Ανάλυση βλαβών κτιρίων από σκυρόδεµα στο σεισµό του Αιγίου (1995)

Ανάλυση βλαβών κτιρίων από σκυρόδεµα στο σεισµό του Αιγίου (1995) Φ.Β.ΚΑΡΑΝΤΩΝΗ Λέκτορας, Τµήµα Πολιτικών Μηχανικών, Πανεπιστήµιο Πατρών Μ.Ν.ΦΑΡ ΗΣ Καθηγητής, Τµήµα Πολιτικών Μηχανικών, Πανεπιστήµιο Πατρών Λέξεις Κλειδιά: Κτίρια οπλισµένου σκυροδέµατος, σεισµική τρωτότητα, σεισµικές βλάβες ΠΕΡΙΛΗΨΗ: Αναλύονται στοιχεία για τις βλάβες των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα του Αιγίου στο σεισµό του Ιουνίου 1995 και συσχετίζεται ο βαθµός βλάβης µε δοµικά χαρακτηριστικά, όπως το ύψος τους, ο τρόπος διαµόρφωσης του ισογείου (ανοικτό ή όχι), η θέση στο οικοδοµικό τετράγωνο, και η περίοδος κατασκευής. Τα στοιχεία για όλα τα 1157 κτίρια από οπλισµένο σκυρόδεµα που βρίσκονταν εντός του Σχεδίου Πόλης του Αιγίου τον Ιούνιο 1995 συλλέγησαν από επιτόπου παρατήρηση και καταγραφή, σε συνδυασµό µε τα στοιχεία των επιτροπών του Τοµέα Αποκατάστασης Σεισµοπλήκτων. Το κυριότερο συµπέρασµα της έρευνας είναι ότι οι βλάβες µειώνονται όσο τα κτίρια είναι νεώτερα, δηλαδή έχουν κατασκευαστεί µε σύγχρονους κανονισµούς. 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η συµπεριφορά των κτιρίων µίας περιοχής σε ένα συγκεκριµένο σεισµό εξαρτάται από τα δυναµικά χαρακτηριστικά τους, τη συµµετρία και την κανονικότητα σε κάτοψη και καθ ύψος, και από τη χρονική περίοδο κατασκευής τους, αφού κατά τη δόµησή τους είτε δεν εφαρµόζονταν, είτε ί- σχυαν διαφορετικοί αντισεισµικοί κανονισµοί. Σε αυτή τη µελέτη εξετάζεται η σεισµική συµπεριφορά των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα στο σεισµό που έπληξε το Αίγιο τον Ιούνιο 1995. Το Αίγιο, µε πληθυσµό 20.000 κατοίκους, αποτελεί χαρακτηριστικό παράδειγµα τυπικής ελληνικής πόλης. Τα κτίρια του είναι είτε µονώροφα ή διώροφα από τοιχοποιία, κτισµένα από το µέσον του 18 ου αιώνα µέχρι σήµερα, είτε κτίρια από οπλισµένο σκυρόδεµα µέχρι 8 ορόφων, κτισµένα από τα µέσα ως το τέλος του 20 ου αιώνα: µέχρι το 1959 χωρίς αντισεισµικό κανονισµό, κατόπιν µε τον Αντισεισµικό Κανονισµό του 1959 και αργότερα µε την Αναθεώρηση του το 1984 (µε τα Πρόσθετα Άρθρα). Ο σεισµός του Ιουνίου 1995, µε µέγεθος M s =6.1, έπληξε για πρώτη φορά στην Ελλάδα σηµαντικό αριθµό κτιρίων και των τριών αυτών περιόδων. Έτσι, αποτελεί ιδιαίτερο σηµείο του παρόντος άρθρου η εξέταση της σεισµικής συµπεριφοράς των κτιρίων, ανάλογα µε τον κανονισµό της εποχής κατασκευής τους. Το παρόν άρθρο προέκυψε από ερευνητικό πρόγραµµα που χρηµατοδοτήθηκε από τον Οργανισµό Αντισεισµικού Σχεδιασµού και Προστασίας για τη σεισµική τρωτότητα του Αιγίου (Φαρδής & Συνεργάτες, 1997). Εδώ παρουσιάζεται η σεισµική συµπεριφορά των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα και συσχετίζεται µε το βαθµό τοιχοπλήρωσης (πλήρως ή καθόλου τοιχοπληρωµένο), τον αριθµό των ορόφων, τη θέση στο οικοδοµικό τετράγωνο και τον αντισεισµικό κανονισµό που ίσχυε την εποχή κατασκευής. Οι παράγοντες αυτοί δυνητικά επηρεάζουν την τρωτότητα των υπό- 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 1

ψη κτιρίων. Επισηµαίνεται ότι το θέµα είναι σήµερα επίκαιρο λόγω των δραστηριοτήτων και των προβληµατισµών σε σχέση µε την αντισεισµική θωράκιση του οικιστικού πλούτου της χώρας (πρόγραµµα ΕΠΑΝΤΥΚ του ΤΕΕ, κ.λ.π.). Αν και η περιοχή στην οποία σηµειώθηκαν βλάβες είναι αρκετά εκτεταµένη, η έρευνα περιορίζεται εντός του εγκεκριµένου σχεδίου πόλεως του Αιγίου (Σχ. 1), που είναι και η περιοχή στην ο- ποία υπήρχε η µεγαλύτερη ποικιλία κτιρίων από απόψεως παραµέτρων που εξετάζονται εδώ. Ε- κτός της περιοχής αυτής ισχύουν διαφορετικοί όροι δόµησης και δεν επιτρέπεται η δόµηση πολυωρόφων κτιρίων. Τον Ιούνιο 1995 στην περιοχή υπήρχαν 1157 κτίρια από οπλισµένο σκυρόδε- µα, που αντιπροσωπεύουν το 57,4% του συνόλου των κτιρίων και 857 κτίρια από τοιχοποιία (42,6% του συνόλου). Η σύνθεση του δείγµατος είναι τυπική για Ελληνικές πόλεις αυτού του µεγέθους. Τα στοιχεία που συλλέγησαν από επιτόπου εξέταση µετά το σεισµό περιλαµβάνουν: την ακριβή θέση του κτιρίου στο οικοδοµικό τετράγωνο, την περίοδο κατασκευής, όπως εκτιµήθηκε από µορφολογικά χαρακτηριστικά ή από πληροφορίες, τον αριθµό ορόφων, το βαθµό τοιχοπληρώσεως του ισογείου, και το βαθµό βλάβης σύµφωνα µε την αξιολόγηση των επιτροπών του Τοµέα Αποκατάστασης Σεισµοπλήκτων. Αντίστοιχη µελέτη για κτίρια από τοιχοποιία έχει από γίνει από τους Karantoni and Bouckovalas (1997) για την πόλη του Πύργου και από τους Karantoni and Fardis (2005 ) για τα κτίρια του Αιγίου. Χαρακτηρισµός βλάβης «πράσινο» «κίτρινο» «κόκκινο» Β Σχήµα 1. Κατανοµή στην πόλη των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 2

2 ΓΕΩΓΡΑΦΙΚΗ ΚΑΤΑΝΟΜΗ ΤΩΝ ΣΕΙΣΜΙΚΩΝ ΒΛΑΒΩΝ ΚΤΙΡΙΩΝ ΑΠΟ ΣΚΥΡΟ ΕΜΑ Στο Σχ. 1 φαίνονται τα 1157 κτίρια από οπλισµένο σκυρόδεµα, µε το χρώµα της έντασης των βλαβών, όπως αυτή χαρακτηρίσθηκε από τις επιτροπές του ΤΑΣ. Τα κτίρια µε γκρι χρώµα είναι από φέρουσα τοιχοποιία. Υπενθυµίζεται ότι «πράσινα» είναι κτίρια µε αβλαβή το σκελετό τους, «κίτρινα» αυτά µε επισκευάσιµες βλάβες, τα οποία πρέπει να εκκενωθούν µέχρι να ολοκληρωθεί η επισκευή τους (κατόπιν µελέτης), και «κόκκινα» τα επικίνδυνα µε σοβαρές βλάβες, που εκκενώνονται αµέσως και, σε περίπτωση οικονοµικά ασύµφορης επισκευής, κατεδαφίζονται. 77,5% των κτιρίων χαρακτηρίστηκαν «πράσινα», 20% «κίτρινα» και µόνον 2,5% «κόκκινα» (που περιλαµβάνουν ένα πολυώροφο κτίριο που κατέρρευσε). Παρατηρείται µία συγκέντρωση των κτιρίων µε τις επισκευάσιµες βλάβες («κίτρινα») στο κέντρο της πόλης. Τα τµήµα αυτό είναι το παλαιότερο (Σχ. 2) και η συγκέντρωση των βλαβών θα µπορούσε να συσχετισθεί µε την ηλικία ή τον Αντισεισµικό Κανονισµό (Α.Κ) που ίσχυε την περίοδο κατασκευής (βλ. Παράγραφο 4). Εµφανίζεται επίσης κάποια συγκέντρωση των «κόκκινων» κτιρίων προς Βορρά (Σχ. 1), δηλαδή προς την κορυφή του απότοµου πρανούς που χωρίζει την κυρίως πόλη του Αιγίου από την παραλία και το λιµάνι (ζώνη µε κτίρια από τοιχοποιία στο πάνω µέρος του Σχ.1). Αυτή η συγκέντρωση αποτελεί ισχυρή ένδειξη επιρροής της συγκεκριµένης τοπογραφίας στην ένταση της σεισµικής κίνησης. Τέτοια επιρροή έχει τεκµηριωθεί σε αρκετές περιπτώσεις στο παρελθόν (Faccioli, 2002) περιλαµβανοµένης και αυτής του ρέµατος της Χελιδονούς στο σεισµό της Πάρνηθας (1999), Assimaki et al (2005). Σηµειωτέον ότι έναντι αυτού του ενδεχό- µενου ο Ευρωκώδικας 8, Μέρος 1 και 5 (EN 1998-1:2004 και ΕΝ 1998-5:2004) συνιστά επαύξηση της σεισµικής δράσης σχεδιασµού κατά 40% στην κορυφή πρανών µε κλίση ως προς την οριζόντιο µεγαλύτερη των 30 ο και ύψος της τάξεως των 30m και άνω. νέα κτίρια (µε Πρόσθετα Άρθρα 1984) κτίρια µέσης ηλικίας (µε Α.Κ 1959) παλαιά κτίρια (Χωρίς Α.Κ) Β Σχήµα 2. Κατανοµή των κτιρίων ανάλογα µε περίοδο κατασκευής 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 3

3 ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΒΛΑΒΩΝ ΜΕ ΘΕΣΗ ΣΤΟ ΟΙΚΟ ΟΜΙΚΟ ΤΕΤΡΑΓΩΝΟ Το οικοδοµικό σύστηµα στο οποίο βασίστηκε η οικιστική ανάπτυξη των Ελληνικών αστικών κέντρων είναι το συνεχές. Επειδή τα γειτονικά κτίρια εφάπτονται, σε περίπτωση σεισµού υπάρχει το ενδεχόµενο πρόσκρουσης µεταξύ τους. Αποτελεί επίσης κοινή πεποίθηση ότι τα γωνιακά κτίρια είναι περισσότερο τρωτά από τα µεσαία λόγω: α) της διπλής ασυµµετρίας των τοίχων τους σε κάτοψη (αφού ανοίγµατα υπάρχουν µόνο στις δύο ελεύθερες πλευρές της γωνίας), β) της πιθανής µονόπλευρης σύγκρουσης µε τα γειτονικά κτίρια, που δηµιουργεί το ενδεχόµενο συσσώρευσης ανελαστικών µετακινήσεων του γωνιακού κτιρίου προς την πλευρά που είναι ελεύθερο και γ) της απουσίας αµφίπλευρης στήριξης τρωτών κτιρίων από λιγότερο τρωτά γειτονικά, όπως µπορεί να συµβεί σε ενδιάµεσα κτίρια, αλλά όχι σε γωνιακά. Στον Πίνακα 1 φαίνεται ότι πράγµατι τα «κίτρινα» και «κόκκινα» είναι επί το πλείστον γωνιακά κτίρια. Τα αβλαβή («πράσινα») γωνιακά κτίρια είναι στο σύνολο των κτιρίων κατά 6% λιγότερα από όσο τα ενδιάµεσα του οικοδοµικού τετραγώνου, διαφορά που δεν κρίνεται σηµαντική. Όµως, τα «κίτρινα» γωνιακά κτίρια είναι κατά 31% περισσότερα των «κίτρινων» ενδιάµεσων κτιρίων, διαφορά που µπορεί να χαρακτηριστεί ως σηµαντική. Πίνακας 1. Σχέση βλαβών και θέσης στο οικοδοµικό τετράγωνο Χαρακτηρισµός Θέση στο οικοδοµικό τετράγωνο Γωνία Μέση Σύνολο κτιρίων Πράσινο 73,2% 79,2% 77,5% Κίτρινο 24% 18,3% 20% Κόκκινο 2,8% 2,5% 2,5% 4 ΣΧΕΣΗ ΒΛΑΒΩΝ ΚΑΙ ΠΕΡΙΟ ΟΥ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ Το ιδιαίτερο ενδιαφέρον που παρουσιάζει ο σεισµός του Αιγίου είναι ότι έπληξε µία πόλη στην οποία υπάρχει µεγάλο ποσοστό κτιρίων κατασκευασµένων σύµφωνα µε µελέτες που έγιναν µε τρεις διαφορετικούς αντισεισµικούς κανονισµούς. Επίσης, είναι η πρώτη φορά που δοκιµάστηκε σε σεισµό µεγάλος αριθµός κτιρίων που κτίστηκαν σύµφωνα µε τα Πρόσθετα Άρθρα (1984) του Αντισεισµικού Κανονισµού του 1959, καθ όσον στο σεισµό της Καλαµάτας (1986) κάποια ελάχιστα κτίρια που είχαν µελετηθεί µε τα Πρόσθετα Άρθρα ήταν απλώς σε πρώιµο στάδιο κατασκευής. Με τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984 εισήχθηκαν για πρώτη φορά αντισεισµικές λεπτοµέρειες όπλισης µελών από σκυρόδεµα και οι ικανοτικοί έλεγχοι υποστυλωµάτων σε κάµψη στους κόµβους και όλων των στοιχείων σε τέµνουσα. Υπενθυµίζεται ότι στα Πρόσθετα Άρθρα η σεισµική δράση παρέµεινε η ίδια όπως στον Αντισεισµικό Κανονισµό του 1959 (ΑΚ 1959). Τα κτίρια κατηγοριοποιήθηκαν ως εξής µε βάση την περίοδο κατασκευής τους: τα «παλαιά κτίρια», τα οποία αντιπροσωπεύουν το 17% των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα της περιοχής µελέτης και έχουν κτισθεί πριν από την ισχύ αντισεισµικού κανονισµού, δηλαδή πριν το 1959. τα «κτίρια µέσης ηλικίας», τα οποία αντιπροσωπεύουν το 74% των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα της περιοχής, είχαν το 1995 ηλικία 35-11 ετών και κατασκευάστηκαν µε µελέτες κατά τον Αντισεισµικό Κανονισµό του 1959, και 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 4

τα «νέα κτίρια», στα οποία περιλαµβάνονται τα κτίρια ηλικίας µέχρι 10 ετών την εποχή του σεισµού, κατασκευάστηκαν µε µελέτες µε βάση και τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984. Η κατασκευή των κτιρίων αυτών είχε επηρεαστεί επίσης από τη γνώση που συσσωρεύτηκε από τους καταστρεπτικούς σεισµούς της Βόλβης (1978), των Αλκυονίδων (1981) και κυρίως της Καλαµάτας (1986), και την ψυχολογία που επικρατεί σε µηχανικούς και ιδιοκτήτες µετά από σεισµούς µε ανθρώπινα θύµατα και τεράστιες υλικές ζηµιές. Ο Πίνακας 2 παρουσιάζει τη σχέση µεταξύ ηλικίας κτιρίων και βαθµού βλάβης κατά τις επιτροπές του ΤΑΣ. Το ποσοστό των κτιρίων που σηµείωσαν βλάβες µειώνεται, όσο τα κτίρια γίνονται νεώτερα, Είναι χαρακτηριστικό το ποσοστό των «κόκκινων» κτιρίων, που από µηδενικό στα «νέα» γίνεται 9,4% στα «παλαιά» κτίρια. Είναι επίσης σηµαντικό ότι ούτε ένα κτίριο κατασκευασµένο σύµφωνα µε τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984 δεν χαρακτηρίστηκε «κόκκινο», αν και το 46,7% αυτών των κτιρίων ήταν τύπου Pilotis (σε αντίθεση µε τη συµπεριφορά των κτιρίων τύπου Pilotis στο σεισµό της Καλαµάτας, όπου δεν ίσχυαν ακόµα τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984). Από τον Πίνακα 3 προκύπτει ότι η µέση ηλικία των «κόκκινων» κτιρίων είναι µεγαλύτερη από αυτή των «κίτρινων» ή «πράσινων». Πίνακας 2. Σχέση ηλικίας και βλαβών Χαρακτηρισµός Νέα κτίρια (Προσθετα Άρθρα 1984) Κτίρια µέσης ηλικίας (κατά ΑΚ 1959) Παλαιά κτίρια (χωρίς Αντισ. Κανονισµό) Σύνολο Κτιρίων Πράσινο 92,5% 75,7% 62,3% 77,5% Κίτρινο 7,5% 21,9% 28,3% 20% Κόκκινο 0,0% 2,4% 9,4% 2,5% Πίνακας 3. Σχέση βαθµού βλάβης και µέσης ηλικίας Χαρακτηρισµός Μέση ηλικία (έτη) Πράσινο 22 Κίτρινο 27,5 Κόκκινο 33 5 ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΒΛΑΒΩΝ ΜΕ ΑΡΙΘΜΟ ΟΡΟΦΩΝ Είναι κοινή πεποίθηση ότι τα υψηλά κτίρια είναι περισσότερο τρωτά σε σεισµό από αυτά µε µικρό αριθµό ορόφων. Εδώ εξετάζεται η επιρροή του αριθµού των ορόφων (και του ύψους του κτιρίου) στο βαθµό βλάβης τους. Με βάση των αριθµό των ορόφων τους, τα κτίρια οµαδοποιήθηκαν ως εξής: χαµηλά κτίρια: µε 1-2 ορόφους, µεσαίου ύψους κτίρια: µε 3-4 ορόφους, και υψηλά κτίρια: µε 5-8 ορόφους. 644 κτίρια δηλαδή 55,7% του συνόλου των κτιρίων της περιοχής µελέτης, είχαν 1-2 ορόφους, 409 κτίρια, ή 35,4% του συνόλου, είχαν 3-4 ορόφους και µόνο 103, ή 8,9% του συνόλου, είχαν 5-8 ορόφους. Τα τελευταία ήταν εν γένει νεώτερα: ο µέσος όρος ορόφων στα «νέα» κτίρια (κατά την Παράγραφο 4, δηλαδή ηλικίας µέχρι 10 ετών) είναι 3,5 όροφοι, ενώ των «παλαιών» κτιρίων µόλις 1,75 όροφοι. 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 5

Όπως προκύπτει από τα στοιχεία του Πίνακα 4, τα «πράσινα» υψηλά κτίρια (62,1% των υψηλών κτιρίων) είναι λιγότερα από τα «πράσινα» χαµηλά (82,6% των χαµηλών κτιρίων) αν και, όπως προαναφέρθηκε, είναι εν γένει νεώτερα και κτισµένα µε τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984. Επίσης, αν και το ποσοστό των «κόκκινων» κτιρίων είναι σχετικά µικρό, τα «κόκκινα» υψηλά κτίρια (3,9% των υψηλών κτιρίων) είναι κατά 70% περισσότερα από τα «κόκκινα» χαµηλά (2,3% των χαµηλών κτιρίων). Το γεγονός αυτό επιβεβαιώνει την κοινή πεποίθηση ότι τα υψηλότερα κτίρια είναι περισσότερο τρωτά σε περίπτωση σεισµού. Πίνακας 4. Σχέση µεταξύ ύψους κτιρίων και έντασης βλαβών Αριθµός ορόφων Χαρακτηρισµός 1-2 3-4 5-8 Σύνολο Πράσινο 82,6% 72,9% 62,1% 77,5% Κίτρινο 15,1% 24,5% 33% 20% Κόκκινο 2,3% 2,6% 3,9% 2,5% 1-2 όροφοι 3-4 όροφοι 5-8 όροφοι Β Σχήµα 3. Γεωγραφική κατανοµή κτιρίων µε διάφορο αριθµό ορόφων 6 ΣΧΕΣΗ ΜΕΤΑΞΥ ΤΥΠΟΥ ΙΣΟΓΕΙΟΥ ΚΑΙ ΕΝΤΑΣΗΣ ΒΛΑΒΩΝ Η καθ ύψος µεταβολή της δυσκαµψίας και της σεισµικής αντοχής ενός κτιρίου επηρεάζει τη σεισµική του απόκριση. Οι τοιχοπληρώσεις δεν λαµβάνονται υπόψη στη µελέτη κτιρίων για σεισµό, παρόλο που στην Ελλάδα κατασκευάζονται µε ισχυρές οπτόπλινθους, καλά σφηνωµένες στο περιβάλλον πλαίσιο, δίνοντας έτσι πρόσθετη δυσκαµψία και αντοχή στο κτίριο. Συχνότερα καθ ύψος 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 6

µεταβολή των τοιχοπληρώσεων συµβαίνει στο ισόγειο, όπου αυτό είναι συχνά πλήρως ελεύθερο, χωρίς καθόλου τοιχοπληρώσεις (Pilotis), είτε έχει εµπορική χρήση, οπότε έχει ελάχιστες τοιχοπληρώσεις. Σηµειώνεται ότι τα παλαιότερα κτίρια δεν είχαν ανοικτό ισόγειο (Pilotis) και έχουν κατηγοριοποιηθεί ως Pilotis όταν το ισόγειο είχε εµπορική χρήση µε ελάχιστες τοιχοπληρώσεις. Εδώ διερευνάται η επιρροή του βαθµού τοιχοπλήρωσης του ισογείου στις βλάβες των κτιρίων. Πίνακας 5. Σχέση έντασης βλαβών και βαθµού τοιχοπλήρωσης του ισογείου Τύπος ισογείου Νέα κτίρια (Πρόσθετα Άρθρα 1984) Κτίρια µέσης ηλικίας (κατά ΑΚ 1959) Παλαιά κτίρια (χωρίς Αντισεισµικό Κανονισµό) πράσινα κίτρινα κόκκινα πράσινα κίτρινα κόκκινα πράσινα κίτρινα κόκκινα Pilotis 90,4% 9,6% 0% 76,4% 21,2% 2,4% 76,9% 7,7% 15,4% κανονικό 94,4% 5,6% 0% 75,5% 22,1% 2,4% 60,2% 31,2% 8,6% Σύνολο 92,5% 7,5% 0% 75,7% 21,9% 2,4% 62,3% 28,3% 9,4% Όπως φαίνεται στον Πίνακα 5, ο βαθµός τοιχοπλήρωσης ήταν σηµαντικός για τις βλάβες µόνο στα κτίρια που είχαν κατασκευαστεί χωρίς αντισεισµικό κανονισµό, δηλαδή στα «παλαιά». Στα κτίρια αυτά, αν το ισόγειο είναι τύπου Pilotis τα «κόκκινα» (15,4%) είναι αναλογικά πολύ περισσότερα από όσα στα κτίρια µε κανονικό ισόγειο («κόκκινα» 8,6%). Στα κτίρια που ακολουθούσαν τον Αντισεισµικό Κανονισµό του 1959, το είδος του ισογείου δεν έπαιξε ιδιαίτερο ρόλο για τις βλάβες, ενώ κανένα από τα «νέα» κτίρια τύπου Pilotis δεν χαρακτηρίσθηκε ως «κόκκινο». Αυτή η παρατήρηση πρέπει να συνδυαστεί µε το γεγονός ότι στην Καλαµάτα πρακτικά όλα τα κτίρια τύπου Pilotis είχαν βλάβες (Φαρδής & Συνεργάτες, 1987). 7 ΣΥΣΧΕΤΙΣΗ ΒΛΑΒΩΝ ΜΕ ΠΕΡΙΟ Ο ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ, ΑΡΙΘΜΟ ΟΡΟΦΩΝ ΚΑΙ ΤΟΙΧΟΠΛΗΡΩΣΗ ΤΟΥ ΙΣΟΓΕΙΟΥ Εδώ εξετάζονται σε συνδυασµό όλοι οι παράγοντες που δυνητικά επηρεάζουν την τρωτότητα των κτιρίων. Στον Πίνακα 6 παρουσιάζεται η ένταση των βλαβών σε σχέση µε τον αριθµό των ορόφων, το βαθµό τοιχοπλήρωσης ισογείου και τον κανονισµό που ίσχυε την περίοδο κατασκευής. Από τον Πίνακα προκύπτει ότι ο κυριότερος παράγοντας που φαίνεται να επηρέασε τις βλάβες είναι ο κανονισµός µε τον οποίο κατασκευάστηκε το κτίριο. Το Σχήµα 4 δείχνει ότι ακόµα και τα χαµηλά κτίρια που κτίστηκαν χωρίς αντισεισµικό κανονισµό είχαν περισσότερες βλάβες από τα υψηλά που κτίστηκαν µε τα Πρόσθετα Άρθρα του 1984. Ο τελευταίος τύπος κτιρίων είχε αυξηµένες βλάβες εάν το ισόγειο είναι τύπου Pilotis. Αντιθέτως, κανένα νεώτερο υψηλό κτίριο, ακόµα και αν ήταν τύπου Pilotis, δεν είχε σοβαρές βλάβες. 8 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Όπως προέκυψε από τα στοιχεία που συλλέγησαν επιτόπου για τα χαρακτηριστικά που δυνητικά επηρεάζουν την τρωτότητα των κτιρίων από οπλισµένο σκυρόδεµα: η θέση στο οικοδοµικό τετράγωνο επηρέασε κάπως την τρωτότητα, µε τα γωνιακά κτίρια να εµφανίζουν βλάβες σε µεγαλύτερο ποσοστό, οι βλάβες αυξάνονται µε το ύψος του κτιρίου, 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 7

το είδος του ισογείου, αν δηλαδή θα έχει τοιχοπληρώσεις ή όχι, έπαιξε ρόλο µόνο στα κτίρια που σχεδιάστηκαν χωρίς αντισεισµικό κανονισµό, οι κανονισµοί που ίσχυαν την περίοδο της µελέτης του κτιρίου είναι ο καθοριστικότερος παράγοντας για τις βλάβες: τα παλαιότερα κτίρια που κατασκευάστηκαν πριν την ισχύ οποιουδήποτε αντισεισµικού κανονισµού είναι πολύ πιο τρωτά. Πίνακας 6 Βλάβες σε σχέση µε Αντισεισµικό Κανονισµό, αριθµό ορόφων και τύπο ισογείου. Αριθµός Κτιρίων Αριθµός Κανονισµός Χαρακτηρισµός Τύπος Ισογείου ορόφων Μελέτης Κανονικό Pilotis κόκκινο 0 0 Πρόσθετα Άρθρα κίτρινο 0 0 1984 µέχρι 2 όροφοι 3-4 5-8 Αντισεισµικός Κανονισµός 1959 Χωρίς Αντισεισµικό Κανονισµό Πρόσθετα Άρθρα 1984 Αντισεισµικός Κανονισµός 1959 Χωρίς Αντισεισµικό Κανονισµό Πρόσθετα Άρθρα 1984 Αντισεισµικός Κανονισµός 1959 Χωρίς Αντισεισµικό Κανονισµό πράσινο 29 20 κόκκινο 5 1 κίτρινο 61 12 πράσινο 322 95 κόκκινο 7 2 κίτρινο 23 1 πράσινο 52 10 κόκκινο 0 0 κίτρινο 5 3 πράσινο 58 39 κόκκινο 7 3 κίτρινο 64 21 πράσινο 138 58 κόκκινο 1 0 κίτρινο 6 0 πράσινο 4 0 κόκκινο 0 0 κίτρινο 5 3 πράσινο 58 39 κόκκινο 7 3 κίτρινο 64 21 πράσινο 138 58 κόκκινο 1 0 κίτρινο 6 0 πράσινο 4 0 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 8

100,0% 90,0% 80,0% 70,0% 60,0% µέχρι 2 ορόφους, χωρίς Α.Κ 76,9% 63,4% 5-8 όροφοι Πρ. Αρ. 1984 92,9% 92,1% 50,0% 28,0% 40,0% 30,0% 8.5 15,4% 20,0% 10,0% 8,5% 7,7% 0,0% κόκκινα κίτρινα πράσινα 0,0% 7,9% 0,0% 7,1% Κανονικά Χαρακτηρισµός Βλάβης κόκκινα κίτρινα πράσινα "pilotis" Σχήµα 4. Σχέση βαθµού βλάβης, αριθµού ορόφων, κανονισµού µελέτης και τύπου ισογείου ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Χρηµατοδότης του προγράµµατος ήταν ο Οργανισµός Αντισεισµικού Σχεδιασµού και Προστασίας ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ Φαρδής Μ.Ν, Καραντώνη Φ.Β., ρίτσος Σ.Η, Σφακιανάκης Μ.Γ., (1987) «Μελέτη και Αξιολόγηση βλαβών των κατασκευών από το σεισµό της Καλαµάτας», Τεχνική Έκθεση προς ΟΑΣΠ, σε δύο φάσεις Φαρδής Μ.Ν, Καραντώνη Φ.Β., Κοσµόπουλος Α.Γ, (1997), «Στατιστική Μελέτη των βλαβών από το σεισµό του Αιγίου της 15-6-95», Τεχνική Έκθεση προς ΟΑΣΠ. Assimaki D., Kausel E., Gazetas G., (2005), "Wave Propagation and Soil-Structure Interaction on a Cliff Crest during the 1999 Athens Earthquake", Soils Dynamics and Earthquake Engineering, V 25, Νο 7-10. Faccioli E., Vanini M., Frassine L., 2002, "Complex" site effects in earthquake ground motion, including topography, Keynote Lecture (Paper Ref. 844), CD-ROM Proc. XII European Conf. on Earthquake Engineering, London. Karantoni F.V., Bouckovalas G., (1997), «Description and Analysis of Building Damage due to Pyrgos, Greece, earthquake» Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 16, No 2. Karantoni F.V, (2002) Seismic vulnerability of masonry buildings due to recent earthquakes in 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 9

South Greece Πρακτικά H&M symposium, Rhodes. Karantoni F.V., Fardis M.N., (2005), Damage to masonry buildings due to the Aegion (GR) 1995 earthquake in Structural Studies, Repairs and Maintenance of Heritage Architecture IX,, Witpress, σελ. 191-198. Karantoni F.V., Fardis M.N., (2004), Damage to reinforced concrete buildings due to the Aegion, (GR) 1995 earthquake, International Symposium "Durability and Maintenance of Concrete Structures", Dubrovnik, σελ 249-256. 15ο Συνέδριο Σκυροδέματος, ΤΕΕ, ΕΤΕΚ, Αλεξανδρούπολη, 25-27 Οκτωβρίου, 2006 10