«ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΜΕ ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΕΛΑΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΙΣ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΤΟΥ ΚΑΝ.ΕΠΕ.»

Transcript

1 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ» Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία «ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΜΕ ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΕΛΑΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΙΣ ΔΙΑΤΑΞΕΙΣ ΤΟΥ ΚΑΝ.ΕΠΕ.» Φέκας Κωνσταντίνος Διπλ. Πολιτικός Μηχανικός Πανεπιστημίου Θεσσαλίας Τριμελής εξεταστική επιτροπή: Στυλιανίδης Κοσμάς, Καθηγητής Α.Π.Θ. (επιβλέπων) Ιγνατάκης Χρήστος, Καθηγητής Α.Π.Θ. Θερμού Γεωργία, Επίκ. Καθηγήτρια Α.Π.Θ. Θεσσαλονίκη, Νοέμβριος 2015

2

3 ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ «ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ» ΠΕΡΙΟΔΟΣ Μεταπτυχιακή ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ Για το μεταπτυχιακό φοιτητή του Π.Μ.Σ. «Α.Σ.Τ.Ε.» Φέκα Κωνσταντίνο, Διπλωματούχο Πολιτικό Μηχανικό Πανεπιστημίου Θεσσαλίας Τίτλος διπλωματικής εργασίας : «Αποτίμηση υφισταμένου κτιρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα με ελαστική και ανελαστική ανάλυση σύμφωνα με τις διατάξεις του ΚΑΝΕΠΕ» Δεδομένα του προβλήματος : Το υπό εξέταση κτίριο είναι ενταγμένο σε νοσοκομειακό συγκρότημα και χρησιμοποιείται ως κτίριο υποστήριξης. Πρόκειται για ένα τριώροφο κτίριο οπλισμένου σκυροδέματος, το οποίο συντίθεται από, ισόγειο, πρώτο και δεύτερο όροφο. Η μελέτη και κατασκευής του κτιρίου τοποθετούνται στο 1986, αμέσως μετά τη θέσπιση των πρόσθετων διατάξεων του αντισεισμικού κανονισμού στη χώρα. Η στατική μελέτη του κτιρίου έχει εντοπισθεί και διατίθεται προς αξιοποίηση. Κατά το παρελθόν το κτίριο δεν παρουσίασε σημαντικά προβλήματα στο φέροντα οργανισμό του έναντι οποιουδήποτε αιτίου. Αντικείμενο της εργασίας είναι η αποτίμηση του κτιρίου με βάση τόσο την ελαστική όσο και την ανελαστική μέθοδο ανάλυσης κατά ΚΑΝΕΠΕ Ζητούμενα : Α. Ζητείται η παρουσίαση της αποτίμησης του υπό μελέτη κτιρίου, βάσει της ελαστικής και της ανελαστικής μεθόδου ανάλυσης που προβλέπει ο ΚΑΝΕΠΕ Β. Με βάση τα αποτελέσματα του ζητούμενου Α, ζητείται επί πλέον η σύγκριση των αποτελεσμάτων των δύο μεθόδων. Ο Επιβλέπων Κ. Στυλιανίδης Καθηγητής Α.Π.Θ.

4

5 ΠΕΡΙΛΗΨΗ Η παρούσα διπλωματική εργασία αναφέρεται στην αποτίμηση ενός υφιστάμενου κτιρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα. Η αποτίμηση του κτιρίου γίνεται με δύο μεθόδους: i) ελαστική δυναμική ανάλυση και ii) μη γραμμική στατική ανάλυση (Push over analysis). Το υπό μελέτη δόμημα διαθέτει τοιχωματικό φέροντα οργανισμό και αποτελείται από τρεις ορόφους, ισόγειο, πρώτο και δεύτερο όροφο. Για την παρούσα μελέτη αποτίμησης ήταν διαθέσιμα όλα τα σχέδια της αρχικής στατικής μελέτης, η οποία τοποθετείται το 1986 και πραγματοποιήθηκε με βάση τον αντισεισμικό κανονισμό του Αρχικά γίνεται αναλυτική περιγραφή του υπό μελέτη κτιρίου με την κατάρτιση πινάκων όπου αναγράφονται τα στοιχεία όλων των δομικών στοιχείων (διαστάσεις, οπλισμοί) καθώς και παράθεση των σχεδίων των ξυλοτύπων. Στη συνέχεια παρουσιάζονται οι βασικές αρχές αποτίμησης και ανασχεδιασμού σύμφωνα με τον Κανονισμό Επεμβάσεων (ΚΑΝ.ΕΠΕ.). Ακολούθως, γίνεται εκτενής αναφορά στην ελαστική δυναμική μέθοδο και στην ανελαστική στατική μέθοδο ανάλυσης, που χρησιμοποιήθηκε για την αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας του κτιρίου, όπως αυτές ορίζονται στον ΚΑΝ.ΕΠΕ. Η ανάλυση πραγματοποιήθηκε στο λογισμικό ETABS. Περιγράφεται λεπτομερώς η προσομοίωση της ανελαστικής συμπεριφοράς των κρίσιμων διατομών των φερόντων δομικών στοιχείων. Η αποτίμηση του υφιστάμενου κτιρίου γίνεται για επίπεδο επιτελεστικότητας Β1, «Προστασία Ζωής», για σεισμική δράση με πιθανότητα υπέρβασης 10% σε 50 χρόνια. Βάσει των αποτελεσμάτων που προκύπτουν από το στάδιο της αποτίμησης, προκύπτουν συμπεράσματα σχετικά με τις δύο μεθόδους ανάλυσης καθώς και για τη γενική συμπεριφορά του υπό μελέτη κτιρίου έναντι σεισμικών δράσεων. 5

6 6

7 ABSTRACT The main objective of the present dissertation is the seismic assessment of an existing reinforced concrete building, applying two methods of analysis: i) response spectrum analysis and ii) nonlinear static analysis (push over analysis), as defined in the Greek Code for the Seismic Assessment and Rehabilitation of Buildings. The envisaged building comprises three stories; ground floor, 1 st and 2 nd floor. Resistance against lateral seismic loads, in both directions, X and Y, is provided primarily by shear walls and secondarily by moment frames. The initial structural design was available. The structure was constructed in 1986 and designed in compliance to the Greek Seismic Code established in Firstly, a detailed description of the building is provided with all the information about the geometry and the reinforcement of each element of the structure (beams, columns, walls). The blueprints of the initial structural design are also presented. Afterwards, the main principles of the Code of assessment and rehabilitation of concrete buildings are mentioned. Following, a detailed presentation of both methods of analysis, according to the Code, takes place, while the structural analysis model is presented. For the purpose of the analysis, ETABS is used. Alongside, emphasis is given as far as the nonlinear properties of the structural elements are concerned. The assessment of the building is performed, corresponding to performance level Life Safety, for earthquake hazard level with a probability of exceedance of 10% in 50 years. After the assessment is complete, general conclusions, concerning the two types of analysis applied and the overall seismic behavior of the building, are provided. 7

8 8

9 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η χώρα μας παρουσιάζει την υψηλότερη σεισμικότητα στην Ευρώπη. Ο παράγοντας αυτός χρήζει ιδιαίτερης προσοχής όσον αφορά το σχεδιασμό νέων κτιρίων, και γενικά νέων κατασκευών, καθώς και στη διατήρηση της ακεραιότητας των υφιστάμενων κατασκευών. Ειδικά στον τομέα που σχετίζεται με τις επεμβάσεις σε υπάρχοντα κτίρια θα πρέπει να τονιστεί ότι η πολυπλοκότητα του θέματος αυτού σε συνδυασμό με την απουσία επαρκούς βιβλιογραφίας και την απαίτηση ωριμότητας επιστημονικής γνώσης καθιστούν το έργο του μηχανικού αρκετά δύσκολο και κοπιαστικό. Οι περισσότερες οικοδομές στην Ελλάδα έχουν κατασκευαστεί πριν το 1980 κάτι που σημαίνει ότι δεν πληρούν τις σύγχρονες προδιαγραφές των κανονισμών έναντι σεισμού (ΕΑΚ2000, EC8). Το γεγονός αυτό ανέδειξε την ανάγκη σύνταξης οδηγιών και κανονισμών προκειμένου να εκτιμηθεί και στη συνέχεια να αυξηθεί η μειωμένη απομένουσα αντοχή των υφιστάμενων κατασκευών μέσω επεμβάσεων στα φέροντα στοιχεία τους. Προς αυτή την κατεύθυνση κινούνται σύγχρονα κανονιστικά κείμενα όπως είναι οι αμερικάνικες οδηγίες της FEMA, ο Ελληνικός Κανονισμός Επεμβάσεων (ΚΑΝ.ΕΠΕ.), το τρίτο μέρος του Ευρωκώδικα, κλπ. που υιοθετούν το σχεδιασμό και την αποτίμηση βάσει δεδομένης στάθμης επιτελεστικότητας. Συγκεκριμένα, ο ΚΑΝ.ΕΠΕ. καθορίζει τα κριτήρια αποτίμησης της φέρουσας ικανότητας υφισταμένων δομημάτων, τις ελάχιστες υποχρεωτικές απαιτήσεις φέρουσας ικανότητας ανασχεδιασμένων δομημάτων ή μελών τους, τους τρόπους με τους οποίους μπορεί να γίνει η επέμβαση, καθώς και τη συσχέτισή του με άλλους κανονισμούς (υλικών, φορτίσεων, κλπ). Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματοποιείται σύμφωνα με την τελική μορφή του Κανονισμού Επεμβάσεων και αποτελεί μία προσπάθεια περί ολοκληρωμένης εφαρμογής των σχετικών του διατάξεων, στα πλαίσια της αποτίμησης και του ανασχεδιασμού ενός υφιστάμενου κτιρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα. Τέλος, εκφράζονται θερμές ευχαριστίες προς τους επιβλέποντες, κ. Κοσμά Στυλιανίδη, κ. Χρήστο Ιγνατάκη, και κ. Γεωργία Θερμού για την συνεχή και καθοριστικής σημασίας για την περαίωση της παρούσας εργασίας, επιστημονική τους καθοδήγηση κατά την διάρκεια εκπόνησής της. Θεσσαλονίκη, Νοέμβριος 2015 Φέκας Κωνσταντίνος 9

10 10

11 Περιεχόμενα ΠΕΡΙΛΗΨΗ... 5 ABSTRACT... 7 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΥΠΟ ΜΕΛΕΤΗ ΚΤΙΡΙΟΥ Γενική περιγραφή Υλικά ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟΝ ΚΑΝ.ΕΠΕ Αρχές αποτίμησης Στόχοι αποτίμησης και ανασχεδιασμού Γενικά Στάθμες επιτελεστικότητας φέροντος οργανισμού Στάθμη Αξιοπιστίας Δεδομένων (Σ.Α.Δ.) Γενικά Κατηγορίες Σ.Α.Δ Επιπτώσεις της Σ.Α.Δ. στην αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό Κύρια (ή πρωτεύοντα) και δευτερεύοντα στοιχεία Η λογική των ελέγχων ασφαλείας και η ανίσωση ασφαλείας Έλεγχος ασφαλείας Ανίσωση ασφαλείας Μέθοδοι ανάλυσης Εφαρμογή γραμμικών μεθόδων ανάλυσης Εφαρμογή μη-γραμμικών μεθόδων ανάλυσης Δράσεις Συνδυασμοί δράσεων Δράσεις Συνδυασμοί δράσεων Αντιστάσεις Γενικά Υφιστάμενα υλικά Προστιθέμενα υλικά Επί μέρους συντελεστές ασφαλείας προσομοιωμάτων Η ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΔΥΝΣΜΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟΝ ΚΑΝ.ΕΠΕ Βάσεις της μεθόδου

12 3.2. Δείκτης ανεπάρκειας λ Προϋποθέσεις εφαρμογής Προσομοίωση και ανάλυση Γενικά Μέθοδος φάσματος απόκρισης Προσδιορισμός των εντατικών μεγεθών Η ΑΝΕΛΑΣΤΙΚΗ ΣΤΑΤΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΣΥΝΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟΝ ΚΑΝ.ΕΠΕ Βάσεις της μεθόδου Σκοπός της ανάλυσης Βασικές παραδοχές της μεθόδου Προϋποθέσεις εφαρμογής Προσομοίωση και ανάλυση Γενικά Κατανομή σεισμικών δυνάμεων Προσδιορισμός κόμβου ελέγχου Εξιδανικευμένη καμπύλη δύναμη μετακίνησης Προσδιορισμός ιδιοπεριόδου Συνεκτίμηση της στρέψης Υπολογισμός στοχευόμενης μετακίνησης ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΟΥ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΜΑΤΟΣ ΓΙΑ ΤΟ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟ ΚΤΙΡΙΟ Διακριτοποίηση Φορτία υπολογισμού Αδρανειακή προσομοίωση Υλικά Συνδυασμοί δράσεων Προσομοίωση ανελαστικής συμπεριφοράς δομικών στοιχείων Γενικά Ιδεατή καμπύλη παραμόρφωσης δομικού μέλους «F δ» Διάκριση δομικών στοιχείων σε πλάστιμα και ψαθυρά Προσδιορισμός διαγραμμάτων Μ-θ σε πλάστιμα στοιχεία Προσδιορισμός διαγραμμάτων Μ-θ σε ψαθυρά στοιχεία

13 6. ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ Εφαρμογή ελαστικής δυναμικής ανάλυσης Προσδιορισμός ενιαίου δείκτη συμπεριφοράς Ανάλυση Έλεγχος επάρκειας Εφαρμογή ανελαστικής στατικής ανάλυσης Διάκριση στοιχείων σε πλάστιμα και ψαθυρά Στοιχεία διαγραμμάτων ροπών στροφών (Μ-θ) Ανάλυση Καθορισμός μετακίνησης στόχου Έλεγχος ικανοποίησης κριτηρίων επιτελεστικότητας ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

14 14

15 1. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΤΟΥ ΥΠΟ ΜΕΛΕΤΗ ΚΤΙΡΙΟΥ 1.1. Γενική περιγραφή Το κτίριο που μελετάται τα πλαίσια της παρούσας εργασίας αποτελεί υφιστάμενο κτίριο και εντάσσεται στο πολεοδομικό συγκρότημα της Θεσσαλονίκης. Αποτελείται από τρεις συνολικά ορόφους: ισόγειο, πρώτο και δεύτερο όροφο, συνολικά τρεις στάθμες μελέτης. Η στατική μελέτη του κτιρίου τοποθετείται στο 1986 και έγινε σύμφωνα με τον Αντισεισμικό κανονισμό του Ο φέρον οργανισμός του κτιρίου είναι κυρίως τοιχωματικός. Σε όλο το ύψος του συντρέχουν τοιχώματα και κατά τις δύο κύριες διευθύνσεις ικανά να παραλάβουν ποσοστό μεγαλύτερο από το 65% της συνολικής τέμνουσας βάσης λόγω σεισμικής δράσης. Η κάτοψη εγγράφεται σε ορθογώνιο σχήμα διαστάσεων 21.90x19.30 m. Η ιδιαιτερότητα του κτιρίου έγκειται στην ύπαρξη μυκητοειδούς πλάκας με δοκούς μόνο στην περίμετρο της κάτοψης. Επιπλέον, στην οροφή του 1 ου και 2 ου ορόφου υπάρχει, στο κέντρο της κάτοψης, οπή διαστάσεων 6.90x3.00 m εξαιτίας της ύπαρξης αιθρίου στο ισόγειο. Τα υποστυλώματα της περιμέτρου είναι διαστάσεων 50x30 cm σε όλο το ύψος, ενώ τα εσωτερικά υποστυλώματα είναι μειούμενης διατομής από όροφο σε όροφο. Στο ισόγειο είναι 40x40 cm, στον 1 ο όροφο 35x35 cm και τέλος στον 2 ο όροφο καταλήγουν 30x30. Γενικά, οι εξωτερικές δοκοί και οι περιμετρικές δοκοί των οπών των πλακών του 1 ου και 2 ου ορόφου είναι διαστάσεων 20x80 cm. Εξαίρεση αποτελούν 5 δοκοί που είναι διαστάσεων 30x50 cm. Τα τοιχώματα έχουν μήκος 3.60 μέχρι 5.15 m και πάχος κορμού 0.20 m. Προβλέπονται τα άκρα των τοιχωμάτων να έχουν μεγαλύτερο πλάτος από τον κορμό, 0.30 m. Αναλυτικά δίνονται οι διαστάσεις και οι οπλισμοί των δομικών μελών στους Πίνακες Τέλος, οι πλάκες έχουν πάχος 16 cm σε όλους τους ορόφους, ενώ οι κλίμακες 17 cm Υλικά Από τα σχέδια της μελέτης προσδιορίστηκαν τα υλικά κατασκευής του υπό μελέτη κτιρίου. Για το μεν σκυρόδεμα η ποιότητα είναι Β225, που αντιστοιχεί σε θλιπτική αντοχή κυλίνδρου f ck = 14MPa και για το χάλυβα των οπλισμών StIIIa, που αντιστοιχεί στον σημερινό S400 (f y = 400 MPa). 15

16 Σχήμα 1.1: Κάτοψη Ισογείου 16

17 Σχήμα 1.2: Κάτοψη 1 ου και 2 ου ορόφου 17

18 Πίνακας 1.1: Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών ισογείου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ7' Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18+1ø12 2ø10 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 1ø12+2ø16 2ø18+2ø16 4ø10 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18 2ø10 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø10 4ø10 4ø10 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 5ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 3ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 18

19 Πίνακας 1.1 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών ισογείου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14 2ø10 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 5ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 2ø10 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 3ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 Πίνακας 1.2: Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 1 ου ορόφου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ7' διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18+1ø12 2ø16 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 1ø12+4ø10 2ø18 4ø10 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18 2ø10 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø10 2ø18+2ø16 4ø10 ø8/12.5 ø8/20 19

20 Πίνακας 1.2: Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 1 ου ορόφου (συνέχεια) Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14+2ø12 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+2ø12 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 5ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 3ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 5ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 2ø10 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 3ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 20

21 Πίνακας 1.2 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 1 ου ορόφου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 Πίνακας 1.3: Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 2 ου ορόφου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ7' Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18+1ø14 2ø16 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 1ø14+4ø10 2ø18 5ø10 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø18 2ø10 2ø18 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø10 2ø18+2ø16 4ø10 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 21

22 Πίνακας 1.3 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 2 ου ορόφου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14+1ø12 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14+1ø12 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14+1ø12 ø8/12.5 ø8/20 άνω 3ø16+2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 3ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 2ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø14 2ø10 2ø16+2ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 2ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 2ø16+2ø14 2ø10 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 22

23 Πίνακας 1.3 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί δοκών 2 ου ορόφου Αρίθμηση b (cm) h (cm) Δ Δ διατομή οπλισμός κάμψης οπλισμός διάτμησης αριστερά μέσον δεξιά εντός l cr εκτός l cr άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 άνω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 κάτω 4ø14 4ø14 4ø14 ø8/12.5 ø8/20 Πίνακας 1.4: Διαστάσεις και οπλισμοί υποστυλωμάτων ισογείου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ1 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ2 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ3 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ4 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ5 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ6 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ7 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ8 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ9 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ10 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ11 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ12 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ13 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ14 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ15 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ16 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ17 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ18 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ19 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ20 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ21 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ22 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ23 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 23

24 Πίνακας 1.4 (συνέχεια): Διαστάσεις υποστυλωμάτων ισογείου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ24 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ25 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ26 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ27 30x ø20 ø8/10 ø8/20 Σ28 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ29 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ30 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ31 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ32 40x ø18+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ33 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ34 30x ø20 ø8/10 ø8/10 Σ35 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ36 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Πίνακας 1.5: Διαστάσεις και οπλισμοί υποστυλωμάτων 1 ου ορόφου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ1 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ2 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ3 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ4 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ5 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ6 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ7 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ8 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ9 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ10 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ11 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ12 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ13 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ14 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 24

25 Πίνακας 1.5 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί υποστυλωμάτων 1 ου ορόφου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ15 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ16 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ17 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ18 40x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ19 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ20 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ21 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ22 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ23 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ24 40x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ25 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ26 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ27 30x ø18 ø8/10 ø8/20 Σ28 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ30 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ31 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ32 35x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ33 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ34 30x ø18 ø8/10 ø8/10 Σ35 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ36 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ37 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ38 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ39 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ40 30x ø16 ø8/10 ø8/10 25

26 Πίνακας 1.6: Διαστάσεις και οπλισμοί υποστυλωμάτων 2 ου ορόφου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ1 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ2 30x ø20+6ø16 ø8/10 ø8/10 Σ3 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ4 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ5 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ6 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ7 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ8 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ9 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ10 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ11 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ12 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ13 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ14 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ15 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ16 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ17 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ18 40x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ19 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ20 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ21 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ22 30x ø16 ø8/10 ø8/20 Σ23 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ24 40x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ25 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ26 35x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ27 30x ø18 ø8/10 ø8/20 Σ28 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ29 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ30 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ31 30x ø14 ø8/10 ø8/20 26

27 Πίνακας 1.6 (συνέχεια): Διαστάσεις και οπλισμοί υποστυλωμάτων 2 ου ορόφου Αρίθμηση Διαστάσεις (cm) b (cm) h (cm) Οπλισμός κάμψης Οπλισμός διάτμησης εντός l cr εκτός l cr Σ32 30x ø14 ø8/10 ø8/20 Σ33 30x ø16+4ø14 ø8/10 ø8/20 Σ34 30x ø18 ø8/10 ø8/10 Σ35 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ36 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ37 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ38 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ39 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Σ40 30x ø16 ø8/10 ø8/10 Στα σχήματα φαίνονται οι λεπτομέρειες όπλισης των τοιχωμάτων του υπό μελέτη κτιρίου Σχήμα 1.3: Λεπτομέρειες όπλισης πυρήνα 27

28 Σχήμα 1.4: Λεπτομέρεια όπλισης τοιχωμάτων Τ2Χ και Τ3Χ Σχήμα 1.5: Λεπτομέρειες όπλισης τοιχωμάτων Τ4Χ και Τ5Χ Σχήμα 1.6: Λεπτομέρειες όπλισης τοιχωμάτων Τ1Υ, Τ4Υ και Τ5Υ 28

29 2. ΒΑΣΙΚΕΣ ΑΡΧΕΣ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗΣ ΚΑΙ ΑΝΑΣΧΕΔΙΑΣΜΟΥ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟΝ ΚΑΝ.ΕΠΕ. Στο κεφάλαιο αυτό γίνεται παράθεση των εδαφίων του ΚΑΝ.ΕΠΕ. στα οποία περιγράφονται οι βασικές αρχές αποτίμησης και ανασχεδιασμού υφιστάμενων κτιρίων και οι οποίες πρόκειται να εφαρμοστούν στην παρούσα μελέτη Αρχές αποτίμησης Η αποτίμηση υφιστάμενων δομημάτων ακολουθεί τις παρακάτω αρχές : Όταν ο υφιστάμενος φέρων οργανισμός προβλέπεται να συμμετάσχει στην διαμόρφωση του ανασχεδιαζόμενου φόρμα για την ανάληψη μόνον κατακόρυφων φορτίων, η αποτίμηση του μπορεί να γίνεται με βάση απλές, πάντως συντηρητικές, μεθόδους. Όταν, αντίθετα, ο υφιστάμενος φέρων οργανισμός προβλέπεται να συμμετάσχει στην διαμόρφωση του ανασχεδιαζόμενου φορέα για την ανάληψη τόσο κατακόρυφων όσο και σεισμικών φορτίων, πρέπει να γίνεται αποτίμησή του με βάση τις παρακάτω αρχές: i. Η αποτίμηση γίνεται με αναλυτικές μεθόδους, όπως ειδικότερα ορίζεται στο Κεφ. 5 του παρόντος Κανονισμού. Ειδικώς στα δομήματα για τα οποία διατίθεται εγκεκριμένη μελέτη (η οποία έχει εφαρμοστεί) και τα οποία δεν παρουσιάζουν βλάβες, η αποτίμηση μπορεί να γίνει βάσει των περιεχομένων της εγκεκριμένης μελέτης. ii. Τα προσομοιώματα που κα χρησιμοποιηθούν για την αποτίμηση μπορεί να αντιπροσωπεύουν το σύνολο του δομήματος ή επί μέρους στοιχεία. Είναι δυνατόν να χρησιμοποιούνται διαφορετικά προσομοιώματα, ανάλογα με το είδος των επιβαλλόμενων δράσεων. Γενικώς, το είδος των προσομοιωμάτων πρέπει να καθορίζεται ανάλογα με τις μεθόδους υπολογισμού που θα εφαρμοστούν. iii. Η ακρίβεια των χρησιμοποιούμενων μεθόδων συνιστάται να είναι συμβατή με την ακρίβεια των δεδομένων. 29

30 iv. Η χρήση εμπειρικών - αναλυτικών ή αμιγώς εμπειρικών μεθόδων επιτρέπεται μόνον στις περιπτώσεις που καλύπτονται από σχετικές ειδικές διατάξεις εκδιδόμενες από την Δημόσια Αρχή. v. Στις περιπτώσεις δομημάτων που ήδη παρουσιάζουν βλάβες ή φθορές, η εφαρμοζόμενη μέθοδος αποτίμησης οφείλει να μπορεί να ερμηνεύσει κατά αδρομερή προσέγγιση τόσο την μορφή όσο και την θέση των ουσιωδών αυτών βλαβών. Σε δομήματα μεγάλης σημασίας, στα οποία έχουν διαπιστωθεί βλάβες, ενδέχεται να απαιτηθούν παραμετρικές αναλύσεις προκειμένου να επιτευχθεί η ερμηνεία των βλαβών κατά μορφή και θέση. vi. Για την ανάλυση, τον έλεγχο των οριακών καταστάσεων, την επαλήθευση του επιλεγέντος δείκτη συμπεριφοράς, τον έλεγχο των επιβαλλόμενων μετακινήσεων και τους τοπικούς δείκτες πλαστιμότητας, έχουν κατά αναλογία εφαρμογή οι διατάξεις των Παραγράφων ως του παρόντος Κανονισμού. Ειδικώς για τις τοιχοπληρώσεις ισχύει η Παράγραφος vii. Σε πολλές περιπτώσεις ενδέχεται να είναι χρήσιμη ή/και αναγκαία μια ταχεία εκτίμηση της απώλειας της φέρουσας ικανότητας ενός δομήματος που έχει υποστεί βλάβες ή φθορές. Η εκτίμηση αυτή μπορεί να γίνεται ανάλογα με την ένταση και έκταση των βλαβών σύμφωνα με δόκιμες (ακριβείς ή προσεγγιστικές) μεθόδους (Παράγραφος 5.3 και Παράρτημα 7Δ, ΚΑΝΕΠΕ) Στόχοι αποτίμησης και ανασχεδιασμού Γενικά α. Για την εξυπηρέτηση ευρύτερων κοινωνικο-οικονομικών αναγκών, θεσπίζονται διάφορες «στάθμες επιτελεστικότητας» (στοχευόμενης συμπεριφοράς) υπό δεδομένους αντίστοιχους σεισμούς σχεδιασμού. β. Οι στόχοι αποτίμησης ή ανασχεδιασμού (Πίν. 2.1) αποτελούν συνδυασμούς αφενός μιας στάθμης επιτελεστικότητας και αφετέρου μιας σεισμικής δράσης, με δεδομένη «ανεκτή πιθανότητα υπέρβασης κατά την τεχνική διάρκεια ζωής του κτιρίου» (σεισμός σχεδιασμού). 30

31 γ. Στον παρόντα Κανονισμό προβλέπονται στόχοι επανελέγχου αναφερόμενοι αποκλειστικά και μόνον στον φέροντα οργανισμό. Αντίθετα, δεν προβλέπονται στόχοι για τον μη-φέροντα οργανισμό. Ο όρος «φέρων οργανισμός» χρησιμοποιείται εδώ με την κλασσική του έννοια και αντιστοιχεί στο σύστημα ανάληψης κατακόρυφων φορτίων. Αναλόγως, ο όρος «μη-φέρων οργανισμός» αντιστοιχεί στο σύστημα που δεν συμμετέχει στην ανάληψη κατακόρυφων φορτίων. Επισημαίνεται ότι οι παραπάνω όροι δεν σχετίζονται με τους όρους «κύρια» και «δευτερεύοντα» φέροντα στοιχεία των οποίων ο ορισμός δίνεται στην 4.6 του παρόντος κειμένου. Η σχετική πρόβλεψη του ΕΚ 8-3 ( 2.1(2)) υπηρετείται με τον Πίνακα 2.1. Σε περίπτωση δύο (2) στόχων επανελέγχου, τα δυνατά ζεύγη είναι Β1 και Α2 ή Γ1 και Β2. Ενδεικτικά αναφέρεται πως για νέα δομήματα προβλέπεται στόχος σχεδιασμού Β1 κατά τον Πίνακα 2.1. Πίνακας 2.1: Στόχοι αποτίμησης ή ανασχεδιασμού φέροντος οργανισμού ( ΚΑΝΕΠΕ) Η υιοθέτηση στόχου αποτίμησης ή ανασχεδιασμού με πιθανότητα υπέρβασης της σεισμικής δράσης 50 % οδηγεί εν γένει σε πιο συχνές, πιο εκτεταμένες και πιο έντονες βλάβες έναντι ενός αντίστοιχου στόχου με πιθανότητα υπέρβασης της σεισμικής δράσης 10%. Επίσης, η πιθανότητα υπέρβασης 50 % (μέγιστη ανεκτή) σε 50 έτη αντιστοιχεί σε μέση περίοδο επαναφοράς περίπου 70 ετών, ενώ η πιθανότητα υπέρβασης 10 % σε 50 έτη αντιστοιχεί σε μέση περίοδο επαναφοράς περίπου 475 ετών Στάθμες επιτελεστικότητας φέροντος οργανισμού Οι διάφορες στάθμες επιτελεστικότητας ορίζονται ως ακολούθως : I. «Άμεση χρήση μετά τον σεισμό» (Α) είναι μια κατάσταση κατά την οποία αναμένεται ότι καμία λειτουργία του κτιρίου δεν διακόπτεται κατά την διάρκεια και 31

32 μετά τον σεισμό σχεδιασμού, εκτός ενδεχομένως από δευτερεύουσας σημασίας λειτουργίες. Είναι ενδεχόμενο να παρουσιαστούν μερικές τριχοειδείς ρωγμές στον φέροντα οργανισμό. II. «Προστασία ζωής» (Β) είναι μια κατάσταση κατά την οποία κατά τον σεισμό σχεδιασμού αναμένεται να παρουσιαστούν επισκευάσιμες βλάβες στον φέροντα οργανισμό του κτιρίου, χωρίς όμως να συμβεί θάνατος ή σοβαρός τραυματισμός ατόμων εξαιτίας των βλαβών αυτών, και χωρίς να συμβούν ουσιώδεις βλάβες στην οικοσκευή ή τα αποθηκευόμενα στο κτίριο υλικά. III. «Οιονεί κατάρρευση» (Γ) είναι μια κατάσταση κατά την οποία κατά τον σεισμό σχεδιασμού αναμένεται να παρουσιαστούν εκτεταμένες και σοβαρές ή βαριές (μη-επισκευάσιμες κατά πλειονότητα) βλάβες στον φέροντα οργανισμό, ο οποίος όμως έχει ακόμη την ικανότητα να φέρει τα προβλεπόμενα κατακόρυφα φορτία (κατά, και για ένα διάστημα μετά, τον σεισμό), χωρίς πάντως να διαθέτει άλλο ουσιαστικό περιθώριο ασφαλείας έναντι ολικής ή μερικής κατάρρευσης. Στα πλαίσια της παρούσας εργασίας λαμβάνεται τόσο κατά την αποτίμηση όσο και τον ανασχεδιασμό στάθμη επιτελεστικότητας Β1, δηλαδή επιδιώκεται η προστασία ζωής για πιθανότητα υπέρβασης της σεισμικής δράσης 10 % εντός του συμβατικού χρόνου ζωής των 50 ετών Στάθμη Αξιοπιστίας Δεδομένων (Σ.Α.Δ.) Γενικά Αναφορικά με την στάθμη αξιοπιστίας των δεδομένων : Η στάθμη αξιοπιστίας δεδομένων (Σ.Α.Δ.) που αφορά δράσεις ή αντιστάσεις, εκφράζει την επάρκεια των πληροφοριών περί του υφιστάμενου κτιρίου και λαμβάνεται υπόψη κατά την αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό. Η Σ.Α.Δ. δεν είναι αναγκαστικά ενιαία για ολόκληρο το κτίριο. Προσδιορίζονται επιμέρους Σ.Α.Δ. για τις διάφορες επιμέρους κατηγορίες πληροφοριών. Ωστόσο και σε κάθε περίπτωση θα χρησιμοποιείται η δυσμενέστερη από τις προκύπτουσες αυτές στάθμες. 32

33 Κατηγορίες Σ.Α.Δ. Γενικά διακρίνονται τρεις Στάθμες Αξιοπιστίας Δεδομένων : 1. Υψηλή 2. Ικανοποιητική 3. Ανεκτή Δευτερεύοντα φέροντα στοιχεία (βλ. 4.6, ΚΑΝΕΠΕ) μπορούν να λαμβάνονται υπόψη έστω και με ανεπαρκέστερα δεδομένα. Στην περίπτωση αυτή εφαρμόζονται όσα ισχύουν για ανεκτή Σ.Α.Δ. Σε ότι αφορά τα ίδια βάρη, η χαρακτηριστική τους τιμή πρέπει να λαμβάνεται με την δυσμενέστερη τιμή που είναι συμβατή με την γεωμετρία του δομήματος ή/και προβλέπεται για παρόμοιες κατασκευές. Επιπλέον, αναφορικά με τις αντιστάσεις, οι τιμές τους μπορούν να προσδιορίζονται με βάση τις διαστάσεις, τους οπλισμούς και τα χαρακτηριστικά υλικών τα οποία οδηγούν στην αιτιολόγηση της προηγούμενης συμπεριφοράς του φέροντος οργανισμού Επιπτώσεις της Σ.Α.Δ. στην αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό Βάσει της εκάστοτε προκύπτουσας Στάθμης Αξιοπιστίας Δεδομένων στα πλαίσια αποτίμησης ή ανασχεδιασμού επιλέγονται : Οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γf για ορισμένες δράσεις με αβέβαιες τιμές, σε συνδυασμό και με τους κατάλληλους γsd. Τέτοια ενδέχεται να είναι η περίπτωση των αντιπροσωπευτικών τιμών ορισμένων έμμεσων δράσεων (πιέσεων ή ωθήσεων), καθώς και του βάρους δυσπροσπέλαστων επικαλύψεων ή τοιχοπληρώσεων. Οι κατάλληλοι συντελεστές ασφαλείας γm για τα δεδομένα των υφιστάμενων υλικών, σε συνδυασμό με τους κατάλληλους γrd. Ως δεδομένα των υλικών νοούνται οι διαστάσεις και οι αντοχές του σκυροδέματος και του χάλυβα των σιδηροπλισμών, αλλά και οι πραγματικές λεπτομέρειες όπλισης, οι αγκυρώσεις, οι αναμονές κλπ. που διαμορφώνουν τις αντιστάσεις. 33

34 2.4. Κύρια (ή πρωτεύοντα) και δευτερεύοντα στοιχεία Οι επιμέρους φορείς του φέροντος οργανισμού ενός κτιρίου, καθώς και τα μεμονωμένα δομικά στοιχεία (μέλη) που επηρεάζουν την δυσκαμψία και την κατανομή της έντασης στο κτίριο, ή που φορτίζονται λόγω των πλευρικών μετακινήσεων του κτιρίου, μπορεί κατά την αποτίμηση ή τον ανασχεδιασμό να διακρίνονται σε «κύρια» (ή «πρωτεύοντα») και «δευτερεύοντα». Ως κύρια εν γένει και χαρακτηρίζονται τα στοιχεία ή οι επιμέρους φορείς που συμβάλλουν στην αντοχή και ευστάθεια του κτιρίου υπό σεισμικά φορτία. Τα υπόλοιπα φέροντα στοιχεία ή επιμέρους φορείς θα χαρακτηρίζονται ως δευτερεύοντα. Η βασική συνέπεια του χαρακτηρισμού ενός φέροντος στοιχείου (ή επιμέρους φορέα) ως δευτερεύοντος είναι ότι για τα στοιχεία αυτά ισχύουν διαφορετικά κριτήρια επιτελεστικότητας, επιτρέπεται δηλαδή να υποστούν μεγαλύτερες μετακινήσεις και βλάβες απ ότι τα πρωτεύοντα στοιχεία. Στην περίπτωση κατά την οποία ως στόχος αποτίμησης ή ανασχεδιασμού έχει επιλεγεί η άμεση χρήση μετά τον σεισμό, η παραπάνω διάκριση σε κύρια και δευτερεύοντα στοιχεία δεν επιτρέπεται. Στην παρούσα μελέτη το σύνολο των δομικών στοιχείων (υπενθυμίζεται πως οι τοιχοπληρώσεις δεν λαμβάνονται υπόψη στο υπολογιστικό προσομοίωμα) χαρακτηρίζονται κύρια Η λογική των ελέγχων ασφαλείας και η ανίσωση ασφαλείας Έλεγχος ασφαλείας Ο έλεγχος ασφαλείας, εκτελούμενος σε κατάλληλο κατά περίπτωση μέλος ή τμήμα ή στο σύνολο του δομήματος, οφείλει να αποδείξει ότι το επιβαλλόμενο κρίσιμο μέγεθος (εντατικό ή και παραμορφωσιακό) είναι αξιόπιστα μικρότερο από την αντίστοιχη διαθέσιμη ικανότητα. Η επιδιωκόμενη αξιοπιστία διασφαλίζεται με την τήρηση των διατάξεων και προβλέψεων που ορίζονται από τον ΚΑΝ.ΕΠΕ. 34

35 Ανίσωση ασφαλείας Η ανίσωση ασφαλείας που εφαρμόζεται κατά την αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό υφιστάμενων δομημάτων έχει την ίδια γενική μορφή που προβλέπεται στους Ευρωκώδικες (ΕΚ) : Sd<Rd, με Sd=γSd S (Sk γf) και Rd=(1/γRd) R (Rk/γm) όπου : Sd Οι τιμές σχεδιασμού (και επανελέγχου) των εντατικών ή παραμορφωσιακών μεγεθών που προκαλούνται από τις δράσεις. Rd Οι τιμές σχεδιασμού (και επανελέγχου) των διαθέσιμων αντίστοιχων αντιστάσεων (εντατικών ή παραμορφωσιακών μεγεθών). Sk Οι αντιπροσωπευτικές τιμές των βασικών και τυχωματικών δράσεων, για τις οποίες υπάρχει ορισμένη πιθανότητα υπερβάσεως σε 50 έτη. Rk Οι αντιπροσωπευτικές τιμές των ιδιοτήτων των υλικών που διαμορφώνουν τις αντιστάσεις και έχουν ορισμένη πιθανότητα υποσκελίσεως. γf, γm Οι επί μέρους συντελεστές ασφαλείας για τις δράσεις και τις ιδιότητες των υλικών, με τους οποίους λαμβάνονται υπόψη οι ενδεχόμενες δυσμενείς αποκλίσεις των αντίστοιχων μεταβλητών από τις αντιπροσωπευτικές τιμές. γsd, γrd Οι επί μέρους συντελεστές ασφαλείας με τους οποίους λαμβάνονται υπόψη οι αυξημένες (σε σχέση με τον σχεδιασμό νέων κτιρίων) αβεβαιότητες των προσομοιωμάτων, μέσω των οποίων εκτιμώνται οι συνέπειες των δράσεων και οι κάθε είδους αντιστάσεις, αντιστοίχως. Σημειώνεται πως οι συντελεστές αυτοί στην περίπτωση νέων κτιρίων δεν παρουσιάζονται αυτοτελώς, αλλά είναι ενσωματωμένοι στους γf (γg ή γq) και γm (γc ή γs), αντιστοίχως. Τέλος, αναφέρεται πως η ανίσωση ασφαλείας είναι γενική, αφορά δε εντατικά ή παραμορφωσιακά μεγέθη ή συνδυασμό τους. Έτσι, μπορεί να αφορά τον γενικό έλεγχο ισορροπίας ενός δομήματος ως συνόλου (ανατροπή και ολίσθηση), ή τον έλεγχο μετατροπής του σε μηχανισμό, ή τον έλεγχο του εύρους μιας ρωγμής ή του μεγέθους ενός βέλους κάμψης ή, ακόμη, την επαλήθευση ότι η επιβαλλόμενη 35

36 μετακίνηση της κορυφής του δομήματος είναι μικρότερη από την αντίστοιχη διαθέσιμη μετακίνηση («αντίσταση») πριν από την αστοχία Μέθοδοι ανάλυσης Οι μέθοδοι που µπορούν να χρησιµοποιούνται για την ανάλυση είναι: Ελαστική (ισοδύναµη) στατική ανάλυση, µε καθολικό δείκτη συµπεριφοράς (q) ή τοπικό δείκτη πλαστιµότητας (m) Ελαστική δυναµική ανάλυση µε καθολικό δείκτη συµπεριφοράς (q) ή τοπικό δείκτη πλαστιµότητας (m) Ανελαστική στατική ανάλυση Ανελαστική δυναµική ανάλυση Σε ειδικές περιπτώσεις, π.χ. όταν η αποτίµηση αφορά έναν σηµαντικό αριθµό κτιρίων, για τα οποία επιδιώκεται να προσδιορισθεί εάν καταρχήν υπάρχει ανάγκη προσεισµικής ενίσχυσης (και µε ποιά προτεραιότητα), ή το προς αποτίµηση κτίριο είναι µικρής σηµασίας, τότε εκτός από τις αµιγώς αναλυτικές µεθόδους, η αποτίµηση είναι δυνατόν να γίνει µε εµπειρικές µεθόδους, Τέτοια εµπειρική µέθοδος είναι π.χ. µέθοδος µε χρήση κατάλληλου εντύπου προσεισµικού ελέγχου κτιρίων (έλεγχος δοµικής τρωτότητας) Εφαρμογή γραμμικών μεθόδων ανάλυσης Στην περίπτωση εφαρμογής γραμμικών μεθόδων ανάλυσης, ο έλεγχος και η ανίσωση ασφαλείας εφαρμόζονται κατά τους Ευρωκώδικες, με όσα ειδικότερα αναφέρονται στον ΚΑΝ.ΕΠΕ., ενώ γενικώς οι έλεγχοι γίνονται σε όρους εντατικών μεγεθών Εφαρμογή μη-γραμμικών μεθόδων ανάλυσης Μη-γραμμικές μέθοδοι ανάλυσης εφαρμόζονται (γενικώς) για στάθμη επιτελεστικότητας Β ή Γ. Ειδικότερα, για εφαρμογή των μεθόδων αυτών ισχύουν τα ακόλουθα : i. Έλεγχος ασφαλείας στην περίπτωση αυτή ονομάζεται η σύγκριση της μέγιστης διαθέσιμης και στοχευόμενης απόκρισης της «κορυφής» του δομήματος σε όρους 36

37 δυνάμεων και μετακινήσεων, έναντι των απαιτήσεων του φάσματος δυνάμεων/μετακινήσεων που αντιστοιχεί στην σεισμική δράση επανελέγχου. ii. Οι αντιπροσωπευτικές τιμές και οι επιμέρους συντελεστές ασφαλείας ιδιοτήτων υλικών ή αξιοπιστίας προσομοιωμάτων, εξαρτώνται από την φύση του ελεγχόμενου κρίσιμου μεγέθους και τον τύπο της αστοχίας (οιονεί ψαθυρός ή οιονεί πλαστικός). iii. Η κατηγορία μεθόδων έλεγχου με βάση τα εντατικά ή τα παραμορφωσιακά μεγέθη επιλέγεται με βάση τον αναμενόμενο τύπο αστοχίας (ψαθυρό ή πλάστιμο). Συμβατικά, αν για την διαθέσιμη τοπική πλαστιμότητα μ θ (ή μ d ) ισχύει 2,0 (ή αν μ 1/r 3,0), δηλ. αν η συμπεριφορά είναι οιονεί πλάστιμη, οι έλεγχοι γίνονται σε όρους παραμορφώσεων. Άλλως, αν η συμπεριφορά είναι οιονεί ψαθυρή, οι έλεγχοι γίνονται σε όρους δυνάμεων Δράσεις Συνδυασμοί δράσεων Δράσεις Βασικές δράσεις (μη-σεισμικές) Κατά την αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό λαμβάνονται υπόψη όλες οι βασικές δράσεις, η ενδεχόμενη συνεργία τους και ο απαιτούμενος συνδυασμός τους. Επίσης, λαμβάνονται υπόψη οι επί μέρους συντελεστές ασφαλείας γ f (γ g, γ q ) που προβλέπονται από τους σύγχρονους ισχύοντες Κανονισμούς, με εξαίρεση όσα αναφέρονται στην Η Δημόσια Αρχή, υπό καθορισμένες προϋποθέσεις που σχετίζονται και με τις στάθμες αξιοπιστίας των δεδομένων, αλλά και με την σκοπούμενη επιτελεστικότητα και την μελλοντική χρήση του δομήματος, μπορεί να επιτρέψει τροποποίηση των ονομαστικών τιμών φορτίων ή/και των επί μέρους συντελεστών γ f και ψ i Τυχηματικές δράσεις (σεισμός) Η κύρια τυχηματική δράση του σεισμού εξαρτάται από τον στόχο αποτίμησης ή ανασχεδιασμού, λαμβάνοντας υπόψη τον συντελεστή σπουδαιότητας γi κατά τον ΕΚ8-1 και (ενδεχομένως) τον διορθωτικό συντελεστή απόσβεσης η, για υλικά των πρωτευόντων (υπό σεισμό) στοιχείων με κρίσιμο ποσοστό (ιξώδους) απόσβεσης ξ διάφορο του 5%. Η επαύξηση των σεισμικών δράσεων επανελέγχου μέσω του 37

38 συντελεστή γi, δίνει την δυνατότητα για επέκταση της συμβατικής διάρκειας ζωής του έργου πέραν της 50-ετίας, ή (ισοδύναμα) για να ληφθούν υπόψη οι συνέπειες ενδεχόμενης αστοχίας. Για πιθανότητα υπερβάσεως 10% εντός του συμβατικού χρόνου ζωής των 50 ετών, λαμβάνεται υπόψη η σεισμική δράση του ΕΚ8-1, ενώ για πιθανότητα υπερβάσεως 50% εντός του συμβατικού χρόνου των 50 ετών, λαμβάνεται υπόψη το 60% της σεισμικής δράσεως του ΕΚ8-1. Δημόσια Αρχή θα ορίζει εκείνες τις περιπτώσεις κατά τις οποίες δεν θα επιτρέπεται πιθανότητα υπερβάσεως εντός της 50-ετίας ίση με 50%. Άλλες τυχηματικές δράσεις δεν εξετάζονται κατά την αποτίμηση και τον ανασχεδιασμό, πλην αυτής της πυρκαγιάς κατά το ισχύον θεσμικό πλαίσιο (π.χ. Κανονισμός Πυροπροστασίας, ΦΕΚ 32/Α/ , και άλλες σχετικές αποφάσεις, διατάξεις κ.λπ.), αναλόγως της χρήσεως και του βαθμού κινδύνου του δομήματος (ως συνόλου ή ως τμήματος). Σύμφωνα με τα προαναφερθέντα, στα πλαίσια της παρούσας μελέτης δεν κρίθηκε απαραίτητος ο έλεγχος έναντι της τυχηματικής δράσεως της πυρκαγιάς Επί μέρους συντελεστές ασφαλείας (Οριακές Καταστάσεις Αστοχίας) a) Για τις μεταβλητές δράσεις χρησιμοποιούνται γενικώς οι καθιερωμένες τιμές γf και ψi κατά τους Κανονισμούς. Στην παρούσα μελέτη λαμβάνονται οι ακόλουθες τιμές : γq = 1.50 για βασικούς συνδυασμούς δράσεων ψ2 = 0.60 για τυχηματικούς συνδυασμούς δράσεων (κατηγορία σπουδαιότητας κατασκευής ΙV, κατά την του ΕΚ8-1) b) Ανάλογα με την στάθμη αξιοπιστίας των γεωμετρικών δεδομένων των υφιστάμενων στοιχείων, οι τιμές γg για τις μόνιμες δράσεις και λαμβάνονται ως εξής : - Για τους βασικούς συνδυασμούς και για δυσμενείς επιρροές της δράσεως Ικανοποιητική Σ.Α.Δ. γg = 1.35 Ανεκτή ή υψηλή Σ.Α.Δ. γg = 1.50 ή 1.20, αντιστοίχως - Για τις υπόλοιπες περιπτώσεις συνδυασμών και επιρροών των δράσεων (συμπεριλαμβανομένης και της τυχηματικής δράσης του σεισμού) Ικανοποιητική Σ.Α.Δ. γg = 1.10 Ανεκτή ή υψηλή Σ.Α.Δ. γg = 1.20 ή 1.10, αντιστοίχως 38

39 Για τα νέα στοιχεία, τις νέες κατασκευές κ.λπ. χρησιμοποιούνται γενικώς οι καθιερωμένες τιμές γg. Σύμφωνα με όσα εκτέθηκαν στην 2.3.2, η στάθμη αξιοπιστίας γεωμετρικών δεδομένων του υπό μελέτη δομήματος χαρακτηρίζεται ως ικανοποιητική. Στον Πίνακα 2.2 παρουσιάζονται συνοπτικά οι τιμές του συντελεστή γg των μονίμων δράσεων. Πίνακας 2.2: Συντελεστές μόνιμων δράσεων Βασικός συνδυασμός δράσεων 1.35 Τυχηματικός συνδυασμός δράσεων Συνδυασμοί δράσεων Οι συνδυασμοί δράσεων, τόσο για τις οριακές καταστάσεις αστοχίας (βασικοί και τυχηματικοί συνδυασμοί) όσο και για τις οριακές καταστάσεις λειτουργικότητας, γίνονται με βάση τους ισχύοντες σύγχρονους κανονισμούς και με τους αντίστοιχους συντελεστές συνδυασμού των μεταβλητών δράσεων ψ i Αντιστάσεις Γενικά Για τις αντιστάσεις κάθε δομικού στοιχείου, ο έλεγχος ασφαλείας γίνεται με τις ιδιότητες των υλικών εξαρτώμενες γενικώς από τη φύση του ελεγχόμενου κρίσιμου μεγέθους (δυνάμεις ή παραμορφώσεις): Αν ο έλεγχος γίνεται σε όρους εντατικών μεγεθών, οι ιδιότητες των υφιστάμενων υλικών επί μέρους δομικού στοιχείου αντιπροσωπεύονται από τις μέσες τιμές τους μειωμένες κατά μία τυπική απόκλιση (ή απλώς τις μέσες τιμές τους, σε ορισμένες περιπτώσεις), οι δε ιδιότητες των προστιθέμενων υλικών αντιπροσωπεύονται με τις χαρακτηριστικές τους τιμές που προβλέπονται από τους οικείους κανονισμούς. Αν ο έλεγχος γίνεται σε όρους παραμορφώσεων (μετακινήσεων ή στροφών), οι ιδιότητες των υλικών αντιπροσωπεύονται γενικά με τις μέσες τιμές τους. 39

40 Υφιστάμενα υλικά Όταν η αντιπροσωπευτική τιμή είναι ίση με τη μέση τιμή μείον μια τυπική απόκλιση, ισχύουν τα εξής: Α. για ικανοποιητική στάθμη αξιοπιστίας δεδομένων, οι τιμές γ m θα λαμβάνονται όπως προβλέπεται από τους ισχύοντες κανονισμούς. Β. για ανεκτή στάθμη αξιοπιστίας δεδομένων, οι τιμές γ m θα λαμβάνονται αυξημένες σε σχέση με αυτές που προβλέπονται από τους ισχύοντες κανονισμούς. Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, μπορούν να ληφθούν υπόψη οι τιμές γ c = 1.65 και γ s = 1.25 Γ. Για υψηλή στάθμη αξιοπιστίας δεδομένων, οι τιμές γ m θα λαμβάνονται μειωμένες σε σχέση με αυτές που προβλέπονται στους ισχύοντες κανονισμούς. Αν δεν υπάρχουν ακριβέστερα στοιχεία, μπορούν να ληφθούν οι τιμές γ c = 1.35 και γ s = Προστιθέμενα υλικά Για νέα υλικά τα οποία καλύπτονται από ισχύοντες κανονισμούς, όπως στην παρούσα μελέτη κατά την φάση του ανασχεδιασμού, και των οποίων η αντιπροσωπευτική τιμή είναι ίση με την χαρακτηριστική, χρησιμοποιούνται επί μέρους συντελεστές γ m, γενικώς μεγαλύτεροι των καθιερωμένων, προκειμένου να καλυφτούν τυχόν πρόσθετες αβεβαιότητες οι οποίες σχετίζονται με: Την ποικιλία των τεχνικών επεμβάσεων και την μικρή ενδεχομένως διατομή των προστιθέμενων νέων υλικών. Την δυσκολία προσπελασιμότητας (και έλεγχου) και τις παρεπόμενες αποκλίσεις ομοιομορφίας και ποιότητας. Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, μπορούν να εφαρμοστούν οι τιμές του Πίνακα 2.3: Πίνακας 2.3: Τιμές του λόγου γ m /γ m για προστιθέμενα «συμβατικά» υλικά (σκυρόδεμα ή χάλυβας, Κ.Τ.Σ. και Κ.Τ.Χ.) Διατομή προστιθέμενων υλικών ή/και προσπελασιμότητα της θέσης όπου γίνεται η επέμβαση Κανονικές (συνήθεις) Μειωμένες

41 Επί μέρους συντελεστές ασφαλείας προσομοιωμάτων Αναφορικά με τα προσομοιώματα που εφαρμόζονται κατά τις αναλύσεις ή για να περιγράψουν την συμπεριφορά των δομικών στοιχείων, ισχύουν οι ακόλουθες αρχές: a) Για τα προσομοιώματα ανάλυσης και συμπεριφοράς, καθώς και για τους ελέγχους, χρησιμοποιούνται κατάλληλοι επί μέρους συντελεστές ασφαλείας γ Sd και γ Rd ώστε να ληφθούν υπόψη οι αυξημένες αβεβαιότητες που τα συνοδεύουν. b) Όταν το σύνολο σχεδόν των σεισμικών δράσεων αναλαμβάνεται κυρίως από νέους, ικανούς και επαρκείς φορείς (π.χ. σε ποσοστό μεγαλύτερο του 75%), λαμβάνεται γενικώς γ Sd = c) Όταν οι σεισμικές δράσεις αναλαμβάνονται και από το υφιστάμενο δόμημα (ή μόνον από αυτό) και δεν γίνονται παραμετρικές διερευνήσεις και έλεγχοι (έτσι ώστε να εκτιμηθεί η ενδεχόμενη ευαισθησία έναντι μεταβαλλόμενων τιμών ορισμένων παραμέτρων), οι τιμές γ Sd που κα χρησιμοποιούνται εξαρτώνται από την σοβαρότητα (την ένταση) και την έκταση των βλαβών ή/και των επεμβάσεων (ανεξαρτήτως μεθόδου ανάλυσης). Όταν δεν διατίθενται ακριβέστερα στοιχεία, μπορούν να χρησιμοποιηθούν τιμές γ Sd κατά τον Πίνακα 2.4: Πίνακας 2.4: Τιμές του συντελεστή γ Sd Έντονες και εκτεταμένες Ελαφρές και τοπικές Χωρίς βλάβες και χωρίς βλάβες ή/και επεμβάσεις βλάβες ή/και επεμβάσεις επεμβάσεις γ Sd = 1.20 γ Sd = 1.10 γ Sd = 1.00 d) Επίσης, και όσον αφορά την ελαστική ανάλυση, στατική ή δυναμική, επιτρέπεται εφαρμογή της μόνον για σκοπούς αποτίμησης, ανεξαρτήτως ισχύος των προϋποθέσεων εφαρμογής της, αν οι συντελεστές γsd κατά τα ανωτέρω (a, b, c) επαυξηθούν κατά 0.15, δηλ. γsd,ελ. = γsd Για τη φάση της αποτίμησης λαμβάνεται τιμή του συντελεστή γ Sd ίση προς = Τέλος, αναφορικά με την τιμή του συντελεστή ασφαλείας γ Rd, τονίζεται πως αυτή είναι συνάρτηση της μεθόδου έλεγχου που εφαρμόζεται κάθε φορά (έλεγχος σε όρους παραμορφώσεων ή σε όρους δυνάμεων). Σύμφωνα με το Κεφάλαιο 9 του ΚΑΝ.ΕΠΕ., ο συντελεστής αυτός λαμβάνει τις ακόλουθες τιμές : 41 γ Sd

42 1.80 για έλεγχο σε όρους παραμορφώσεων (θ u pl ) 1.00 για έλεγχο σε όρους δυνάμεων 42

43 3. Η ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΔΥΝΣΜΙΚΗ ΜΕΘΟΔΟΣ ΣΥΜΦΩΝΑ ΜΕ ΤΟΝ ΚΑΝ.ΕΠΕ Βάσεις της μεθόδου Στην προσομοίωση των κτιρίων, οι τιμές της γραμμικής ελαστικής δυσκαμψίας και της ιξώδους απόσβεσης θα αντιστοιχούν σε απόκριση των δομικών στοιχείων κοντά στο όριο διαρροής τους Δείκτης ανεπάρκειας λ Προκειμένου να προσδιοριστεί το μέγεθος και η κατανομή των απαιτήσεων ανελαστικής συμπεριφοράς στα πρωτεύοντα φέροντα στοιχεία του φορέα ανάληψης των σεισμικών δράσεων, απαιτείται μια προκαταρκτική ελαστική ανάλυση του κτιρίου, έτσι ώστε για κάθε στοιχείο του να υπολογισθούν οι λόγοι («δείκτες ανεπάρκειας») λ = SΕ / R m, (Σ. 5.1, , ΚΑΝΕΠΕ). όπου SΕ είναι το εντατικό μέγεθος (ροπή) λόγω των δράσεων του σεισμικού συνδυασμού ( 4.4.2, ΚΑΝΕΠΕ), όπου η σεισμική δράση λαμβάνεται χωρίς μείωση (q=1), ενώ R m είναι η αντίστοιχη διαθέσιμη αντίσταση του στοιχείου, υπολογιζόμενη με βάση τις μέσες τιμές των αντοχών των υλικών (βλ , ΚΑΝΕΠΕ). Οι λόγοι λ θα υπολογίζονται, τόσο για την αποτίμηση όσο και για τον ανασχεδιασμό, σε κάθε πρωτεύον φέρον στοιχείο. Ο μεγαλύτερος λόγος λ για ένα επιμέρους στοιχείο σε έναν όροφο (το πλέον καταπονούμενο) θα θεωρείται κρίσιμος λόγος λ για τον όροφο Προϋποθέσεις εφαρμογής α. Το πεδίο εφαρμογής της δυναμικής ελαστικής μεθόδου ορίζεται από τη συνθήκη πως για όλα τα κύρια στοιχεία προκύπτει για το δείκτη ανεπάρκειας λ 2,5 ή για ένα ή περισσότερα από αυτά προκύπτει λ>2.5 και το κτίριο είναι μορφολογικά κανονικό. β. Ανεξαρτήτως της ισχύος των συνθηκών της προηγουμένης παραγράφου, αλλά υπό την προϋπόθεση ότι δεν υπάρχουν ουσιώδεις βλάβες, επιτρέπεται για τους 43

44 σκοπούς (μόνον) της αποτίμησης η εφαρμογή της δυναμικής ελαστικής μεθόδου. Στην περίπτωση αυτή οι συντελεστές ασφαλείας προσομοιώματος γ Sd που αυξάνονται κατά Προσομοίωση και ανάλυση Γενικά Η σεισμική δράση για τη δυναμική ανάλυση θα καθορίζεται σύμφωνα με την 5.2. Στην ελαστική δυναμική ανάλυση θα εισάγεται ως σεισμική δράση είτε το φάσμα σχεδιασμού του ΕΚ 8-1, είτε χρονοϊστορίες επιταχύνσεων βάσεως συμβατές με το φάσμα αυτό (σύμφωνα με τις διατάξεις του ΕΚ 8-1) Μέθοδος φάσματος απόκρισης α. Η δυναμική ανάλυση για τον προσδιορισμό των μέγιστων τιμών που αντιστοιχούν σε κάθε ιδιομορφή θα γίνεται με βάση τη μέθοδο της φασματικής ιδιομορφικής ανάλυσης, χρησιμοποιώντας επαρκή αριθμό ιδιομορφών, σύμφωνα με τις διατάξεις του ΕΚ 8-1. β. Οι μέγιστες τιμές εντατικών μεγεθών, μετακινήσεων, δυνάμεων ορόφων, τεμνουσών ορόφων, και τεμνουσών βάσεως για κάθε ιδιομορφή, θα συνδυάζονται με βάση τις διατάξεις του ΕΚ 8-1. γ. Η χωρική επαλληλία των ανωτέρω μεγεθών θα γίνεται με βάση τις διατάξεις του ΕΚ Προσδιορισμός των εντατικών μεγεθών α. Εφόσον η ανάλυση γίνεται με τη μέθοδο του καθολικού δείκτη συμπεριφοράς (q), οι παραμορφώσεις που υπολογίζονται από την ανάλυση είτε με βάση τη φασματική ιδιομορφική μέθοδο ( ), είτε με βάση τη μέθοδο της χρονοϊστορίας της απόκρισης ( ), θα πολλαπλασιάζονται επί τον συντελεστή συμπεριφοράς (q), ώστε να ληφθεί υπόψη η επιρροή της ανελαστικής συμπεριφοράς των επιμέρους δομικών στοιχείων. 44