Γιάννης ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ 1, Ξενοφώντας ΣΟΥΡΛΑΤΖΗΣ 2. Λέξεις κλειδιά: Προεντεταμένο σκυρόδεμα, Τόξο του Οδυσσέα, Βιομηχανικά κτίρια, Προκατασκευή

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Γιάννης ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ 1, Ξενοφώντας ΣΟΥΡΛΑΤΖΗΣ 2. Λέξεις κλειδιά: Προεντεταμένο σκυρόδεμα, Τόξο του Οδυσσέα, Βιομηχανικά κτίρια, Προκατασκευή"

Ευσέβιος Καζαντζής
7 χρόνια πριν
Προβολές:

1 Πολυώροφο Προκατασκευασμένο Κτίριο Μεγάλων Ανοιγμάτων (20,00m) με Ωφέλιμα Φορτία 10 kn/m 2 Multi - storey Prefabricated Building with Large Spans and 10 kn/m 2 Live Loads Γιάννης ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ 1, Ξενοφώντας ΣΟΥΡΛΑΤΖΗΣ 2 Λέξεις κλειδιά: Προεντεταμένο σκυρόδεμα, Τόξο του Οδυσσέα, Βιομηχανικά κτίρια, Προκατασκευή ΠΕΡΙΛΗΨΗ: Παρουσιάζεται η εφαρμογή του συστήματος ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ (Tύπος ΙΙ) στην μελέτη και κατασκευή τριώροφου κτιρίου αποθηκών της εταιρείας SIDERINA AE στο Κορωπί Αττικής. Η κάτοψη του κτιρίου είναι 1000 m 2 (50.00 x 20.00m) και τα ανοίγματα καλύπτονται με δοκούς ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ με εμφανή δικτυώματα, οι οποίες στηρίζονται στους εκατέρωθεν στύλους και είναι πακτωμένες σε αυτούς. Οι δοκοί είναι ύψους 1.10m και αποτελούνται από κάτω πέλμα προεντεταμένου σκυροδέματος, και άνω πέλμα και κορμό μεταλλικής κατασκευής. Τα διαγώνια μέλη του δικτυώματος, αποτελούνται από κοιλοδοκούς οι οποίες γεμίζουν με σκυρόδεμα επί τόπου. Μεταξύ των δοκών τοποθετούνται προκατασκευασμένες προπλάκες ΤΤ και σκυροδετείται η τελική στρώση της πλάκας για την επίτευξη της μονολιθικότητας. Το συνολικό πάχος σκυροδέματος πάνω από το άνω πέλμα της μεταλλικής κατασκευής 18 cm, οπότε το τελικό ύψος της δοκού ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ είναι 1.28m. ABSTRACT : Presented in this paper is the application of the ARCULYS beam (type II) in the design and construction of a three-storey storage building built for SIDERINA S.A. company in Koropi, Attica. The plan area of the building is 1000 m 2 (50.00 x 20.00m) and it is covered with ARCULYS beams with apparent steel trusses. The ARCULYS beams are supported in their respective columns. The beams have a depth of 1,10 m and are composed of a prestressed concrete bottom flange and steel web and top flange. The diagonal members of the truss are made of square hollow sections which are turned into compact sections when they are filled with concrete in situ. Prefabricated double-t pre-slabs are placed between the beams and a final layer of concrete is poured to attain a monolithic quality. The final depth of concrete poured on the top flange of steel truss is 18cm. 1 Πολιτικός Μηχανικός ΕΜΠ,IMTA Paris,ΦΑΝΤΑ ΡΕΑΛ ΑΒΕΤΕ, imant@tee.gr 2 Πολιτικός Μηχανικός ΕΜΠ, apergon@tee.gr 1

2 ΓΕΝΙΚΑ To κτίριο βρίσκεται στο Κορωπί και είναι ιδιοκτησίας της εταιρείας SIDERINA AE. Η μελέτη και η κατασκευή έγινε από τη ΦΑΝΤΑ ΡΕΑΛ Α.Β.Ε.Τ.Ε. σε συνεργασία με την ΑΠΕΡΓΟΝ Ο.Ε. Πρόκειται για ένα τριώροφο κτίριο, που χρησιμοποιείται ως αποθηκευτικός χώρος. Η κάτοψη του κτιρίου είναι 1000 m 2 (50.00 x 20.00m) και τα ανοίγματα καλύπτονται με δοκούς ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ με εμφανή δικτυώματα, οι οποίες στηρίζονται στους εκατέρωθεν στύλους και είναι πακτωμένες σε αυτούς. Τα ωφέλιμα φορτία των ορόφων είναι 10 kn/m 2. Στα Σχέδια 1 και 2 φαίνονται η κάτοψη θεμελίωσης και η εγκάρσια τομή του κτιρίου. Το κτίριο αποτελείται από τα εξής επί μέρους προκατασκευασμένα στοιχεία: α) Προκατασκευασμένες θήκες θεμελίωσης. Έχουν διαστάσεις 1.10x1.30m, ύψους 1.10m και ποιότητας σκυροδέματος C25/30. Οι θήκες αυτές πακτώνονται στα πέλματα θεμελίωσης, και μέσα σε αυτές τοποθετούνται οι στύλοι. β) Πολυώροφοι προκατασκευασμένοι στύλοι. Στους στύλους αυτούς υπάρχουν συγκεκριμένες θέσεις έδρασης ( φουρούσια ), επί των οποίων τοποθετούνται οι δοκοί ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ. Η προσωρινή σύνδεση των δοκών με τα υποστυλώματα γίνεται μέσω πείρων, που προεξέχουν από τα φουρούσια των στύλων, και οπών στις δοκούς, μέσα από τις οποίες περνούν οι πείροι. Ταυτόχρονα, υπήρχαν αναμονές από τους στύλους και επί τόπου τοποθέτηση συνδετήρων, για την εξασφάλιση της λειτουργίας του κόμβου. γ) Δοκοί ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ μήκους 18.00m. (Μάντζαρης κ.α. 2005, 2008) Πρόκειται για σύμμικτες δοκούς, με πέλμα από προεντεταμένο σκυρόδεμα C30/37, και δικτύωμα και άνω πέλμα από μεταλλική κατασκευή ποιότητας S275. Στην προκειμένη περίπτωση, το δικτύωμα αποτελείται από κοιλοδοκούς, μέσα στις οποίες τοποθετείται οπλισμός από το εργοστάσιο, και επί τόπου σκυρόδεμα στο έργο. (σχήμα 3) δ) Πλάκες. Είναι πλάκες διατομής ΤΤ, οι οποίες τοποθετούνται επί των δοκών ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ. Το τελικό τους πάχος το αποκτούν μετά από επί τόπου σκυροδέτηση. (σχήματα 3, 4) ε) Τοιχία προκατασκευασμένα σάντουϊτς (μη φέροντα). Τα τοιχία αυτά είναι πάχους 20cm, δηλαδή 5+5cm σκυρόδεμα και 10cm διογκωμένη πολυστερίνη ανάμεσά τους. Τα τοιχία αυτά θηλυκώνουν σε ειδικές εγκοπές που υπήρχαν στα υποστυλώματα, και συνδέονται με αυτά με αναμονές που προεξέχουν από τα υποστυλώματα και με επί τόπου έγχυση σκυροδέματος στις εγκοπές αυτές. Η μεταξύ τους σύνδεση γίνεται επίσης με διατάξεις της μορφής 2

3 αρσενικό - θηλυκό. Στα τοιχία προεξείχαν και αναμονές στο ύψος των ορόφων, για τη σύνδεση των πλακών με αυτά. (σχήμα 5) Τα αντισεισμικά τοιχία κατασκευάζονται με επί τόπου χυτό σκυρόδεμα. Η σύνδεσή τους με τους προκατασκευασμένους στύλους γίνεται μέσω αναμονών που προεξέχουν από αυτούς. ΤΡΟΠΟΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Η κατασκευή του κτιρίου έγινε στα παρακάτω στάδια: α) Εκσκαφή, ισχνό σκυρόδεμα βάσεως. β) Τοποθέτηση θηκών θεμελίωσης και όπλιση των πελμάτων θεμελίωσης. γ) Σκυροδέτηση θεμελίωσης σε α φάση, μέχρι και το ύψος των πελμάτων. δ) Τοποθέτηση πολυώροφων στύλων μέσα στις θήκες θεμελίωσης. ε) Συμπλήρωμα οπλισμού θεμελίωσης και σκυροδέτηση του κορμού των πεδιλοδοκών. Η β φάση σκυροδέτησης της θεμελίωσης γίνεται ώστε να ενσωματωθούν και οι αναμονές των στύλων μέσα στη θεμελίωση, για μονολιθικότητα του συνόλου. στ) Τοποθέτηση των δοκών ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ στην οροφή υπογείου. Τοποθέτηση των πλακών ΤΤ (σχήματα 3, 4). Σημειώνεται πως τα νεύρα των πλακών ΤΤ συμπίπτουν με τους κόμβους του δικτυώματος. ζ) Τοποθέτηση οπλισμού σε όλη την επιφάνεια της πλάκας. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στον οπλισμό του κόμβου μεταξύ στύλων και δοκών, για την αποκατάσταση της πάκτωσης (σχήμα 3). η) Σκυροδέτηση όλης της επιφάνειας της πλάκας. Επίσης, σκυροδετείται το εσωτερικό των κοιλοδοκών του δικτυώματος του ΤΟΞΟΥ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ όπου έχουν ήδη τοποθετηθεί οπλισμοί από το εργοστάσιο. ζ) Η ίδια διαδικασία, επαναλαμβάνεται στους άλλους ορόφους. Στο τέλος γίνεται η τοποθέτηση των εξωτερικών τοιχίων σκυροδέματος τύπου σάντουϊτς. θ) Σε κάθε φάση της κατασκευής, σκυροδετούνται αντιστοίχως τα χυτά επί τόπου αντισεισμικά τοιχία. 3

4 ΣΤΑΤΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ Όπως φαίνεται στην κάτοψη, εκτός από τους στύλους, στις γωνίες του κτιρίου υπάρχουν αντισεισμικά τοιχία. Σύμφωνα με την επίλυση που έγινε με το πρόγραμμα SAP2000, το σύνολο σχεδόν των σεισμικών φορτίων, παραλαμβάνονται από τα αντισεισμικά τοιχία και όχι από τους στύλους. Οι δοκοί ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ συνδέονται μονολιθικά με τους στύλους επομένως δημιουργούν πλαίσιο. (Μάντζαρης κ.α. 2005, 2008, Βάγιας κ.α. 1997, 2001) Τα πατώματα του κτιρίου υπολογίζονται για δύο φάσεις λειτουργίας: Α φάση: Προσωρινή. Οι δοκοί είναι αμφιέρειστες χωρίς το άνω πέλμα σκυροδέματος. Τα φορτία για τα οποία γίνεται ο υπολογισμός είναι το ίδιο βάρος και το νωπό επί τόπου σκυρόδεμα. Β φάση: Οριστική. Το επί τόπου σκυρόδεμα έχει αποκτήσει την αντοχή του, και επομένως συμμετέχει στην συνολική διατομή. Οι δοκοί είναι πακτωμένες στους στύλους. Τα φορτία για τα οποία γίνεται ο υπολογισμός είναι τα ωφέλιμα, ο σεισμός κτλ. Όλα τα προκατασκευασμένα στοιχεία υπολογίζονται και για τη φάση μεταφοράς και τοποθέτησης. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Για την κατασκευή πολυωρόφων βιομηχανικών κτιρίων με μεγάλα ανοίγματα και βαριά φορτία, το ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ, δίνει λύσεις, όπου η ποιότητα συνδυάζεται με την λειτουργικότητα και το χαμηλό κόστος. Οι δοκοί ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ, (τύπος Ι, ΙΙ, ΙΙΙ, ΙV) μπορούν να καλύψουν πολύ μεγάλα ανοίγματα (>50.00m) με βαριά φορτία. 4

5 ΣΧΕΔΙΑ & ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ Σχήμα 1. Τομή Α-Α του κτιρίου. Η δοκός ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ χρησιμοποιήθηκε για να καλύψει ένα άνοιγμα 18.00m και για να στηρίξει ορόφους με ιδιαιτέρως μεγάλα ωφέλιμα φορτία (10 kn/m 2 ) Σχήμα 2. Κάτοψη της θεμελίωσης. Φαίνεται η διάταξη των στύλων. Τα σημεία που υπάρχουν πεδιλοδοκοί είναι οι θέσεις των αντισεισμικών τοιχίων. 5

6 Σχήμα 3. Πλάκα ΤΤ τη στιγμή της τοποθέτησης. Διακρίνονται οι αναμονές πάνω στην πλάκα, για τη σύνδεση του προκατασκευασμένου σκυροδέματος με το επί τόπου που θα πέσει αργότερα, καθώς και ο οπλισμός μέσα τις κοιλοδοκούς του δικτυώματος, και ο οπλισμός που προεξέχει από την κολώνα για να εξασφαλισθεί η πάκτωση. Σχήμα 4. Τοποθέτηση των πλακών ΤΤ στον δευτερο όροφο του κτιρίου. 6

7 Σχήμα 5. Τοποθέτηση δοκών ΤΟΞΟ ΤΟΥ ΟΔΥΣΣΕΑ και πλακών ΤΤ. Στους στύλους διακρίνονται οι εγκοπές για την τοποθέτηση των τοιχίων. Σχήμα 6. Άποψη εργοταξίου 7

8 ΑΝΑΦΟΡΕΣ [1] Βάγιας Ι., Ερμόπουλος Ι, και Ιωαννίδης Γ. «Mεταλλικές κατασκευές Παραδείγματα εφαρμογής κατά EC 3», Τόμος Ι & ΙΙ, εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα (1997). [2] Βάγιας Ι., «Συμμεικτες κατασκευές», Εκδόσεις Κλειδάριθμος, Αθήνα (2001). [3] Guyon Y. : «Constuctions en beton precontraint», Τόμος 2, Eyrolles, Paris, (1968) [4] Μάντζαρης Ι., Παναγιώτου Γ., Πνευματικός Ν., «Γέφυρες με σύμμεικτες διατομές φορέα και βάθρων. Τόξο του Οδυσσέα και σκυρόδεμα», 5ο Συνέδριο Μεταλλικών Κατασκευών (Ξάνθη, 29 Σεπτεμβρίου - 1 Οκτωβρίου 2005), Πρακτικά, Τόμος II, σελ [5] Μάντζαρης I., Πνευματικός N. : «Συγκριτική ανάλυση κόστους και βάρους της σύμμεικτης δοκού Τόξο του Οδυσσέα με άλλα κλασσικά δομικά συστήματα», 6 ο Συνέδριο Μεταλλικών Κατασκευών, Γιάννενα (2-4 Οκτωβρίου 2008). [6] Τάσιος Θ., Γιαννόπουλος Π., Τρέζος Κ., Τσουκαντάς Σ.: «Προεντεταμένο Σκυρόδεμα με βάση τον Νέο Ελληνικό Κανονισμό Σκυροδέματος», Ε.Μ.Π., Αθήνα (1986). [7] Τσουκαντάς Σ., Μάντζαρης Ι., Λουκάτος Ν. : «Πειραματική διερεύνηση συμπεριφοράς προκατασκευασμένου-προεντεταμένου φορέα», 15ο Ελληνικό Συνέδριο Σκυροδέματος, Αλεξανδρούπολη (25-27 Οκτωβρίου 2006). 8

Σχετικά έγγραφα

Γιάννης ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ 1, Ξενοφώντας ΣΟΥΡΛΑΤΖΗΣ 2, Νικόλαος ΑΝΔΡΟΥΛΑΚΗΣ 3

Πολυώροφο Προκατασκευασμένο Κτίριο Μεγάλων Ανοιγμάτων και Σημαντικών Ωφελίμων Φορτίων Multi - storey Prefabricated Building with Large Spans and Increased Live Loads Γιάννης ΜΑΝΤΖΑΡΗΣ 1, Ξενοφώντας ΣΟΥΡΛΑΤΖΗΣ