΕΤΑΛΛΙΚΟΣ ΚΛΩΒΟΣ 47 Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 48

13 Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 49 bo bc bo bo bc Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 50 ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ ΠΕΡΙΣΦΙΞΗΣ ΑΥΞΗΣΗ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ Απαίτηση Στοχευόµενου q: Υπολογίζεται ο απαιτούµενος δείκτης συµπεριφοράς qµ q/qo (qo παράγοντας υπεραντοχής δοµήµατος κατά EC8) Υπολογίζεται ο απαιτούµενος δείκτης πλαστιµότητας σε όρους µετακινήσεων: bo Τ2 < Τ ν α τ ό 1 qμ do do ) Υπολογίζεται η απαιτούµενη τιµή του δείκτη πλαστιµότητας σε όρους καµπυλότητας : (µd 1):(µ1/r 1) 3 bc bc ν y r / (α) : Περίσφιγξη µε µεταλλικό κλωβό (β): Περίσφιγξη µε ινοπλισµένα πολυµερή ε Υπολογίζεται η απαιτούµενη µέγιστη θλιπτική παραµόρφωση σκυροδέµατος: (β) μ1 5, 2 u **** c ε (α) ( do dc Τ2 > Τ ν α τ ό µd do dc ΤΤΤΤ 2222ΤΤΤΤ + qqqq μ 1 do do Ογκοµετρικό µηχανικό ποσοστό περίσφιξης ωw : Χαλύβδινη Περίσφιξη: ε * 0, ,1 α ω cu w Περίσφιξη µε CFRP: * 2 * Περίσφιξη µε GFRP: 51 ( ε cu 0,0035 c : c ε * cu ( 0,007 : c * c ) ) 2 µε c* (1, ,25 a ω w )c 52 52

14 ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΟΠΛΙΣΜΟΣ ΠΕΡΙΣΦΙΞΗΣ ΑΥΞΗΣΗ ΠΛΑΣΤΙΜΟΤΗΤΑΣ Απαίτηση Στοχευόµενου m: Οµοίωςµεδείκτησυµπεριφοράς q, µόνοπουτοµ d αντικαθιστάταιµε m απ. ΑπαίτησηΕπιθυµητήςΙκανότηταςΓωνίαςΣτροφήςΧορδήςθ u : Υπολογίζεταιηµ 1/r µέσωαξιόπιστωνσυσχετισµώνµετηµ θ Ανεπάρκεια Οπλισµού Κόµβου θ µ θ u, απ. θ, απ. y Όπουηθ y : Προσθήκη µανδύα από οπλισµένο σκυρόδεµα Για δοκούς ή υποστυλώµατα Για τοιχώµατα L + a z ( 1/ r) ( ) Προσθήκη χιαστί κολλάρων από χαλύβδινα στοιχεία 1/ r d b y d L + a z L y V h V y b y θ y θ y ( 1/ r) ( 1/ r) + 0, , , ,5 + y y 3 h 8 3 L c 8 c Προσθήκηεπικολλητώνελασµάτων (απόχάλυβαήιοπ) Ησυσχέτισητωνµ θ καιµ d γίνεταιµέσωτωνσχέσεων: ή υφασµάτων ΙΟΠ µ µ θ d µη σχηµατισµός πλαστικού µηχανισµού ορόφων Αποκατάσταση ίσης διατοµής και προσθήκη οπλισµών Htot µ µ θ d πιθανός σχηµατισµός πλαστικού µηχανισµού σε όροφο Hορ. ε* µ 3µ 2 cu,απ 1/ r, απ. d, απ. ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Ανεπάρκεια Έναντι ιαγώνιας Θλίψης Αύξηση διαστάσεων µανδύα (για ικανοποίηση κριτηρίων παρ.7.2.5) ω w,απ ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Προσθήκη Μανδύα από Ο.Σ. ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Προσθήκη χιαστί κολλάρων από χαλύβδινα στοιχεία Αν οι διαστάσεις του κόµβου δεν αποτρέπουν τη διαγώνια εφελκυστική ρηγµάτωση (ΚΑΝ.ΕΠΕ., Κεφ. 7) ο οπλισµός του µανδύα στην περιοχή του κόµβου υπολογίζεται: Οριζόντιος Οπλισµός V Κατακόρυφος Οπλισµός A V h h A v ywd v ywd όπουοι V h και V v υπολογίζονταιανάλογαµε: ΣΜ yb <ΣΜ yc ή ΣΜ yb> ΣΜ yc 55 56

15 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Προσθήκη χιαστί κολλάρων από χαλύβδινα στοιχεία ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Προσθήκη επικολλητών ελασµάτων από χάλυβα Απαιτούµενη ιατοµή Χαλύβδινων Στοιχείων σε κάθε ιαγώνια διεύθυνση δίνεται από τη σχέση: F Σ. A Η. δ Δ Ρ Ι Τ Σ Ο Σ δ γ Rd yd Όπουηδιαγώνιαεφελκυστικήδύναµηστονκόµβο (F δ ) ισούταιµε: V V h v F h h δ h δ h δ c b h δ : µήκοςδιαγωνίουτουκόµβου V h, V v : δίνονταιαπότουςίδιουςτύπουςγιατουςµανδύες Ενίσχυση κόµβων µε ΙΟΠ CEA, Sacley 59 CEA, Sacley 60

16 Προσθήκηεπικολλητώνελασµάτων (απόχάλυβαήιοπ) ή υφασµάτων ΙΟΠ Ελάσµατα από χάλυβα: ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ h v t max, ελ Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ Σ h Ο σ h σ Σ b d c d ΕλάσµαταήΥφάσµατααπόΙΟΠ: Απαιτούνται ίνες και προς τις δύο διευθύνσεις. V V Ίνες // άξονα δοκού Ίνες // άξονα υποστυλώµατος CEA, Sacley 61 t h Vh h σ d d t v Vv h σ c d 62 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΚΟΜΒΩΝ Επισκευή µε ρητινενέσεις Αποκατάσταση ίσης διατοµής και προσθήκη οπλισµών Η Αποκατάσταση ίσης ιατοµής γίνεται µε την προσθήκη οριζόντιων και κατακόρυφων συνδετήρων. Η συνολική διατοµή τους υπολογίζεται από τις σχέσεις: A h,tot γ V Rd h Rd v A v,tot ywd ywd γ V Οριζόντιοι συνδετήρες Κατακόρυφοι Συνδετήρες 63 CEA, Sacley 64

17 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΤΟΙΧΩΜΑΤΩΝ Αποκατάσταση Ανεπαρκών Αναµονών Όπως και στα υποστυλώµατα Αύξηση Φέρουσας Ικανότητας Έναντι Κάµψης Προσθήκη υποστυλωµάτων στα άκρα Μονόπλευρη ενίσχυση και προσθήκη υποστυλωµάτων 65 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΤΟΙΧΩΜΑΤΩΝ Αύξηση Φέρουσας Ικανότητας Έναντι Τέµνουσας Ανεπάρκεια λόγω λοξής θλίψης κορµού Προσθήκη νέων στρώσεων σκυροδέµατος ή µανδύα Ανεπάρκεια οπλισµού διάτµησης Προσθήκη Εξωτερικών στοιχείων χάλυβα ή ΙΟΠ ή µανδύας Ολίσθηση Τοιχώµατος Προσθήκη κατακόρυφων µεταλλικών στοιχείων εκατέρωθεν του αρµού Τοπικός µανδύας Αύξηση Πλαστιµότητας Ολόπλευρος κλειστός µανδύας (συνιστάται) ( εν προσφέρονται οι µέθοδοι περίσφιγξης) Αύξηση διατοµής θλιβόµενου πέλµατος µε προσθήκη εγκάρσιου τοιχώµατος µε τοπική διεύρυνση του άκρου Τοποθέτηση εγκαρσίων διαµπερών σφικτήρων 66 ΕΜΦΑΤΝΩΣΗ ΠΛΑΙΣΙΩΝ Σηµαντική Αύξηση της υσκαµψίας και της Σεισµικής αντίστασης του φορέα ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΑΠΛΟΥ ΓΕΜΙΣΜΑΤΟΣ Μορφές: Τοιχώµατα από: α) Άοπλο ή οπλισµένο σκυρόδεµα Προσθήκη Απλού Γεµίσµατος (επί τόπου κατασκευαζόµενα ή προκατασκευασµένα) Τοιχωµατοποίηση Πλαισίου β) Άοπλη ή οπλισµένη τοιχοποιία Ενίσχυση Υφισταµένων Τοίχων Πληρώσεως εν λαµβάνονται ειδικά µέτρα σύνδεσης του γεµίσµατος µε το πλαίσιο Κρίσιµα σηµεία της µελέτης Έλεγχος επάρκειας µεταφοράς τέµνουσας στις στάθµες των ορόφων Προσοµοίωση του γεµίσµατος µέσω διαγώνιου θλιπτήρα Μικρή Αξονική Μειωµένη Ενεργός υσκαµψία, Μεγάλη Στροφή στο Χαµηλή πλαστιµότητα. Συνιστάται m 1,5 Θεµέλιο Κατασκευαστικά θέµατα υσκολία σκυροδέτισης (ανεπαρκής πρόσβαση στην κορυφή) Αντιµετώπιση συστολής ξήρανσης 67 Προσοχή Πρόσθετες Τέµνουσες σε οκούς και Υποστυλώµατα 68

18 ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΛΑΙΣΙΟΥ ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΛΑΙΣΙΟΥ Εµφάτνωση πλαισίων µε Οπλισµένο Σκυρόδεµα νέο υποστύλωμα Εµφατνώσεις πάχους µικρότερου ή ίσου µε το πλάτος της δοκού νέο υποστύλωμα Απαιτείται Εξασφάλιση της σύνδεσης µε το περιβάλλον νέο τοίχωμα παλαιό υποστύλωμα παλαιό υποστύλωμα πλαισίωµα Κατασκευή κλειστών µανδυών στα υποστυλώµατα Εµφατνώσεις πάχους µεγαλύτερου του πλάτους της δοκού εκατέρωθεν του νέου τοιχώµατος µε κατακόρυφους συνεχείς οπλισµούς και οπλισµό περίσφιξης. νέο τοίχωμα ΤΟΙΧΩΜΑΤΟΠΟΙΗΣΗ ΠΛΑΙΣΙΟΥ Προσοµοίωµα Ελέγχου Επάρκειας N L h Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ Σ N F Ο Σ2V Rc F V P l γ d Έλεγχος Αντίστασης Φατνώµατος: Θλίψη ιαγώνιου Θλιπτήρα: L ' N F N λ t b l F 0,6 ' c h P F l R c w w c ιάτµηση κατά Μήκος των ιεπιφανειών: Ασκούµενη Τέµνουσα στο Τοίχωµα: b w ενεργόπλάτοςδιαγώνιουθλιπτήρα λ 0,4, συντελεστής αποµένουσας απόκρισης του διαγώνιου θλιπτήρα µετά την υπέρβαση της κρίσιµης παραµόρφωσής του l 1 F F N > n D L 2 βλ., οριζ. R δ u h 1 F F > n D l 2 βλ., κατ. βλ., οριζ. v u Ελάχιστηποσότηταβλήτρων 3Φ16 ανάµέτροτηςπεριµέτρουκαιρ min 71 72

19 ΕΝΙΣΧΥΣΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΩΝ ΤΟΙΧΩΝ ΠΛΗΡΩΣΕΩΣ Με αµφίπλευρες στρώσεις εκτοξευόµενου σκυροδέµατος Ελάχιστο πάχος 35 mm Ελάχιστη Αντοχή 30 MPa Χρήση αναστολέων διάβρωσης Εξασφάλιση της από κοινού λειτουργίας υφιστάµενης τοιχοποιίας µε τις δύο στρώσεις ενίσχυσης: Έλεγχος διατµητικής ικανότητας διεπιφανειών, ιαµπερής σύνδεση νέων πλεγµάτων µέσω σιγµοειδώνσυνδέσµων (τουλάχιστον 2 /m 2 ) Αντίσταση ενισχυµένου τοίχου Αντίσταση λοξού θλιπτήρα µε αντοχή + t a c wcd t cd wc,d t w ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΝΕΩΝ ΠΑΡΑΠΛΕΥΡΩΝ ΤΟΙΧΩΜΑΤΩΝ Η ΧΑΛΥΒ ΙΝΩΝ ΙΚΤΥΩΜΑΤΩΝ (Λύση που απαιτεί ιδιαίτερα υψηλή µελετητική και κατασκευαστική εµπειρία) Λεπτοµέρεια Α ΛεπτοµέρειαΑ-Κάτοψη Συνιστώµενη θέση τοιχωµάτων Ενδεικτική διάταξη συνδέσµων υπότηνπροϋπόθεση V V u,w ( ιατµητικήαντίστασηκορµού) 1 0,3 V ( + σ ) + λ ρ L t u,w γ wtd 0 ε ν+ h wyd w w Rd a 73 Συνίσταται: (α) Ο συνδυασµός της θεµελίωσης των νέων τοιχωµάτων µε τις υφιστάµενες θεµελιώσεις (β) Η κατά το δυνατόν αύξηση της αξονικής δύναµης που θα αναλάβουν τα νέα τοιχώµατα 74 κατά τον σεισµό µαξιλάρι (α) τοµή σε θλιπτικό σύνδεσµο (β) τοµή σε εφελκυστικό σύνδεσµο 75 Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 76

20 ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΙΚΤΥΩΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Κυρίως αύξηση δυσκαµψίας & πλαστιµότητας Τύπος Χιαστί διαγωνίων, σχήµατος Λ ή V, ορθού ή ανεστραµµένου Υ. Απαγορεύεται η µορφή Κ Εµφατνούµενα ή Παράπλευρα Κρίσιµα σηµεία Αξιολόγηση ανακατανοµής έντασης Υπεραντοχή κατακορύφων και οριζοντίων στοιχείων έναντι των ράβδων της µελέτης Επάρκεια αντοχής κόµβων δικτύωσης Σ. Η. Δ Ρ Ι Κατασκευαστικές Απαιτείται εξειδικευµένη εµπειρία κ.α Τ Σ Ο Σ Λεπτοµέρειες Προτιµάται η εµφάτνωση της µεταλλικής δικτύωσης, έστω και µόνο Στάθµες Επιτελεστικότητας Β( προστασία ζωής ) και Γ( αποφυγή οιονεί κατάρρευσης ) στα υποστυλώµατα. π.χ. στο εσωτερικό του κτιρίου χωρίς καθαίρεση Πρωτεύοντα: των τοιχοπληρώσεων (α) τα στοιχεία των ικτυωτών Συνδέσµων Συνιστάται η κατασκευή µεταλλικού περιµετρικού πλαισίου (β) τα περιβάλλοντα σύµµεικτα κατακόρυφα και οριζόντια στοιχεία Οι ατέλειες προσαρµογής στον περιβάλλοντα φέροντα οργανισµό αντιµετωπίζονται µε την κατασκευή πρόσθετης στρώσης σκυροδέµατος σύνδεσης µεταλλικού πλαισίου και Φ.Ο. 77 ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΙΚΤΥΩΤΩΝ ΣΥΝ ΕΣΜΩΝ ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Ανάλογα µε την Στάθµη Επιτελεστικότητας και τον τύπο συνδέσµων προτείνονταισυντελεστέςσυµπεριφοράς qυπόπροϋποθέσεις: Συµµετρικής διάταξης και διατοµών Οµαλής κατανοµής υπεραντοχής σε κάτοψη και καθ ύψος Στάθµη Επιτελεστικότητας Α ( άµεση χρήση µετά τον σεισµό ) Όλα τα στοιχεία του δοµήµατος συµµετέχουν στο προσοµοίωµα q1,00 78 ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΙΚΤΥΩΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Υπόπροϋποθέσειςπροτείνεται: ΑΝΕΛΑΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ Για Σ.Ε. Β «Προστασία Ζωής»: - ΑπλέςδιαγώνιεςράβδουςκαιδισδιαγώνιεςδικτυώσειςτύπουΧ: Όλα τα στοιχεία του ενισχυµένου δοµήµατος συµµετέχουν στο q 3,5 Σ. Η. Δ Ρ Ι προσοµοίωµα Τ Σ Ο Σ - ικτυώσεις τύπου V ή Λ : q 1,5 2 ανάλογα µε τον τύπο διατοµής Ελαστοπλαστική συµπεριφορά ράβδων δικτύωσης δικτύωσης Για Σ.Ε. Γ «Αποφυγή οιονεί κατάρρευσης»: Αύξηση των ανωτέρω κατά F y F διαρροής γιαεφελκυόµεναµέλη 35% γιαθλιβόµεναµέλη Για δικτυωτά συστήµατα µε εκκεντρότητα (παρουσία δοκού σύζευξης «σεισµικού συνδέσµου») Υπό προϋποθέσεις ΓιαΣ.Ε. Β «ΠροστασίαΖωής»: q 5 ΓιαΣ.Ε. Γ «Αποφυγήοιονείκατάρρευσης»: q 7 Εν γένει για Σ.Ε. Α «Άµεση χρήση µετά από σεισµό»: q 1 ΠΡΟΣΘΗΚΗ ΙΚΤΥΩΤΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ F y 20% F λυγισµού δ u 12δ γιαεφελκυόµεναµέλη y δ u 8-10 δ λυγισµού γιαθλιβόµεναµέλη Σ. Η. ΡΙΤΣΟΣ 79 80

21 ΕΝΙΣΧΥΣΕΙΣ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΘΕΜΕΛΙΩΣΗΣ Ανεπάρκεια επιφάνειας έδρασης Ανεπαρκές ύψος Αύξηση διαστάσεων Συνδυασµός µε ενίσχυση κατακόρυφων µελών Ανάρτηση Σ. Η. Δ Ρ Ι Τ A Pn tanα w ywd epikeve.civil Σ Ο Σ civil.upatra.gr Ενδεικτικήενίσχυσηπεδίλωνµετηντεχνικήτωνµανδυών, 81 όταν η επέµβαση περιλαµβάνει και ενίσχυση του φέροντος κατακόρυφου στοιχείου 82