Σχεδίαση µελέτης - Κατασκευή Μακέτας Προµέτρηση - κοστολόγηση σκυροδέµατος

Transcript

1 Σχεδίαση µελέτης - Κατασκευή Μακέτας Προµέτρηση - κοστολόγηση σκυροδέµατος Μάθηµα: Ειδική θεµατική δραστηριότητα Οµάδα: Αθανασίου Γεώργιος, Γαβαλάς Άγγελος Ζγκερέα Κριστίαν, Κολοβός Γρηγόριος Κόχειλας Νικόλαος, Μιχαλακόπουλος Κων/νος Μπάκου Κλέο, Οσµάν Γιούργκεν Παπακωνσταντίνου Ευγενιος, Παππάς Ανδρέας Ρούσσου Μελίσσα, Σαλαβάτης Ηλιας Σάλλο Τζένη, Τσιοµπάνου Βασίλε Επιβλέπων:. Απρίλιος 2013

2 ΠΡΟΛΟΓΟΣ Ανέκαθεν, το επίπεδο πολιτισµού µιας εποχής και µιας χώρας καταγραφόταν ιστορικά µε το επίπεδο των κατασκευών της, διότι στις κατασκευές αντικατοπτρίζεται η κουλτούρα, η αρχιτεκτονική, η µηχανική και η τεχνολογία, προϋπόθεση ή αποτελέσµατα του πολιτιστικού επιπέδου των κατοίκων της. Οι περιβαλλοντικές ιδιαιτερότητες της περιοχής όπου χτίζονται οι κατασκευές, ήλιος ή σύννεφα, ζέστη ή κρύο, βουνό ή θάλασσα, βράχος ή λάσπη, προσάρµοζαν την αρχιτεκτονική της. Παράλληλα όµως, η αντιξοότητα των σεισµών ήταν καταλυτική για τους ίδιους τους πολιτισµούς, οι οποίοι συνήθως εξαφανίζονταν µετά από έναν πολύ ισχυρό σεισµό. Το δέος και η αντίληψη της αδυναµίας του ανθρώπου απέναντι σε ισχυρά σεισµικά φαινόµενα, δηµιουργούν πάντοτε ένα είδος λήθης, πράγµα που συνεχίζεται ακόµη και σήµερα. Σήµερα, µε τη διάδοση της επιστήµης, την τεχνολογία των υλικών, την τεχνολογία των υπολογιστών και του λογισµικού, µπορούµε να αντιµετωπίσουµε µε σύνεση, αλλά και χωρίς φόβο τους σεισµούς, Πρέπει να προσαρµόσουµε την αρχιτεκτονική µας, ώστε να προσφέρει στην αντιµετώπιση των σεισµών µε τον ίδιο τρόπο που έχουµε αρχίσει να την προσαρµόζουµε στον σκοπό της εξοικονόµησης ενέργειας. Για να µπορέσει να συντάξει ή να διαβάσει τη µελέτη εφαρµογής, ο τεχνικός πρέπει να γνωρίζει την κατασκευή, Για να γνωρίζει ένα τόσο σύνθετο αντικείµενο. Όσο το οπλισµένο σκυρόδεµα και ένα τόσο κρίσιµο όσο η αντισεισµική κατασκευή, απαιτείται <<τέχνη>>. Ο τοµέας των δοµικών έργων - σχεδιαστών ασχολείται κυρίως µε τα κτίρια από τη σχεδίαση τους - την προµέτρηση των υλικών - την τεχνολογία των δοµικών υλικών κτλ. Κάθε κτίριο αποτελείτε από τον φέροντα οργανισµό, που κατά κανόνα είναι από οπλισµένο σκυρόδεµα. Στην εργασία αυτή θα ασχοληθούµε µε: 1. τη σχεδίαση της µελέτης των ξυλοτύπων µιας διώροφης οικοδοµής σε σχεδιαστήριο και σε Η/Υ µε AUTOCAD 2. την κατασκευή µακέτας 3. την προµέτρηση και κοστολόγηση του σκυροδέµατος 4. την κατασκευή αφίσας µε θέµα ο σκελετός του κτιρίου(φέρον οργανισµός) και µιας αφίσας µε τα στάδια κατασκευής της µακέτας και τα σχεδια 5. τον χρονικό προγραµµατισµό του έργου 6. την τήρηση ηµερολόγιου εργασίας

3 ΦΕΡΩΝ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ Είναι ο σκελετός της κατασκευής που «σηκώνει» τα φορτία που υπάρχουν σ αυτήν. Είναι ακόµη το κύριο στοιχείο που τη βοηθάει να αντέχει στους σεισµούς. Ο σκελετός του κτιρίου πρέπει να έχει την απαιτούµενη αντοχή για να φέρει µε ασφάλεια τα φορτία της βαρύτητας, σε όλη τη διάρκεια της ζωής του κτηρίου. Κάθε κτίριο εµπεριέχει τον φέροντα οργανισµό του, που κατά κανόνα είναι από οπλισµένο σκυρόδεµα ή από δοµικό χάλυβα ή και από το συνδυασµό τους. Ο σκελετός µπορεί να µην φαίνεται στην τελική εµφάνιση του κτιρίου αλλά εσωτερικά υπάρχει πάντοτε και στηρίζει την κατασκευή. Ο σκελετός αποτελείται από τα οριζόντια και κατακόρυφα φέροντα στοιχεία και από τα στοιχεία της θεµελίωσης. 1. Οριζόντια φέροντα στοιχεία είναι οι πλάκες και οι δοκοί. 2. Κατακόρυφα φέροντα στοιχεία είναι οι κολόνες (υποστυλώµατα). 3. Τα στοιχεία θεµελίωσης είναι τα πέδιλα, οι συνδετήριες δοκοί, οι πεδιλοδοκοί και οι κοιτοστρώσεις. Ο σκελετός του κτιρίου αποτελείται από το ενιαίο πλέγµα των δοκών, των υποστυλωµάτων και των πέδιλων. Αυτό το ενιαίο πλέγµα περιµένουµε να αντέξει και στη σεισµική καταπόνηση. Οι πλάκες δε θεωρούνται στοιχεία που βοηθούν στην οµαλή κατανοµή των σεισµικών δυνάµεων. Η λειτουργία του σκελετού στηρίζεται στη λογική της διαδοχικής καταπόνησης. Τα κατακόρυφα φορτία δηλαδή αναλαµβάνονται από τις πλάκες, οι οποίες στη συνέχεια τα µεταβιβάζουν στις δοκούς, οι δοκοί µεταβιβάζουν τα φορτία στις κολόνες, που µε την σειρά τους τα µεταβιβάζουν στα θεµέλια. Τέλος τα θεµέλια µεταφέρουν τα φορτία στο έδαφος.

4 1. ΠΛΑΚΕΣ Οι πλάκες είναι επίπεδοι επιφανειακοί φορείς που φέρνουν τα φορτία κάθετα στο επιπεδό τους. Οι πλάκες είναι φορείς, πολλές φορές υπερστατικοί, και γι αυτό µπορούν να ανακατανέµουν τις εντάσεις που εξασκούνται πάνω τους, µε αποτέλεσµα η ασφάλεια τους, τόσο σε κάµψη, όσο και σε διάτµηση να είναι υψηλή, Εξαίρεση αποτελούν οι πλάκες πρόβολοι που συµπεριφέρονται σαν ισοστατικοί φορείς και γι αυτό χρειάζονται ιδιαίτερη προσοχή στην κατασκευή. Τριέρειστες Είναι οι πλάκες που στηρίζονται στις τρεις από τις τέσσερις πλευρές τους, όπως η Π5 του παραδείγµατος. ιέρειστες Είναι οι πλάκες που στηρίζονται σε δύο παρακείµενες πλευρές, όπως η Π6 του παραδείγµατος. Το αναγκαίο πάχος πλάκας προκύπτει από την ανάγκη αντοχής της σε κάµψη και διάτµηση και από την ανάγκη περιορισµένων βελών κάµψης, Συνήθως καθοριστικός είναι ο δεύτερος παράγοντας, διότι η ελαστική ευστάθεια µιας πλάκας έχει σηµασία σε όλη την διάρκεια λειτουργίας του έργου και η έλλειψη της γίνεται αντιληπτή, ακόµα και µε το περπάτηµα ανθρώπων, που δηµιουργεί παλµική κίνηση. Ο ασφαλέστερος τύπος στήριξης µιας πλάκας είναι αυτός της τετραέρειστης και ο πιο ευάλωτος τύπος, είναι αυτός του προβόλου. Αυτό οφείλεται στο γεγονός πως αν, για οποιοδήποτε λόγο,

5 εκφυλισθεί µια στήριξη τετραέρειστης πλάκας, αυτή µεταπίπτει σε τριέρειστη, ενώ στην περίπτωση του προβόλου, ο εκφυλισµός της µοναδικής του στήριξης συνεπάγεται κατάρρευση. Η συµπεριφορά µιας πλάκας είναι καλύτερη αν έχει µία γειτονική πλάκα, ή ακόµα καλύτερα αν έχει δύο γειτονικές πλάκες, και προς τις δύο διευθύνσεις. Ανάλογα µε τον τρόπο στήριξης µιας πλάκας διακρίνονται οι παρακάτω κατηγορίες: Αµφιέρειστες Είναι οι πλάκες που στηρίζονται στις δύο, απέναντι, από τις τέσσερις πλευρές τους, Τετραέρειστες Είναι οι πλάκες που στηρίζονται και στις τέσσερις πλευρές τους. Πρόβολοι Είναι οι πλάκες που στηρίζονται ακλόνητα σε µία µόνο τις τέσσερις πλευρές τους.

6 ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΚΑΙ ΟΠΛΙΣΜΟΣ ΠΛΑΚΩΝ Η πλάκα, λόγω των φορτίων που φέρει (ίδιο βάρος, µαρµάρινα δάπεδα, φορτία ανθρώπων, κ.τ.λ.) και της ελαστικότητας που διαθέτει, παραµορφώνεται µε τον τρόπο που δείχνει η επόµενη εικόνα. Η πραγµατική παραµόρφωση είναι της τάξης του χιλιοστού και δεν φαίνεται µε το µάτι, αλλά είναι πάντοτε αυτής της µορφής. Το σκυρόδεµα έχει µεγάλη αντοχή σε θλίψη, γι αυτό στη θλιβόµενη περιοχή, όπου υπάρχει µόνο θλίψη, γενικά δεν τοποθετείται διαµήκης οπλισµός. Αντίθετα το σκυρόδεµα δεν έχει σχεδόν καµία αντοχή σε εφελκυσµό, γι αυτό στην εφελκυόµενη περιοχή της πλάκας όπου υπάρχει µόνο εφελκυσµός τοποθετείται διαµήκης οπλισµός. Η συνύπαρξη σκυροδέµατος και οπλισµού, δίνει ένα ιδανικό συνδυασµό αντοχής και σε θλίψη και σε εφελκυσµό.

7 2. ΟΚΟΙ Οι δοκοί είναι τα οριζόντια ή κεκλιµένα φέροντα στοιχεία του σκελετού, που συνδέουν τις κολόνες και φέρουν τις πλάκες. Όταν στις δοκούς στηρίζονται πλάκες, συνεργάζονται µε αυτές και έτσι δηµιουργούνται οι πλακοδοκοί. Ανάλογα µε τη στάθµη στην οποία βρίσκονται οι πλάκες σε σχέση µε τη δοκό δηµιουργούνται ορθές δοκοί, ανεστραµµένες δοκοί, ή δοκοί ζήτα.

8 3. ΥΠΟΣΤΥΛΩΜΑΤΑ Τα κατακόρυφα φέροντα στοιχεία του σκελετού αναφέρονται πολλές φορές µε ένα όνοµα ως κολόνες. Λόγω όµως του διαφορετικού τρόπου λειτουργίας, του διαφορετικού τρόπου υπολογισµού, αλλά κυρίως του διαφορετικού τρόπου όπλισης, χωρίζονται σε τρεις µεγάλες κατηγορίες: Υποστυλώµατα, τοιχία και σύνθετα στοιχεία. Υποστυλώµατα είναι τα ορθογωνικά στοιχεία που ο λόγος των πλευρών τους είναι µικρότερος από 4, π.χ. οι διατοµές 40/40, 25/90, κτλ. Στην κατηγορία των υποστυλωµάτων εντάσσονται και οι κυκλικές διατοµές π.χ. D=50, καθώς και οι τετράπλευρες π.χ. 50/60 µε εγγεγραµµένη γωνία 60 µοιρών. Στην κατηγορία των υποστυλωµάτων µπορούν να ενταχθούν και στοιχεία µορφής γάµα, ή ταυ, ή ζήτα, που ο λόγος των πλευρών των ορθογωνικών τµηµάτων τους είναι µικρότερος από 4, π.χ. η διατοµή γάµα 40/80/25/25, η διατοµή ταυ 70/50/25/25, η ζήτα διατοµή 60/70/90/25 κτλ.

9 4. ΘΕΜΕΛΙΑ Όπως ο άνθρωπος έχει τα πέλµατα µε σκοπό να µεταφέρει το φορτίο του σώµατός του, αλλά και άλλα φορτία που µεταφέρει ο ίδιος µαλακά στο έδαφος, έτσι και τα θεµέλια έχουν σκοπό να µεταφέρουν µε χαµηλή πίεση τα φορτία του σκελετού στο έδαφος. Η θεµελίωση, γενικά έχει τα πέλµατα και τους κορµούς των πελµάτων. Η απλούστερη µορφή Θεµελίωσης είναι αυτή που έχει µόνο πέλµατα, τα λεγόµενα πέδιλα. Έχουµε 2 κατηγορίες πέδιλων τα εύκαµπτα και δύσκαµπτα που καταλήγουν σε κώνο. Για την καλή απόδοση των πέδιλων επιβάλλεται η χρήση συνδετήριων δοκών, δηλαδή δοκών που ενώνουν τις βάσεις των υποστυλωµάτων µεταξύ τους, έτσι ώστε να λειτουργούν οµαλά τα πέδιλα, κυρίως σε περιπτώσεις σεισµού. Τα πέδιλα χρησιµοποιούνται όταν το έδαφος είναι σκληρό, και όταν δεν είναι <<τόσο καλό>> χρησιµοποιούνται πεδιλοδοκοί.

10 ΠΕ ΙΛΟ ΟΚΟΣ Η πεδιλοδοκός, όπως µαρτυρά το σύνθετο όνοµα της, είναι το στοιχείο της θεµελίωσης που συµπεριφέρεται ταυτόχρονα σαν πέδιλο και σαν δοκός. Η πεδιλοδοκός έχει το κορµό και το πέλµα η συνήθεις διαστάσεις του πέλµατος των πεδιλοδοκων κυµαίνονται από 0.40m έως 0.60m στο ύψος και από 1.00m έως 2.50m στο πλάτος. Οι συνήθεις διατοµές του κορµού των πεδιλοδοκών κυµαίνονται από 0.30x0.80 έως 0.50x1.50. Για αποτελεσµατικότερη συµπεριφορά, πολλές φορές χρησιµοποιείται εσχάρα (πλέγµα) πεδιλοδοκών.

11 ΥΛΙΚΑ ΤΩΝ ΟΜΙΚΩΝ ΣΤΟΙΧΕΙΩΝ ΤΟΥ ΣΚΕΛΕΤΟΥ Ο σκελετός ενός κτιρίου κατασκευάζεται κυρίως από 2 υλικά το σκυρόδεµα και το χάλυβα. ΤΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ Το σκυρόδεµα, όπως το λέει και η λέξη, είναι ένα <<δέµα>> από τα εξής υλικά : χαλίκι, γαρµπίλι, άµµος, τσιµέντο και νερό. Όταν τα υλικά αναδευτούν για λίγο σχετικά χρόνο και σε κατάλληλες αναλογίες, δηµιουργούν το σκυρόδεµα. Το χαρακτηριστικό του σκυροδέµατος είναι η σκλήρυνση µέσα σε λίγες ώρες και η απόκτηση υψηλής αντοχής µέσα σε λίγα 24ωρα. Ανάλογα µε τις πρόσθετες ιδιότητες που µπορεί να ζητηθούν από το σκυρόδεµα, χρησιµοποιούνται κατά την ανάδευσή του και διάφορα άλλα πρόσθετα υλικά επιβραδυντικά ή και υπερευστοποιητικά για αύξηση της εργασιµότητας, ή ακόµα και χαλύβδινες ή σύνθετες (composites) ίνες, για να δώσουν στο µίγµα πρόσθεση θλιπτική και εφελκυστική αντοχή. Η ταξινόµηση των κατηγοριών σκυροδέµατος γίνεται ανάλογα µε την αντοχή τους σε θλίψη. Κάθε ποιότητα σκυροδέµατος(concrete) π.χ. C30/37, χαρακτηρίζεται από δύο ισοδύναµες µεταξύ τους αντοχές, που στο συγκεκριµένο παράδειγµα είναι 30MPa και 37 MPa. Η πρώτη αντοχή είναι η χαρακτηριστική αντοχή fck πρότυπου κυλινδρικού δοκιµίου και η δεύτερη αντοχή είναι η χαρακτηριστική αντοχή πρότυπου κυβικού δοκιµίου. Το σκυρόδεµα παράγεται σε ρευστή κατάσταση και για να χυτευτεί απαιτούνται τα καλούπια τα οποία όταν είναι από ξύλο, που είναι ο κανόνος, λέγονται ξυλότυποι.

12 Ο ΧΑΛΥΒΑΣ Πρόκειται για κράµα σιδήρου (Fe) µε περιεκτικότητα σε άνθρακα (C) έως 2% και µε προσθήκη άλλων στοιχείων σε µικρές περιεκτικότητες όπως µαγγάνιο και πυρίτιο έτσι ώστε να επιτυγχάνονται οι απαιτούµενες µηχανικές ιδιότητες Ο Χάλυβας Οπλισµού Σκυροδέµατος Αναλαµβάνει τις εφελκυστικές δυνάµεις στις κατασκευές έχει καλή πρόσφυση µε το σκυρόδεµα Έχει σχεδόν ίδιο συντελεστή διαστολής δεν επηρεάζεται από την επαφή του µε αυτό, νωπό η στερεό Στην Ελλάδα χρησιµοποιούνται χάλυβες υψηλής ολκιµότητας κατηγορίας B500C σύµφωνα µε το πρότυπο ΕΛΟΤ Ο χάλυβας του οπλισµένου σκυροδέµατος χρησιµοποιείται σε µορφή ράβδων κυκλικής διατοµής µε συνήθεις διαµέτρους από Φ8 έως Φ25. Στην αγορά προσφέρεται σε µορφή ευθύγραµµων µήκους 12-14m και σε µορφή κουλούρας. Είναι βιοµηχανικό προϊόν µε σταθερή ποιότητα. Είναι βιοµηχανικό προϊόν µε σταθερή ποιότητα

13 ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ ΜΑΚΕΤΑΣ

14 Σχεδίαση µελέτης στο σχεδιαστήριο ΑΘΑΝΑΣΙΟΥ ΓΕΩΡΓΙΟΣ ΜΠΑΚΟΥ ΚΛΕΟ ΠΑΠΠΑΣ ΑΝ ΡΕΑΣ ΣΑΛΑΒΑΤΗΣ ΗΛΙΑΣ ΤΣΙΟΜΠΑΝΟΥ ΒΑΣΙΛΗΣ Σχεδίαση µελέτης στο AUTOCAD ΓΑΒΑΛΑΣ ΑΓΓΕΛΟΣ ΖΚΕΡΕΑ ΚΡΙΣΤΙΑΝ ΟΣΜΑΝ ΓΙΟΥΡΓΚΕΝ ΠΑΠΑΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ ΕΥΓΕΝΙΟΣ ΣΑΛΑΒΑΤΗΣ ΗΛΙΑΣ ΣΑΛΛΟ ΤΖΕΝΗ ΟΜΑ ΕΣ ΕΡΓΑΣΙΑΣ ΜΑΘΗΤΩΝ Κατασκευή µακέτας ΖΓΚΕΡΕΑ ΚΡΙΣΤΙΑΝ ΜΙΧΑΛΑΚΟΠΟΥΛΟΣ ΚΩΝ/ΝΟΣ ΟΣΜΑΝ ΓΙΟΥΡΓΚΕΝ ΠΑΠΑΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ ΕΥΓΕΝΙΟΣ ΣΑΛΛΟ ΤΖΕΝΗ ΚΟΧΕΙΛΑΣ ΝΙΚΟΛΑΟΣ Γραπτή εργασία ΓΑΒΑΛΑΣ ΑΓΓΕΛΟΣ ΡΟΥΣΣΟΥ ΜΕΛΙΣΣΑ Κατασκευή αφίσας - φωτογραφίες ΚΟΛΟΒΟΣ ΓΡΗΓΟΡΙΟΣ ΟΣΜΑΝ ΓΙΟΥΡΓΚΕΝ Προµέτρηση -κοστολόγηση ΜΠΑΚΟΥ ΚΛΕΟ

15 ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ ΚΤΙΡΙΑΚΑ ΕΡΓΑ Ι,ΤΕΕ ΥΠ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ, Μ.ΣΑΚΕΛΛΑΡΙΟΥ Β.ΣΕΡΕΦΟΓΛΟΥ Χ. ΜΑΡΑΒΕΑΣ ΚΤΙΡΙΑΚΑ ΕΡΓΑ ΙΙ, ΤΕΕ ΥΠ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ, Α. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΙ Η Ι. ΛΥΡΑΚΗ Ε. ΚΡΕΒΑΤΣΟΥΛΗ ΕΠΙΜΕΤΡΗΣΕΙΣ ΠΡΟΜΕΤΡΗΣΕΙΣ, ΤΕΕ ΥΠ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ,Π. ΠΑΝΤΟΥΒΑΚΗΣ Ι. ΛΑΖΑΡΟΥ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΑ ΚΤΙΡΙΑ ΑΠΌ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ, ΤΟΜΟΣ Α, Α. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΙ Η ΣΧΕ ΙΟ ΠΟΛΙΤΙΚΟΥ ΜΗΧ, ΤΕΕ ΥΠ. ΠΑΙ ΕΙΑΣ, Α. ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΙ Η Ε. ΦΙΛΛΕΡΗΣ Κ. ΑΝΑΣΤΑΣΙΑ ΗΣ ΙΝΤΕΡΝΕΤ