ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΠΕΙΡΑΙΑ ΣΧΟΛΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΩΝ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΟΛΙΤΙΚΩΝ ΔΟΜΙΚΩΝ ΕΡΓΩΝ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΦΕΡΟΥΣΑΣ ΙΚΑΝΟΤΗΤΑΣ ΥΦΙΣΤΑΜΕΝΟΥ ΤΡΙΩΡΟΦΟΥ ΚΤΙΡΙΟΥ ΚΑΤΟΙΚΙΑΣ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ ΣΤΗ ΛΑΥΡΕΩΤΙΚΗ ΠΤΥΧΙΑΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΤΟΥΜΑΝΙΔΗΣ ΔΗΜΗΤΡΗΣ - ΜΑΡΙΟΣ Επιβλέπουσα Καθηγήτρια : ΝΙΚΟΛΕΤΤΑ ΨΥΛΛΑ ΑΘΗΝΑ ΙΟΥΛΙΟΣ 008
ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εισαγωγή.......4. Περιγραφή Κτιρίου.........5. Αρχική Μελέτη...6 4. Υλικά και Φορτία...14 5. Υπολογισός Συνολικής Μάζας Κτιρίου...16 6. Σεισικά Φορτία...17 7. Συνδυασοί Σεισικών Φορτίων... 8. Προσοοίωα Υπολογισού Στατική Ανάλυση Κτιρίου...6 9. Διαστασιολόγηση Υποστυλωάτων Ισογείου...6 9.1. Ροπές Βάσεων Υποστυλωάτων Ισογείου...6 9.. Όπλιση σε Διαξονική Κάψη ε Ορθή Δύναη...45 9.. Όπλιση σε Διάτηση...68 10. Σύγκριση Οπλισών Υποστυλωάτων Ισογείου...87 11. Συπεράσατα...95 Παράρτηα Α : Αναλυτικοί Υπολογισοί Κατακόρυφων Φορτίων και Μάζας Κτιρίου...97 Παράρτηα Β : Αναλυτικοί Υπολογισοί Συνδυασών Σεισικών Δράσεων...154 Παράρτηα Γ : Αποτελέσατα Στατικής Ανάλυσης...17 Βιβλιογραφικές Αναφορές...185
1. Εισαγωγή Αντικείενο της εργασίας αποτελεί η αποτίηση της φέρουσας ικανότητας υφιστάενου τριώροφου κτιρίου κατοικίας ε pilotis, κατασκευασένο από οπλισένο σκυρόδεα. Το κτίριο έχει σχεδιαστεί και δοηθεί στα τέλη της δεκαετίας του 80 (1988) σύφωνα ε τους τότε ισχύοντες κανονισούς οπλισένου σκυροδέατος και αντισεισικού σχεδιασού. Στόχος της εργασίας είναι η εκτίηση της επάρκειας της κατασκευής στις απαιτήσεις των σήερα ισχυόντων κανονισών, δηλαδή σύφωνα ε τον Ελληνικό Κανονισό Ωπλισένου Σκυροδέατος (ΕΚΩΣ 000) και τον Ελληνικό Αντισεισικό Κανονισό (ΕΑΚ 000). Μέσα από αυτήν τη ελέτη θα αποτιηθεί ο βαθός ασφάλειας του υφιστάενου κτιρίου, αλλά και παρόοιων τυπικών κατασκευών της ίδιας περιόδου ελέτης και κατασκευής, τόσο σε επίπεδο διαστασιολόγησης όσο και όπλισης των φερόντων στοιχείων του, έναντι των απαιτήσεων που τίθενται από τα σήερα ισχύοντα κανονιστικά πλαίσια (ΕΚΩΣ 000, ΕΑΚ 000). Ο αντισεισικός επανασχεδιασός του κτιρίου πραγατοποιείται ε την παραδοχή ότι το κτίριο θα συπεριφερθεί ελαστοπλαστικά κατά το σεισό ε την ανάπτυξη πλαστικών αρθρώσεων σε επιλεγένες θέσεις του φέροντος οργανισού του, ώστε να απορροφηθεί και να εκτονωθεί σηαντικό έρος της εισαγόενης σεισικής ενέργειας. Λαβάνεται συντελεστής συπεριφοράς : q, 50. Λόγω της κανονικότητας του κτιρίου, για τον υπολογισό και την εφαρογή των σεισικών φορτίων στην κατασκευή, γίνεται χρήση της Ισοδύναης Στατικής Μεθόδου. Εφαρόζονται οι σεισικοί συνδυασοί που προτείνονται στον ΕΑΚ 000. Το κτίριο προσοοιώνεται ως χωρικό πλαίσιο και επιλύεται ε χρήση ελαστικής ανάλυσης έσω του προγράατος Sofistik. Από την ανάλυση προκύπτουν τα εντατικά εγέθη των ελών της κατασκευής. Ο έλεγχος επάρκειας της κατασκευής ε τα σηερινά κριτήρια θα περιοριστεί στα υποστυλώατα της κατώτερης στάθης, δηλαδή της pilotis, ως τα πιο κρίσια στοιχεία του δοήατος. Η νέα διαστασιολόγηση και οπλισός των υποστυλωάτων του ισογείου της κατασκευής πραγατοποιείται βάσει της εθοδολογίας του Ικανοτικού Σχεδιασού που προτείνει ο ΕΑΚ 000. Οι διαστάσεις και οι οπλισοί των δοικών στοιχείων της κατασκευής που ελέγχονται προκύπτουν ετά από εφαρογή των προβλεπόενων από τον ΕΚΩΣ 000 ελέγχων (Έλεγχος αντοχής σε διαξονική κάψη ε ορθή δύναη. Έλεγχος σε διάτηση.). Τα αποτελέσατα συγκρίνονται ε τις αντίστοιχες διαστάσεις και οπλισούς της αρχικής Στατικής Μελέτης σύφωνα ε την οποία κατασκευάστηκε το κτίριο, ώστε να διαπιστωθεί η ζητούενη επάρκεια. - 4 -
. Περιγραφή Κτιρίου Το υφιστάενο κτίριο είναι τριώροφο ε pilotis, ε αποκλειστική χρήση κατοικίας στους ορόφους και χρήση της pilotis ως χώρος κοινωνικών εκδηλώσεων και στάθευσης, ενώ δεν επιτρέπεται η προσθήκη επιπλέον ορόφων (κατηγορία σπουδαιότητας Σ). Βρίσκεται στην περιοχή της Λαυρεωτικής, στο νοτιοανατολικό τήα της Αττικής. Η περιοχή δε χαρακτηρίζεται από έντονη σεισική δραστηριότητα και κατατάσσεται σύφωνα ε τον τελευταίο σεισολογικό χάρτη του ΕΑΚ 000 (Φ.Ε.Κ. Β 1154/1-8-00) στη ζώνη σεισικής επικινδυνότητας I. Είναι παραθαλάσσια και το έδαφος στο εγαλύτερό του ποσοστό αποτελείται από βραχώδεις και ηιβραχώδεις σχηατισούς ε κενά (κατηγορία εδάφους Α). Το κτίσα είναι κατασκευασένο σε έδαφος ε εγάλη φυσική κλίση. Η γενική κάτοψη του κτιρίου είναι ορθογωνική ε διαστάσεις 9,00m 6,0m και το περίγραά της διατηρείται σταθερό σε όλα τα επίπεδα. Στις εγαλύτερες πλευρές των Α και Β ορόφων υπάρχουν εξώστες πλάτους,00m. Το κτίριο αποτελεί έρος συγκροτήατος πανοοιότυπων κατοικιών κτισένων κατά το συνεχές σύστηα. Στις όορες παρειές των κτιρίων είναι κατασκευασένοι αντισεισικοί αροί συνολικού πλάτους 0,10m, έναντι 0,08m που επιβάλλει ο κανονισός για κατασκευές τέτοιου τύπου. Ο φέροντας οργανισός του αποτελείται από πλάκες και πλαίσια οπλισένου σκυροδέατος, ενώ δε γίνεται χρήση τοιχωάτων. Η θεελίωση της κατασκευής έχει πραγατοποιηθεί σε ικρό βάθος και αποτελείται από σύστηα ανεξάρτητων άκαπτων πεδίλων συδεδεένων εταξύ τους ε συνδετήριες δοκούς. Τα γεωετρικά χαρακτηριστικά των δοικών στοιχείων δίνονται αναλυτικά σε αντίστοιχα σχέδια παρακάτω, όπως και τα υλικά που χρησιοποιήθηκαν στην κατασκευή τους. Την οροφή της pilotis αποτελούν κυρίως πλάκες ε νευρώσεις κατά τις δύο διευθύνσεις, ενώ οι εξώστες της ίδιας στάθης φέρουν όνο εγκάρσιες νευρώσεις. Η στήριξη αυτού του επιπέδου γίνεται έσω επτά περιετρικών και ενός κεντρικού υποστυλώατος. Στην pilotis διαορφώνεται ο χώρος της κυρίας εισόδου της κατοικίας ε το κλιακοστάσιο. Οι εσότοιχοι και όλοι οι τοίχοι είναι κατασκευασένοι ε πατική ή διπλή δροική οπτοπλινθοδοή, ενώ τα δάπεδα είναι επενδυένα εξωτερικά ε λίθινα πλακίδια και εσωτερικά ε κεραικά. Στις δύο υπερκείενες της pilotis στάθες (Α και Β όροφοι) το κεντρικό υποστύλωα καταργείται και αντικαθίσταται ε ενισχυένη δοκό στον Α όροφο και ενισχυένες ζώνες εντός της πλάκας στον Β. Οι εξώστες του Α ορόφου φέρουν περιετρικά χαηλό πατικό στηθαίο και η φέροντα γωνιακά κατακόρυφα στοιχεία διαστάσεων 0,0m 0,0m. Στους εξώστες του Β ορόφου διατηρούνται τα ίδια χαηλά στηθαία, ενώ η στέγασή τους γίνεται ε ξύλινες πέργκολες ε κεραοσκεπή σε όλη τους την επιφάνεια. Τα εσωτερικά δάπεδα, όπως και αυτά των εξωστών, επενδύονται ε κεραικά πλακίδια, ενώ οι κλίακες επενδύονται ε άραρο. Οι εσότοιχοι και οι εξωτερικοί τοίχοι είναι κατασκευασένοι από πατική ή διπλή δροική οπτοπλινθοδοή, ενώ τα εσωτερικά χωρίσατα από δροική. Στην ανώτερη στάθη του κτιρίου, αυτήν του η βατού δώατος, διατηρείται το ίδιο χαηλό περιετρικό στηθαίο και η όνωση είναι κατασκευασένη από τσιεντοκονία, διπλή στρώση ασφαλτοπιλήατος, φύλλα θεροηχοονωτικού υλικού και τσιεντόπλακες. - 5 -
. Αρχική Μελέτη Η αρχική ελέτη πραγατοποιήθηκε σε εταβατική ανάεσα στους δύο κανονισούς περίοδο. Τα εντατικά εγέθη των ελών της κατασκευής υπολογίστηκαν ε γραική ανάλυση 1 ης Τάξης. Στα φορτία λήφθηκε ενιαίος συντελεστής ασφάλειας ίσος ε 1,75. Ο σεισικός συντελεστής της περιοχής ήταν ίσος ε : ε 0,06 και η καθ ύψος κατανοή των σεισικών δυνάεων τριγωνική. Για τον καθορισό των σεισικών φορτίσεων υπολογίστηκε η οναδική διεύθυνση της σεισικής δράσης ως η συνισταένη των δύο διευθύνσεων κατά τις οποίες παρουσιάζονται οι έγιστες δυνατές ετακινήσεις του κέντρου βάρους της κατασκευής κατά τις δύο κύριες διευθύνσεις του κτιρίου. Η σεισική δράση όως επιβλήθηκε κατά τις δύο κύριες ανεξάρτητες διευθύνσεις του δοήατος. Η προσοοίωση της κατασκευής έγινε έσω δύο συστηάτων επίπεδων συζευγένων πλαισίων, ένα για κάθε κύρια διεύθυνση του κτιρίου. Τα υποστυλώατα ως έλη δισδιάστατων πλαισίων, ελέγχθησαν έναντι ανε-ξάρτητων εταξύ τους ονοαξονικών κάψεων κατά τις δύο κύριες διευθύνσεις της κατασκευής, ενώ έναντι διαξονικής κάψης ελέγχθησαν όνο οι γωνιακοί στύλοι. Δεν πραγατοποιήθηκε ικανοτικός έλεγχος, αλλά εξασφαλίστηκε σε κάθε κόβο το άθροισα των ροπών των υποστυλωάτων να υπερβαίνει το άθροισα των ροπών των δοκών που συντρέχουν σε αυτόν. Η όπλιση των διατοών έγινε σύφωνα ε τη έθοδο επιτρεπόενων τάσεων ε επαύξησή τους όως κατά 0%, ενώ δε γίνεται χρήση συντελεστών ασφάλειας των υλικών. Παρακάτω δίνονται οι χρησιοποιηθέντες κανονισοί, οι έθοδοι υπολογισού, τα υλικά κατασκευής, οι παραδοχές, τα φορτία, και τα σχέδια ξυλοτύπου σύφωνα ε τα οποία ελετήθηκε και κατασκευάστηκε το κτίριο : o Κανονισοί : 1. Β.Δ. 10/1/1945, Φορτίσεις Δοικών Έργων. Β.Δ. 18/0/1954, Κανονισός για τη Μελέτη και Εκτέλεση Οικοδοικών Έργων από Οπλισένο Σκυρόδεα. Β.Δ. 19/0/1959, Αντισεισικός Κανονισός, όπως αυτός συπληρώθηκε ε την ΕΔα/01/44/Ν.Φ75 Απόφαση της 04/4/1984. o Μέθοδοι υπολογισού : Υπολογισός εντατικών εγεθών ε γραική ανάλυση 1 ης Τάξης. Όπλιση διατοών ε έθοδο επιτρεπόενων τάσεων. o Υλικά : Κατηγορία σκυροδέατος.........β5 Κατηγορία χάλυβα οπλισού........st III Κατηγορία χάλυβα συνδετήρων........st I o Παραδοχές : Σεισικότητα περιοχής.........ιι Σεισικός συντελεστής.....0,06 Τριγωνική κατανοή σεισικών δυνάεων. Προσοοίωση κατασκευής ε συστήατα επίπεδων συζευγένων πλαισίων. Καθορισός διεύθυνσης σεισικής δράσης ως η συνισταένη των δύο διευθύνσεων όπου παρουσιάζονται έγιστες δυνατές ετατοπίσεις του κέντρου βάρους. - 6 -
o Φορτία : 1. Ίδιο βάρος οπλισένου σκυροδέατος.....400k/m³. Ίδιο βάρος δροικής οπτοπλινθοδοής...10k/m². Ίδιο βάρος πατικής οπτοπλινθοδοής...60k/m² 4. Επικάλυψη δώατος...00k/m² 5. Ωφέλιο φορτίο δώατος...00k/m² 6. Ωφέλιο φορτίο εσωτερικών δαπέδων...00k/m² 7. Ωφέλιο φορτίο κλιάκων...50k/m² 8. Ωφέλιο φορτίο εξωστών...500k/m² - 7 -
- 8 -
- 9 -
- 10 -
- 11 -
- 1 -
- 1 -
4. Υλικά και Φορτία Κατηγορία σκυροδέατος.....c0/5 Κατηγορία χάλυβα οπλισού.....s500s Κατηγορία χάλυβα συνδετήρων.. S0 1. Ειδικό βάρος οπλισένου σκυροδέατος.....5,00kn/m³. Ειδικό βάρος ξυλείας.. 4,00kN/m³. Ίδιο βάρος δροικής οπτοπλινθοδοής......,10kn/m² 4. Ίδιο βάρος πατικής οπτοπλινθοδοής....,60kn/m² 5. Ίδιο βάρος κεραιδιών...... 0,55kN/m² 6. Επικάλυψη δώατος...,00kn/m² 7. Επικάλυψη εσωτερικών δαπέδων.. 1,10kN/m² 8. Επικάλυψη κλιάκων.....1,10kn/m² 9. Επικάλυψη δαπέδων εξωστών....0,90kn/m² 10. Ωφέλιο φορτίο δώατος.....,00kn/m² 11. Ωφέλιο φορτίο κεραοσκεπών.....,00kn/m² 1. Ωφέλιο φορτίο εσωτερικών δαπέδων...,00kn/m² 1. Ωφέλιο φορτίο κλιάκων.....,50kn/m² 14. Ωφέλιο φορτίο εξωστών... 5,00kN/m² - 14 -
5. Υπολογισός Συνολικής Μάζας Κτιρίου Ο υπολογισός της συνολικής άζας του κτιρίου είναι απαραίτητος για τον καθορισό του συνόλου των σεισικών φορτίων (τένουσα βάσης) και η καθ ύψος κατανοή τους είναι ανάλογη της κατανοής της συνολικής άζας στις επιέρους στάθες. Στο Παράρτηα Α πραγατοποιούνται αναλυτικά όλοι οι απαραίτητοι υπολογισοί των φορτίων της κατασκευής (όνια, πρόσθετα όνια, κινητά). Η κατανοή των επιφανειακών φορτίων των πλακών στις δοκούς γίνεται σύφωνα ε τους πίνακες κατανοής φορτίου Cern και καθορίζονται τα συνολικά κατακόρυφα φορτία των δοκών. Στον ακόλουθο συγκεντρωτικό πίνακα Π.5.1 καταγράφονται τα αποτελέσατα αυτών των υπολογισών : Στάθη η η 1η Δοκός ή Άξονας Ενισχ. Ζώνης (kn/m) Π.5.1 / Κατακόρυφα Φορτία Δοκών Μόνιο Φορτίο (kn/m) Πρόσθετο Μόνιο Φορτίο (kn/m) Κινητό Φορτίο (kn/m) Συνολικό Φορτίο (kn/m) Δ1 11,9 11,00,90 5,19 Δ 11,9 11,00,90 5,19 Δ 10,54 5,05 1,16 16,75 Δ4 11,9 9,40,0,99 Δ5 8,86 5,05 0,88 14,79 Δ6 8,86 5,05 0,88 14,79 Δ7 8,11 5,05 0,88 14,04 Δ1 16,77,75 5,90 46,4 Δ 19,60 6,77 6,9 5,76 Δ 7,79 8,74 0,64 17,17 Δ4,75 8,10 0,00 11,85 Δ5 1,49 6,4 6,19 5,9 Δ6 5,87 9,6 0,8 15,51 Δ7 10, 10,14 1,94,1 Δ8 0,91 9,94,4 4,8 Δ9 8,1 11, 0,51 19,94 ΕΖ11 1,07 14,71,06 0,84 ΕΖ1 17,06 15,7,68 6,46 Δ1 8,8 6,99 0,6 15,99 Δ14,44 8,10 0,00 11,54 ΕΖ15 17,70 16,96 4,11 8,77 Δ16 5,88 9,15 0,9 15, Δ17 9,4 9,98 1,80 1,1 ΕΖ18 11,79 10,86 1,8 4,0 ΕΖ19 1,55 4,5,68 0,58 Δ110 7,11 9,56 0,51 17,18-15 -
Τα φορτία των δοκών παραλαβάνονται από τα υποστυλώατα. Πραγατοποιείται επίλυση των στατικών οντέλων και υπολογίζεται το συνολικό κατακόρυφο φορτίο κάθε στύλου και στάθης, όπως φαίνεται στον παρακάτω πίνακα Π.5. : Στάθη η η 1η Στύλος Π.5. / Κατακόρυφα Φορτία Υποστυλωάτων Φορτίο από Δοκούς (kn) IB ΥΠ (kn) Συνολικό Φορτίο N i (kn) Κ1 5,78 19,55 5,19 50,5 Κ 141,01 -,74 144,75 Κ 5,6 40,9 6, 99,5 Κ4 54,74 -,54 57,8 Κ6 10,65 11,94,54 5,1 Κ7 117,54-6, 1,77 Κ8 51,04 40,9 5,19 97,16 Κ1 51,88 18,90 14,09 84,87 Κ 76,79 115, 10,15 9,6 Κ 105,4 58,8 16,16 180, Κ4 1,85 70,4 6,91 109,18 Κ6-4,17,4 6,91 6,16 Κ7 01,4 118,78 16,91 7,11 Κ8 114,16 58,8 1,47 186,46 Κ11 5, 18,88 1,94 58,14 Κ1 194,48 1,1 11,9 7,18 Κ1 78,1 50,68 16,7 145,54 Κ14 7,4 68,14 6,8 10,40 Κ15 7,4 85,60 5,1 118,4 Κ16-9,6 1,98 6,8 19,55 Κ17 169,9 18,9 16,7 05,57 Κ18 8,5 50,68 1,94 147,87 Συνολικό Φορτίο Στάθης ΣN i (kn) 598,11 117,7 104,57 Η άζα κάθε στάθης υπολογίζεται ως το άθροισα του συνολικού κατακόρυφου φορτίου που παραλαβάνουν τα υποστυλώατα που ανήκουν σε αυτήν και του φορτίου των αντίστοιχων τοιχοποιιών. Η συνολική άζα του κτιρίου είναι ίση ε το άθροισα των επιέρους αζών της κατασκευής : Στάθη Συνολικό Φορτίο Στάθης ΣN i (kn) Π.5. / Μάζα Κτιρίου Φορτίο Εξωτερικής Τοιχοποιίας (kn) Φορτίο Εσωτερικής Τοιχοποιίας (kn) Μάζα Στάθης m i (r) η 598,11 598,11 49,77 71,94 η 117,7 19,19 79,49 158,99 1η 104,57 17,54,10 14,1 Συνολική Μάζα (r) 55,05-16 -
6. Σεισικά Φορτία Για τον καθορισό των σεισικών φορτίων ε την Απλοποιηένη Φασατική ή αλλιώς Ισοδύναη Στατική Μέθοδο, είναι απαραίτητο το κτίριο να πληρεί τις συνθήκες κανονικότητας. Υπολογίζονται οι θεελιώδεις ιδιοπερίοδοι της κατασκευής και η φασατική επιτάχυνση σχεδιασού. 6.1. Έλεγχος Κανονικότητας Κτιρίου Σύφωνα ε τον ΕΑΚ 000 / Κεφ.,.5.1 : Η Ισοδύναη Στατική Μέθοδος πορεί να εφαροσθεί στις παρακάτω περιπτώσεις : α) Κανονικά κτίρια έχρι 10 ορόφους. β) Μη κανονικά κτίρια έχρι 5 ορόφους ε εξασφαλισένη τη διαφραγατική λειτουργία των πλακών. Εξαιρούνται τα κτίρια σπουδαιότητας Σ4 άνω των ορόφων σε οποιαδήποτε σεισική ζώνη και τα κτίρια σπουδαιότητας Σ άνω των ορόφων στις σεισικές ζώνες ΙΙΙ και Ι. Ένα κτίριο λέγεται κανονικό, όταν ικανοποιεί τις παρακάτω συνθήκες : α) Τα πατώατα λειτουργούν ως απαραόρφωτα διαφράγατα έσα στο επίπεδό τους. Η λειτουργία αυτή, αν δε γίνεται ακριβέστερος έλεγχος, θεωρείται ότι δεν είναι εξασφαλισένη σε επιήκη ορθογωνικά κτίρια (ή τήατα κτιρίων) ε λόγο πλευρών εγαλύτερο του 4, καθώς επίσης και σε κτίρια ε κενά που υπερβαίνουν το 5% της κάτοψης του ορόφου. β) Η αύξηση ή είωση : ΔK i K i+ 1 - K i, της σχετικής δυσκαψίας : K i, ενός ορόφου σε κάθε οριζόντια διεύθυνση δεν υπερβαίνει τις τιές 0,5 K i και 0,50 K i, αντίστοιχα. Η δυσκαψία ενός ορόφου σε ία διεύθυνση θα λαβάνεται ως το άθροισα των σχετικών δυσκαψιών : E I h, των κατακόρυφων στοιχείων του ορόφου. γ) Η αύξηση ή είωση : Δmi mi+ 1 - mi, της άζας : m i, ενός ορόφου δεν υπερβαίνει τις τιές 0,5 m i και 0,50 m i, αντίστοιχα. Από τον έλεγχο του κριτηρίου αυτού εξαιρείται ο ανώτατος όροφος και τυχόν απόληξη κλιακοστασίου. α) Τα πατώατα λειτουργούν ως απαραόρφωτα διαφράγατα έσα στο επίπεδό τους, ο λόγος των πλευρών του κτιρίου δεν είναι εγαλύτερος του 4 και δεν υπάρχουν κενά σε καία κάτοψη οποιουδήποτε ορόφου. β) Υπολογίζονται και συγκρίνονται εταξύ τους οι σχετικές δυσκαψίες των ορόφων ως προς τις δύο κύριες διευθύνσεις του κτιρίου. Οι στύλοι θεωρούνται πως λειτουργούν ως αφίπακτα στοιχεία, οπότε η ακαψία τους υπολογίζεται από τη σχέση : K E I,x x, 1, ε : h Ε, το έτρο ελαστικότητας οπλισένου σκυροδέατος. h, το ύψος του στύλου ή ορόφου. - 17 -
Στον ακόλουθο πίνακα Π.6.1 υπολογίζονται και καταγράφονται οι σχετικές δυσκαψίες των στύλων και των ορόφων ως προς τις δύο κύριες διευθύνσεις του κτιρίου : Π.6.1 / Σχετικές Ακαψίες Στύλων και Ορόφων Όροφος Στύλος E (kn/m²) a (m) b (m) I (m) I x (m) h (m) K (kn/m) K x (kn/m) Β όροφος Α όροφος Pilotis Κ1 0,5 1,00 0,008 0,001 1747 7955 Κ 0,60 0,0 0,0014 0,0054 7460 18115 Κ 1,00 0,0 0,00 0,050 546 019 Κ4 0,5 0,5 0,001 0,001,96 16780 16780 Κ6 0,5 0,5 0,001 0,001 16780 16780 Κ7 1,00 0,0 0,00 0,050 546 019 Κ8 0,5 1,00 0,008 0,001 1747 7955 Κ1 0,5 1,00 0,008 0,001 19168 06685 Κ 0,60 0,0 0,0014 0,0054 7949 1987 Κ 1,00 0,0 0,00 0,050 680 1 Κ4 0,5 0,5 0,001 0,001,87 18409 18409 6 Κ6 9 10 0,5 0,5 0,001 0,001 18409 18409 Κ7 1,00 0,0 0,00 0,050 680 1 Κ8 0,5 1,00 0,008 0,001 19168 06685 Κ11 0,5 1,00 0,008 0,001 5781 41494 Κ1 0,60 0,0 0,0014 0,0054 106919 670 Κ1 1,00 0,0 0,00 0,050 49499 44549 Κ14 0,5 0,5 0,001 0,001 4760 4760,60 Κ15 1,00 0,5 0,001 0,008 41494 5781 Κ16 0,5 0,5 0,001 0,001 4760 4760 Κ17 1,00 0,0 0,00 0,050 49499 44549 Κ18 0,5 1,00 0,008 0,001 5781 41494 811889 890689 1610481 67116 7604 1016118 Ονοασία Στύλων : Όροφος - Στύλος o Έλεγχος κατά -διεύθυνση : K 1 1610481kN/m > K 890689kN/m ΔK1 < 0,50K1 - K < 0,50K 890689-1610481kN/m < 0,50 1610481kN/ m K 1 1 71979kN/m < 80541kN/m, δεκτό. K 890689kN/m > K 811889kN/m ΔK < 0,50K - K < 0,50K 811889-890689 kn/m < 0,50 811889kN/m K 78800kN/m < 405945kN/m, δεκτό. o Έλεγχος κατά x-διεύθυνση : K 1 1016118kN/m > K 7604kN/m ΔK1 < 0,50K1 - K < 0,50K 7604-1016118kN/m < 0,50 1016118kN/m K 1 1 79814kN/m < 508059kN/m, δεκτό. K 7604kN/m > K 67116kN/m ΔK < 0,50K - K < 0,50K 67116-7604 kn/m < 0,50 7604kN/m K 65141kN/m < 6815kN/m, δεκτό. Από τη σύγκριση και τον έλεγχο των σχετικών δυσκαψιών των ορόφων, το κτίριο πληρεί την αντίστοιχη συνθήκη κανονικότητας. - 18 -
γ) Συγκρίνονται εταξύ τους οι άζες, οι οποίες έχουν υπολογιστεί και είναι : m 1 14,1r, m 158,99r, m 71,94r. 1 14,1r < m 158,99r Δm1 0,5m1 m m1 < 0,5m1 158,99-14,1 r < 0,5 m < - 14,1r 4,87r < 4,44r, δεκτό. m 158,99r > m 71,94r Δm < 0,50m - m < 0,50m 71,94-158,99 r < 0,50 158,99r m 87,05r > 79,50r, γίνεται δεκτό γιατί πορεί να εξαιρεθεί από τον έλεγχο ως ανώτατος όροφος. Από τη σύγκριση των αζών των ορόφων, το κτίριο πληρεί την αντίστοιχη συνθήκη κανονικότητας και επιτρέπεται η χρήση της Ισοδύναης Στατικής Μεθόδου, αφού η διαφραγατική λειτουργία των πλακών του θεωρείται εξασφαλισένη και οι καθ ύψος εταβολές των σχετικών δυσκαψιών και των αζών των ορόφων είναι οαλές. 6. Ιδιοπερίοδοι Κατασκευής Για τον υπολογισό των θεελιωδών ιδιοπεριόδων του κτιρίου (ία για την κάθε κύρια διεύθυνσή του) χρησιοποιείται η επειρική σχέση που προτείνει ο ΕΑΚ 000 / Κεφ.,.5., και που ισχύει για κτίρια ε ορθογωνική κάτοψη : H H Ti 0,09 ( sec), όπου : H + ρ i i H, το ύψος του κτιρίου : H 8,40m. i, το ήκος του κτιρίου κατά τη θεωρούενη διεύθυνση υπολογισού, που για το εξεταζόενο κτίριο είναι : x 6,0m, 9,00m. ρ, ο λόγος της επιφάνειας των διατοών των τοιχωάτων ανά διεύθυνση σεισικής δράσης προς τη συνολική επιφάνεια τοιχωάτων και υποστυλωάτων. Η κατασκευή του κτιρίου δε φέρει τοιχώατα, συνεπώς : H ρ 0 Ti 0,09 ( sec). Υπολογισός ιδιοπεριόδων : H 8,40 Tx 0,09 0,09 Tx 0,04sec x 6,0 H 8,40 T 0,09 0,09 T 0,5sec 9,00 x i - 19 -
6. Φασατική Επιτάχυνση Σχεδιασού Η φασατική επιτάχυνση σχεδιασού (ία τιή για την κάθε κύρια διεύθυνση του κτιρίου) δίνεται από τον ΕΑΚ 000 / Κεφ.,..1 : Ø T η θ β ø 0 0 T < T1 fi Φ d ( T) γ i Œ1 + -1 œ (1.1) º T1 Ł q ł ß η θ β 0 T1 T T fi Φ d ( T) γ i (1.) q η θ β 0 T T < T fi Φ d ( T) γ i (1.) q Ł T ł όπου : T ( sec), η θεελιώδης ιδιοπερίοδος κατά τη θεωρούενη διεύθυνση υπολογισού, όπως αυτή υπολογίστηκε και είναι : T x 0,04sec, T 0,5sec. Αν δεν υπολογίζεται η θεελιώδης ιδιοπερίοδος, η φασατική επιτάχυνση σχεδιασού λαβάνεται από τη σχέση (1.). T 1, ( sec), οι χαρακτηριστικές περίοδοι του φάσατος που για κατηγορία εδάφους Α είναι : T 1 0,10sec, T 0,40sec. γ i, ο συντελεστής σπουδαιότητας του κτιρίου. Το κτίριο είναι κατοικία, συνεπώς η σπουδαιότητά του είναι Σ και ο συντελεστής : γ i 1, 00. ( ), η έγιστη οριζόντια σεισική επιτάχυνση του εδάφους. Το κτίριο βρίσκεται σε περιοχή που ανήκει στη ζώνη σεισικής επικινδυνότητας Ι, όπου : 0,16, και : 10m/sec, η επιτάχυνση της βαρύτητας.. 7 η 0,7, ο διορθωτικός συντελεστής για ποσοστό απόσβεσης διάφορο του : + ζ ζ 5%, που αφορά σε κατασκευές από οπλισένο σκυρόδεα. Το κτίριο είναι κατασκευασένο από οπλισένο σκυρόδεα, συνεπώς : η 1. θ, ο συντελεστής επιρροής της θεελίωσης, ο οποίος για κατηγορία εδάφους Α είναι : θ 1,00. β 0,5, ο συντελεστής φασατικής ενίσχυσης. q, ο συντελεστής συπεριφοράς της κατασκευής, ο οποίος για πλαίσια ή ικτά συστήατα από οπλισένο σκυρόδεα είναι : q, 50. Φ d ( T) Σε κάθε περίπτωση απαιτείται : 0,5. γ Υπολογισός φασατικών επιταχύνσεων σχεδιασού : η θ β T1 0,10sec < Tx, < T 0,40sec fi Φ d ( T) x, γ i q 1,00 1,00,5 Φ d ( T) x, 1,00 0,16 Φ d ( T) x, 0,114,50 Φ d ( T) 0,114 0,5 0,71 > 0,5, δεκτό. γ 0,16 1,00 i i 0-0 -
6.4 Καθορισός και Κατανοή Σεισικών Φορτίων Σύφωνα ε τον ΕΑΚ 000 / Κεφ.,.5., για κάθε κύρια διεύθυνση του κτιρίου, το συνολικό έγεθος των σεισικών φορτίων (τένουσα βάσης) υπολογίζεται από τη σχέση : Φ ( T), όπου : 0 kn r,, η συνολική ταλαντούενη άζα της κατασκευής, η οποία έχει Ł 10m/sec ł kn kn υπολογιστεί και είναι : 55,05r 55,05 550,5 m/sec. Φ d ( T)( ), η τιή της φασατικής επιτάχυνσης σχεδιασού, η οποία υπολογίστηκε και d είναι : Φ d ( T) 0,114, κοινή και για τις δύο κύριες διευθύνσεις του κτιρίου. Υπολογισός τενουσών βάσης : Φ kn ( T) Φ ( T) 550,5 0,114 404,76kN 0.x, d x, 0 d 0 Σε κανονικά κτίρια, η καθ ύψος κατανοή των σεισικών φορτίων πορεί να γίνεται σύφωνα ε τη σχέση : mi i Fi ( 0 - H ), ε : i 1,,...N, όπου : Σ m H ( i i ) ( kn) 0,07 T 0 0,5 0, ία πρόσθετη δύναη που εφαρόζεται στην κο- ρυφή του κτιρίου όταν : ( m) F T 1,00sec. T < 1,00sec fi 0, συνεπώς : m x, H i i i 0, ε : i 1,,...N Σ( mi i ) i, η απόσταση της στάθης i από τη βάση του κτιρίου. Ν, ο αριθός των ορόφων του κτιρίου. Καθ ύψος κατανοή σεισικών φορτίων : Στον ακόλουθο πίνακα Π.6. υπολογίζεται το σεισικό φορτίο που παραλαβάνεται από την κάθε συγκεντρωένη άζα του κτιρίου, καθώς και το ποσοστό επί του συνολικού σεισικού φορτίου στο οποίο αντιστοιχεί. Στο σχήα Σ.6.1 φαίνεται γραφικά η κατανοή των σεισικών δυνάεων : Στάθη m i kn Π.6. / Κατανοή Σεισικών Φορτίων i (m) m i i m i ( m ) i 100 0.x, (kn) F i.x, (kn) (r) Σ i i Ł m/sec ł 71,94 719,4 8,40 604,96,17 14,6 158,99 1589,9 5,55 88,95 48,4 196,0 404,76 1 14,1 141,,70 51,4 18,40 74,48 ΣΝΛ 55,05 550,5-1818,15 100,00 404,76-1 -
- -
7. Συνδυασοί Σεισικών Δράσεων Για την αντιετώπιση στρεπτικών επιπονήσεων ενός κτιρίου, οφειλοένων σε παράγοντες που δεν είναι πρακτικά εφικτό να προσοοιωθούν, η άζα ( m i ) ή η σεισική δύναη ( F i ) κάθε ορόφου θα λαβάνεται ετατοπισένη διαδοχικά εκατέρωθεν του κέντρου βάρους, κάθετα προς τη διεύθυνση της εξεταζόενης οριζόντιας συνιστώσας του σεισού, σε απόσταση ίση ε την τυχηατική εκκεντρότητα ( e τ.i ) του κάθε ορόφου i. Η τυχηατική εκκεντρότητα λαβάνεται ίση προς : e τ.i 0,05i, όπου : i, το πλάτος του ορόφου κάθετα προς την εξεταζόενη διεύθυνση (ΕΑΚ 000 / Κεφ.,..1). Κατά την εφαρογή της εθόδου αυτής, για κάθε κύρια διεύθυνση του κτιρίου και σε κάθε διάφραγα, τα οριζόντια σεισικά φορτία ( F i. ) και ( F i.x ) εφαρόζονται διαδοχικά ε τις παρακάτω εκκεντρότητες σχεδιασού (ΕΑΚ 000 / Κεφ.,..) : 1. (max e.i, max e x.i ). (min e.i, max e x.i ). (max e.i, min e x.i ) 4. (min e.i, min e x.i ), x 6,0m Με διαστάσεις κτιρίου κοινές σε κάθε στάθη : 9,00m, οι αντίστοιχες τυχηατικές εκκεντρότητες είναι : e 0,05 0,05 9,00m e 0,45m e x 0,05 x 0,05 6,0m e x 0,1m Σύφωνα ε τα παραπάνω προκύπτουν τέσσερεις περιπτώσεις (σηεία) ταυτόχρονης στατικής φόρτισης του συστήατος που φαίνονται στο ακόλουθο σχήα Σ.7.1 : - -
Επιτρέπεται η διαστασιολόγηση στοιχείων από οπλισένο σκυρόδεα, τα οποία επιπονούνται ε περισσότερα από ένα εντατικά εγέθη, ε τον δυσενέστερο από τους παρακάτω συνδυασούς εντατικών εγεθών (ΕΑΚ 000 / Κεφ.,.4.4) : S Sx 0,0S 0,0S, S 0,0S x S 0,0S, S 0,0S x 0,0S S. Στη συνήθη περίπτωση αγνόησης της κατακόρυφης συνιστώσας του σεισού, ο τρίτος συνδυασός παραλείπεται και ο αντίστοιχος όρος στις λοιπές σχέσεις αγνοείται, συνεπώς : S S x 0,0S, S 0,0S x S. Από τις δύο παραπάνω συβολικές σχέσεις προκύπτουν οι ακόλουθοι οκτώ συνδυασοί : 1. F 1 + F + 0,0Fx 5. F5 -F - 0,0Fx. F + F - 0,0Fx 6. F 6 -F + 0,0Fx. F + Fx + 0,0F 7. F7 -Fx - 0,0F 4. F4 + Fx - 0,0F 8. F 8 -Fx + 0,0F Οι παραπάνω ποσοστιαίοι συνδυασοί των στατικών φορτίσεων κατά x,διευθύνσεις εφαρόζονται διαδοχικά ε τις έγιστες και ελάχιστες εκκεντρότητες σχεδιασού, οπότε προκύπτουν τελικά : 4 8, περιπτώσεις στατικών φορτίσεων για την κάθε στάθη του κτιρίου, όπως φαίνεται και στο ακόλουθο σχήα Σ.7. : 4
Η συνολική σεισική δύναη που δέχεται η άζα κάθε στάθης ανά κύρια διεύθυνση σεισού επιερίζεται στις κορυφές των κατακόρυφων στοιχείων που τη στηρίζουν, ανάλογα ε το κατακόρυφο φορτίο που φέρει καθένα από αυτά. Οι επιέρους αυτές σεισικές δυνάεις εταφέρονται στο κέντρο βάρους της αντίστοιχης συγκεντρωένης άζας. Η ροπή που εφανίζεται λόγω της εταφοράς αυτής αναλύεται σε ζεύγος δυνάεων ε διεύθυνση παράλληλη της σεισικής δύναης που την προκάλεσε και σηεία εφαρογής τις κορυφές των κατακόρυφων στοιχείων των αντίστοιχων πλευρών του κτιρίου (Σ.7.) : Οι αναλυτικοί υπολογισοί για τον καθορισό των σεισικών συνδυασών περιλαβάνονται στο Παράρτηα Β. - 5 -
8. Προσοοίωα Υπολογισού - Στατική Ανάλυση Κτιρίου Η στατική ανάλυση του συνόλου της κατασκευής πραγατοποιείται ε τη χρήση του προγράατος Sofistik. Σε αυτό εισάγονται όλα τα γεωετρικά και ηχανικά χαρακτηριστικά των δοικών στοιχείων του δοήατος. Μορφώνεται το χωρικό πλαίσιο προσοοίωσης του κτιρίου, οι πλάκες του οποίου σχηατίζονται από πεπερασένα επιφανειακά στοιχεία, ενώ οι δοκοί και τα υποστυλώατα από γραικά πεπερασένα στοιχεία. Οι άξονες των γραικών στοιχείων του προσοοιώατος συπίπτουν ε τους κεντροβαρικούς άξονες για τα επιήκη δοικά στοιχεία και ε τη κεντροβαρική έση επιφάνεια των πλακών κάθε στάθης για τα επιφανειακά στοιχεία. Τα υποστυλώατα του ισογείου θεωρούνται πλήρως πακτωένα στη βάση τους. Τα όνια φορτία της κατασκευής υπολογίζονται αυτόατα από το πρόγραα ε την εισαγωγή των γεωετρικών και ηχανικών χαρακτηριστικών των ελών της. Εισάγονται τα πρόσθετα όνια και τα κινητά φορτία σε κάθε πεπερασένο στοιχείο του χωρικού πλαισίου. Λαβάνεται υπόψη το σύνολο των όνιων και πρόσθετων όνιων φορτίων και το 0% των κινητών. Η εισαγωγή των σεισικών φορτίων γίνεται στον κόβο της κεφαλής κάθε υποστυλώατως για τους διαφορετικούς συνδυασούς σεισικών δράσεων, όπως αυτοί υπολογίστηκαν στο προηγούενο κεφάλαιο. Πραγατοποιούνται διαφορετικοί συνδυασοί φορτίσεων οι οποίοι συνδυάζουν τα όνια και πρόσθετα όνια φορτία (Φόρτιση 1), το 0% των κινητών φορτίων (Φόρτιση ) και τα σεισικά φορτία των διαφορετικών περιπτώσεων σεισικής δράσης (Φόρτιση ). Ακολουθούν τα γραφήατα διατοών των ελών της κατασκευής και προσοοιώσεις όλου του δοήατος και των επιπέδων των στάθεων χωριστά. Τα αποτελέσατα των κύριων εντατικών εγεθών που χρησιοποιούνται στους υπολογισούς για τη νέα διαστασιολόγηση των εξεταζόενων ελών και προέκυψαν από τη στατική ανάλυση, βρίσκονται συγκεντρωένα σε αντίστοιχους πίνακες στο Παράρτηα Γ. - 6 -
9. Διαστασιολόγηση Υποστυλωάτων Ισογείου Σύφωνα ε τον ΕΑΚ 000 / Κεφ. 4, 4.1.4, για να εξασφαλιστεί η δυνατότητα απελευθέρωσης ενέργειας από το δόηα κατά την απόκριση στη σεισική δράση σχεδιασού, χωρίς ολική ή ερική κατάρρευση, πρέπει η ετελαστική απόκριση να έχει πλάστιη ορφή και να κατανέεται στο εγαλύτερο δυνατό αριθό φερόντων στοιχείων, σε περιοχές ε περιορισένο ήκος (πλαστικές αρθρώσεις). Η εξασφάλιση ενός τέτοιου αξιόπιστου ελαστοπλαστικού ηχανισού απόκρισης του δοήατος στις αιχές της σεισικής δράσης επιτυγχάνεται ε τον ικανοτικό σχεδιασό, δηλαδή ε κατάλληλη ιεράρχιση των αντοχών των στοιχείων του φορέα. Βάσει του ΕΑΚ 000 / Κεφ. 4, 4.1.4., στις βάσεις των υποστυλωάτων, οι οποίες είναι περιοχές όπου δεν πορεί να αποφευχθεί η πιθανότητα σχηατισού πλαστικών αρθρώσεων, ο έλεγχος των διατοών γίνεται ε ροπή : 1,5, όπου : E,c SC, η ροπή ικανοτικού σχεδιασού στο άκρο υποστυλώατος. E,c, η ροπή από τη σεισική φόρτιση στην ίδια θέση. SC, η έγιστη ροπή από τους σεισικούς συνδυασούς στην ίδια θέση. Στόχος αυτού του ελέγχου είναι η προσέγγιση της αντοχής της συγκεκριένης διατοής στο επίπεδο αντοχής των άλλων κρίσιων διατοών του υποστυλώατος και η αντίστοιχη είωση της απαιτούενης πλαστιότητας. 9.1 Ροπές Βάσεων Υποστυλωάτων Ισογείου Οι διευθύνσεις των ροπών παρακάτω αντιστοιχούν στους άξονες του τοπικού συστήατος. Αναλυτικά υπολογίζονται οι ροπές ικανοτικού σχεδιασού του πρώτου όνο υποστυλώατος (Κ11), ενώ οι αντίστοιχες τιές για τα λοιπά υποστυλώατα καταγράφονται σε αντίστοιχους πίνακες αποτελεσάτων. Συβολισός : (Υποστύλωα) / Στοιχείο Προσοοιώατος / (Σεισική Φόρτιση) - (Σεισικός Συνδυασός) o (Κ11) / Ράβδος 0 / (011) - (1011) 1,5 1,5-18,6 knm -15,0 knm E,c SC 5,14kNm > 15,0kNm - 5,14kNm 1,5 1,5-7,48 knm - 7,96 knm E,c SC 97,85kNm > 7,96kNm -97,85kNm - 6 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (01) - (101) 1,5 1,5-16,59 knm -1,17 knm E,c SC,40kNm > 1,17kNm -,40kNm 1,5 1,5 87,4kNm 85,76kNm E,c SC 117,77kNm > 85,76kNm 117,77kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (01) - (101) 1,5 1,5-8,67 knm - 5,4 knm E,c SC 11,70kNm > 5,4kNm -11,70kNm 1,5 1,5-6,91kNm - 65,9 knm E,c SC 56,8kNm > 65,9kNm -56,8kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (014) - (1014) 1,5 1,5 1,90kNm 5,kNm E,c SC,57kNm < 5,kNm 5,kNm 1,5 1,5-68,7 knm - 69,85 knm E,c SC 6,0kNm > 69,85kNm -6,0kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (015) - (1015) 1,5 1,5 18,6kNm,05kNm E,c SC 5,14kNm >,05kNm 5,14kNm 1,5 1,5 7,48kNm 71,00kNm E,c SC 97,85kNm > 71,00kNm 97,85kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (016) - (1016) 1,5 1,5 16,59kNm 0,0kNm E,c SC,40kNm > 0,0kNm,40kNm 1,5 1,5-87,4 knm - 88,7 knm E,c SC 117,77kNm > 88,7kNm -117,77kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (017) - (1017) 1,5 1,5 8,67kNm 1,90kNm E,c SC 11,70kNm < 1,90kNm 1,90kNm 1,5 1,5 6,91kNm 6,4kNm E,c SC 56,8kNm > 6,4kNm 56,8kNm - 7 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (018) - (1018) 1,5 1,5-1,90 knm 1,5kNm E,c SC,57kNm > 1,5kNm -,57kNm 1,5 1,5 68,7kNm 66,89kNm E,c SC 6,0kNm > 66,89kNm 6,0kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (01) - (101) 1,5 1,5-0,16 knm -16,7kNm E,c SC 7,kNm > 16,7kNm - 7,kNm 1,5 1,5-45,0 knm - 46,68 knm E,c SC 61,0kNm > 4,68kNm -97,85kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (0) - (10) 1,5 1,5-18,1kNm -14,70 knm E,c SC 4,48kNm > 14,70kNm - 4,48kNm 1,5 1,5 114,5kNm 11,04kNm E,c SC 154,60kNm > 11,04kNm 154,60kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (0) - (10) 1,5 1,5-9,1kNm - 5,70 knm E,c SC 1,kNm > 5,70kNm - 1,kNm 1,5 1,5-55,75 knm - 57,kNm E,c SC 45,6kNm > 57,kNm - 45,6kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (04) - (104) 1,5 1,5,6kNm 5,78kNm E,c SC,19kNm < 5,78kNm 5,78kNm 1,5 1,5-76,54 knm - 78,0 knm E,c SC 7,kNm > 78,0kNm - 7,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (05) - (105) 1,5 1,5 0,16kNm,59kNm E,c SC 7,kNm >,59kNm 7,kNm 1,5 1,5 45,0kNm 4,7kNm E,c SC 61,0kNm > 4,7kNm 61,0kNm - 8 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (06) - (106) 1,5 1,5 18,1kNm 1,56kNm E,c SC 4,48kNm > 1,56kNm 4,48kNm 1,5 1,5-114,5 knm -116,00 knm E,c SC 154,60kNm > 116,00kNm -154,60kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (07) - (107) 1,5 1,5 9,1kNm 1,55kNm E,c SC 1,kNm < 1,55kNm 1,55kNm 1,5 1,5 55,75kNm 54,7kNm E,c SC 45,68kNm > 54,7kNm 45,6kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (08) - (108) 1,5 1,5 -,6 knm 1,07kNm E,c SC,19kNm > 1,07kNm -,19kNm 1,5 1,5 76,54kNm 75,06kNm E,c SC 7,kNm > 75,06kNm 7,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (01) - (101) 1,5 1,5-17,94 knm -14,51kNm E,c SC 4,kNm > 14,51kNm -4,kNm 1,5 1,5-84,87 knm - 86,5 knm E,c SC 114,57kNm > 86,5kNm - 114,57kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (0) - (10) 1,5 1,5-17,8 knm -1,86 knm E,c SC,kNm > 1,86kNm -,knm 1,5 1,5 99,6kNm 98,14kNm E,c SC 14,49kNm > 98,14kNm 14,49kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (0) - (10) 1,5 1,5-6,8 knm -,95 knm E,c SC 8,61kNm >,95kNm -8,61kNm 1,5 1,5-05,kNm - 06,81kNm E,c SC 41,0kNm > 06,81kNm -41,0kNm - 9 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (04) - (104) 1,5 1,5 4,19kNm 7,6kNm E,c SC 5,66kNm < 7,6kNm 7,6kNm 1,5 1,5-09,79 knm - 11,7 knm E,c SC 418,kNm > 11,7kNm -418,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (05) - (105) 1,5 1,5 17,94kNm 1,6kNm E,c SC 4,kNm > 1,6kNm 4,kNm 1,5 1,5 84,87kNm 8,9kNm E,c SC 114,57kNm > 8,9kNm 114,57kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (06) - (106) 1,5 1,5 17,8kNm 0,71kNm E,c SC,kNm > 0,71kNm,kNm 1,5 1,5-99,6 knm -101,11kNm E,c SC 14,49kNm > 101,11kNm - 14,49kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (07) - (107) 1,5 1,5 6,8kNm 9,80kNm E,c SC 8,61kNm < 9,80kNm 9,80kNm 1,5 1,5 05,kNm 0,84kNm E,c SC 41,0kNm > 0,84kNm 41,0kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (08) - (108) 1,5 1,5-4,19 knm 0,77kNm E,c SC 5,66kNm > 0,77kNm - 5,66kNm 1,5 1,5 09,79kNm 08,1kNm E,c SC 418,kNm > 08,1kNm 418,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (041) - (1041) 1,5 1,5-19,47 knm -16,05 knm E,c SC 6,8kNm > 16,05kNm - 6,8kNm 1,5 1,5-57,58 knm - 59,07 knm E,c SC 77,7kNm > 59,07kNm - 77,7kNm - 40 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (04) - (104) 1,5 1,5-18,8 knm -15,9 knm E,c SC 5,41kNm > 15,9kNm -5,41kNm 1,5 1,5 16,91kNm 15,4kNm E,c SC 171,kNm > 15,4kNm 171,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (04) - (104) 1,5 1,5-6,84 knm -,41kNm E,c SC 9,kNm >,41kNm -9,kNm 1,5 1,5-97,16 knm - 98,64 knm E,c SC 401,17kNm > 98,64kNm -401,17kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (044) - (1044) 1,5 1,5 4,65kNm 8,08kNm E,c SC 6,8kNm < 8,08kNm 8,08kNm 1,5 1,5-17,95 knm - 19,4kNm E,c SC 49,kNm > 19,4kNm -49,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (045) - (1045) 1,5 1,5 19,47kNm,90kNm E,c SC 6,8kNm >,90kNm 6,8kNm 1,5 1,5 57,58kNm 56,10kNm E,c SC 77,75kNm > 56,10kNm 77,7kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (046) - (1046) 1,5 1,5 18,8kNm,4kNm E,c SC 5,41kNm >,4kNm 5,41kNm 1,5 1,5-16,91kNm -18,9 knm E,c SC 171,kNm > 18,9kNm - 171,kNm o (Κ11) / Ράβδος 0 / (047) - (1047) 1,5 1,5 6,84kNm 10,6kNm E,c SC CD, 9,kNm < 10,6kNm 10,6kNm c 1,5 1,5 97,16kNm 95,68kNm E,c SC 401,17kNm > 95,68kNm 401,17kNm - 41 -
o (Κ11) / Ράβδος 0 / (048) - (1048) 1,5 1,5-4,65 knm 1,kNm E,c SC 6,8kNm > 1,kNm -6,8kNm 1,5 1,5 17,95kNm 16,47kNm E,c SC 49,kNm > 16,47kNm 49,kNm Π.17.1.1α / Ικανοτικές Ροπές Υποστυλωάτων Ισογείου Στύλος K11 - (0) K1 - (16) K1 - (178) K14 - (45) Συνδ. (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (-11) -5,14-97,85-87,41-14,05-8,44-1,8-8,04-11,79 (-1) -,40 117,77-78,99 11,9-98,6 1,8-8,4 1,9 (-1) -11,70-56,8-9,0-5,44-144,7-7,75-7,97-40,99 (-14) -5, -6,0-15,51-5,86 4,66-7,74 8,95-41, (-15) 5,14 97,85 87,41 9,99 8,44 1,8 8,04 11,79 (-16),40-117,77 78,99-15,09 98,6-1,8 8,4-1,9 (-17) -1,09 56,8 9,0 5,44 144,7 7,75 7,97 40,99 (-18) -,57 6,0-10,91 5,86-51,74 7,74-8,95 41, (-1) -7, -61,0-96,44-1,81-61,98-8,9-7,74-7,6 (-) -4,48 154,60-88,0 11,58-1,78 15,96-8,04 17,06 (-) -1, -45,6-41,7-5,4-154,40-74,71-7,87-9,74 (-4) -5,78-7, -17,51-5,95 5,70-70,78 8,86-4,57 (-5) 7, 61,0 96,44 9,67 61,98 8,9 7,74 7,6 (-6) 4,48-154,60 88,0-15, 1,78-15,6 8,04-17,06 (-7) -1,55 45,6 41,7 5,4 154,40 74,71 7,87 9,74 (-8) -,19 7, -1,61 5,95-59,17 70,78-8,86 4,57 (-1) -4, -114,57-8,5-14,16-1,9-18,85-8,17-1,66 (-) -, 14,49-8,05 11,54-1,1 18,8-8,0 14,80 (-) -8,61-41,0-5,46-5,94-94,18-6,80-8,4-47,9 (-4) -7,6-418, -5,55-6,6 9,87-6,79 8,49-47,6 (-5) 4, 114,57 8,5 10,14 1,9 18,85 8,17 1,66 (-6), -14,49 8,05-15,0 1,1-18,8 8,0-14,80 (-7) -9,80 41,0-6,8 5,94 94,18 6,80 8,4 47,9 (-8) -5,66 418, -4,46 6,6-9,87 6,79-8,49 47,6 (-41) -6,8-77,7-9,8-1,9-46,9-5,9-7,88-9,5 (-4) -5,41 171, -9,08 11,87-46,8 1,75-7,89 18,95 (-4) -9, -401,17-8,16-5,84-104,1-64,76-8, -46,05 (-44) -8,08-49, -7,55-6,45 10,90-60,8 8,40-48,87 (-45) 6,8 77,7 9,8 9,81 46,9 5,9 7,88 9,5 (-46) 5,41-171, 9,08-15,44 46,8-1,7 7,89-18,95 (-47) -10,6 401,17-8,8 5,84 104,1 64,76 8, 46,05 (-48) -6,8 49, -7,18 6,45-10,90 60,8-8,40 48,87-4 -
Π.17.1.1β / Ικανοτικές Ροπές Υποστυλωάτων Ισογείου Στύλος K15 - (46) K16 - (70) K17 - (71) K18 - (680) Συνδ. (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (knm) (-11) -99,57-4,0-8,6-9,09-0,94-16,01-8,05-150,44 (-1) -401,91,55-1,1 10,15-40,6 17,6-8,99 16,4 (-1) -116,0-77,81-4,04-1,90-5,88-55,6-14,55-480,6 (-14) 14,1-77,8 1,86 -, 157,6-55,6 9,9-476,00 (-15) 99,57 4,0 8,6 9,09 0,94 16,70,7 150,44 (-16) 401,91 -,55 1,1-10,15 40,6-17,7 4,54-16,4 (-17) 116,0 77,81 4,04 1,90 5,88 55,6-7,07 480,6 (-18) -14,1 77,8-1,86, -157,6 55,6-17,69 476,00 (-1) -96,90 -,4-5,47-5,95-70,78-15,44-6,6-196,8 (-) -99,5, -8,4 1,49-07,1 18,04-7,56 90,49 (-) -115,51-77,61 -,17-0,90-5,95-55,08-14,1-494,0 (-4) 1, -77,57 1,00 -, 147,4-55,80 8,71-46,5 (-5) 96,90,4 5,47 5,76 70,78 16,8 1,4 196,8 (-6) 99,5 -, 8,4-1,49 07,1-17,8,61-90,49 (-7) 115,51 77,61,17 0,90 5,95 55,08-7,49 494,0 (-8) -1, 77,57-1,00, -147,4 55,80-17,6 46,5 (-1) -400,77-4,1-9,65-10,60-18,84-16,5-8,68-19,49 (-) -400,71,84-0,01 11,66-5,46 17,81-8,5 115,47 (-) -10, -78,84-8, -6,96-85,58-56,11-16,68-410,55 (-4) 10,10-78,41 9,56-7,9 107,65-56,48 6,41-406,8 (-5) 400,77 4,1 9,65 10,60 18,84 16,88 4,1 19,49 (-6) 400,71 -,84 0,01-11,66 5,46-17,51,68-115,47 (-7) 10, 78,84 8, 6,96 85,58 56,11 7,9 410,55 (-8) -10,10 78,41-9,56 7,9-107,65 56,48-15,56 406,8 (-41) -98,10 -,65-6,76-7,8-85,69-15,70-7,6-175,4 (-4) -98,0,5-7,14 15,00-9,0 18, -6,9 69,5 (-4) -119,5-78,64-7,47-5,96-75,65-55,94-16,5-44,9 (-44) 119,0-78,61 8,69-8,7 97,7-56,66-6,48-9,5 (-45) 98,10,65 6,76 7,8 85,69 16,47,1 175,4 (-46) 98,0 -,5 7,14-15,00 9,0-18,08 1,76-69,5 (-47) 119,5 78,64 7,47 5,96 75,65 55,94 7,4 44,9 (-48) -119,0 78,61-8,69 8,7-97,7 56,66-15,14 9,5-4 -
- 44 -
9. Όπλιση σε Διαξονική Κάψη ε Ορθή Δύναη Για να εξασφαλίζεται επαρκής πλαστιότητα σε υποστυλώατα ε αυξηένες απαιτήσεις πλαστιότητας, πρέπει η διατοή τους να είναι τέτοια ώστε να πληρείται η συνθήκη : N Sd d 0,65 b h f, όπου: cd N Sd, η έγιστη αξονική δύναη από τους σεισικούς συνδυασούς. b, h, οι διαστάσεις της διατοής του υποστυλώατος. f ck f cd, το όριο διαρροής του σκυροδέατος ειωένο ε τον αντίστοιχο συντελεστή γ c ασφαλείας ( ) γ c, το οποίο για σκυρόδεα C0/5 είναι : f cd f γ ck c 0Pa f cd 0 10 kn/m Για υποστυλώατα ορθογωνικής διατοής ο ελάχιστος αριθός ράβδων διαήκους οπλισού είναι τέσσερεις. Η ελάχιστη διατοή των ράβδων διαήκους οπλισού είναι Ø14 και η διπλής συετρίας κατανοή τους εντός της διατοής πορεί να γίνεται είτε ως προς τις κορυφές, είτε ως προς τις πλευρές της. Ο έλεγχος και η κατανοή του διαήκους οπλισού θα γίνει ως προς τις πλευρές, όπως έχει ήδη γίνει στην υπάρχουσα Στατική Μελέτη. Η έγιστη απόσταση εταξύ των ράβδων οπλισού ορίζεται : max s 0cm, ενώ αν : s > 15cm, απαιτείται ία επιπλέον ράβδος ελάχιστης διαέτρου και επιπλέον συνδετήρας. Σε πλευρές υποστυλωάτων ε διαστάσεις το πολύ έχρι 0cm, επιτρέπεται να ην τοποθετείται επιπλέον ράβδος και συνδετήρας. Επιτρέπεται να τοποθετούνται ράβδοι οπλισού το πολύ δύο διαφορετικών διαέτρων για τις οποίες να ισχύει : min Ø max Ø. Για το διαήκη οπλισό των υποστυλωάτων επιτρέπεται η χρήση χάλυβα όνο S400 και S500. Χρησιοποιείται χάλυβας S500s. Το ποσοστό του περιετρικώς διατεταγένου διαήκους οπλισού ελέγχεται ως προς το εβαδό του οπλισού της κάθε παρειάς και ως προς το συνολικό εβαδό του σε σχέση ε το συνολικό εβαδό της διατοής του υποστυλώατος και πρέπει να κυαίνεται εταξύ : s,π s,δ 0,004 ρ Π 0,040, 0,008 ρ Δ 0,080, ε : c c s, το συνολικό εβαδόν των διατοών των ράβδων οπλισού κατά περίπτωση., το συνολικό εβαδόν της διατοής του υποστυλώατος. s Ως κρίσιη διατοή του κάθε υποστυλώατος λαβάνεται όνο η διατοή της βάσης του, καθώς τα αναπτυσσόενα εντατικά εγέθη σε αυτή τη θέση είναι σαφώς δυσενέστερα. Αναλυτική διαδικασία ελέγχου σε διαξονική κάψη ε ορθή δύναη θα πραγατοποιηθεί όνο για το υποστύλωα Κ11 (Ράβδος 0), ενώ ο έλεγχος των υπολοίπων υποστυλωάτων θα γίνει έσω κατάλληλων πινάκων. - 45 -
Υποστύλωα Κ11 (Ράβδος 0) Οι ακρότατες τιές αξονικής δύναης στη βάση του υποστυλώατος σύφωνα ε τις σεισικές φορτίσεις είναι (βλ. Παράρτηα) : min N Sd -79,0kN, max N Sd -48,90kN, οι διαστάσεις της διατοής είναι : b 0,5m, h 1,00m, και το πάχος της επικάλυψης του οπλισού ορίζεται : d 1 0,05m. d N Sd b h f cd 0,65 0,0 < 79,0kN mind 0 10 0,5m 1,00m kn/m 48,90kN maxd 0 10 0,5m 1,00m kn/m Χάλυβας οπλισού S500s. 0,0 ω,0 d b 0,05m 0,5m 0,0» 0,10 d 1 1 d < 0, h 0,05m 1,00m 0,05» 0,10 0,0 < 0,65 0,1 < 0,65 o (-11) / - 5,14kNm, 97,85kNm - Sd Sd b h f b h f cd cd ( 0,5) m 0,5m 0 10 1,00m ( 1,00) 5,14kNm 97,85kNm m 0 10 kn/m kn/m Sd Sd 0,00 0,09 ω 0,07 o (-1) / o (-1) / -,40kNm, 117,77kNm - Sd Sd ( 0,5) 0,5,40 0 10 1,00 117,77 0 10 ( 1,00) 11,70kNm, 56,8kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-11,70 0 10 1,00 56,8 0 10 ( 1,00) Sd Sd Sd Sd 0,07 0,05 0,014 0,107 ω 0,08 ω 0,5-46 -
o (-14) / - 5,kNm, 6,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-5, 0 10 1,00 6,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,006 0,109 ω 0,5 o (-15) / 5,14kNm, 97,85kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 5,14 0 10 1,00 97,85 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,00 0,09 ω 0,07 o (-16) /,40kNm, 117,77kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 -,40 0 10 1,00 117,77 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,07 0,05 ω 0,08 o (-17) / - 1,90kNm, 56,8kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 1,90 0 10 1,00 56,8 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,015 0,107 ω 0,5 o (-18) / -,57kNm, 6,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5,57 0 10 1,00 6,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,00 0,109 ω 0,5-47 -
o (-1) / - 7,kNm, 61,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-7, 0 10 1,00 61,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,0 0,018 ω 0,08 o (-) / - 4,48kNm, 154,60kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 4,48 0 10 1,00 154,60 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,09 0,046 ω 0,11 o (-) / - 1,kNm, 45,6kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-1, 0 10 1,00 45,6 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,015 0,104 ω 0,4 o (-4) / - 5,78kNm, 7,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-5,78 0 10 1,00 7, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,007 0,11 ω 0,6 o (-5) / 7,kNm, 61,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 7, 0 10 1,00 61,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,0 0,018 ω 0,08-48 -
o (-6) / 4,48kNm, -154,60kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 4,48 0 10 1,00 154,60 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,09 0,046 ω 0,11 o (-7) / - 1,55kNm, 45,6kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 1,55 0 10 1,00 45,6 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,015 0,104 ω 0,4 o (-8) / -,19kNm, 7,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5,19 0 10 1,00 7, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,004 0,11 ω 0,6 o (-1) / - 4,kNm, 114,57kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-4, 0 10 1,00 114,57 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,09 0,04 ω 0,08 o (-) / -,knm, 14,49kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5, 0 10 1,00 14,49 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,08 0,040 ω 0,09-49 -
o (-) / - 8,61kNm, 41,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-8,61 0 10 1,00 41,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,010 0,14 ω 0,9 o (-4) / - 7,6kNm, 418,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-7,6 0 10 1,00 418, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,009 0,15 ω 0,9 o (-5) / 4,kNm, 114,57kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 4, 0 10 1,00 114,57 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,09 0,04 ω 0,08 o (-6) /,knm, 14,49kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 -, 0 10 1,00 14,49 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,08 0,040 ω 0,09 o (-7) / - 9,80kNm, 41,0kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 9,80 0 10 1,00 41,0 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,01 0,14 ω 0,9-50 -
o (-8) / - 5,66kNm, 418,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 5,66 0 10 1,00 418, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,007 0,15 ω 0,9 o (-41) / - 6,8kNm, 77,7kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-6,8 0 10 1,00 77,7 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,0 0,0 ω 0,07 o (-4) / - 5,41kNm, 171,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 5,41 0 10 1,00 171, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,00 0,051 ω 0,1 o (-4) / - 9,kNm, 401,17kNm - Sd Sd ( 0,5) 0,5 9, 0 10 1,00 401,17 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,011 0,10 ω 0,8 o (-44) / - 8,08kNm, 49,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5-8,08 0 10 1,00 49, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,010 0,19 ω 0,0-51 -
o (-45) / 6,8kNm, 77,7kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 6,8 0 10 1,00 77,7 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,0 0,0 ω 0,07 o (-46) / 5,41kNm, -171,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 5,41 0 10 1,00 171, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,00 0,051 ω 0,1 o (-47) / - 10,6kNm, 401,17kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 10,6 0 10 1,00 401,17 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,01 0,10 ω 0,8 o (-48) / - 6,8kNm, 49,kNm Sd Sd ( 0,5) 0,5 6,8 0 10 1,00 49, 0 10 ( 1,00) Sd Sd 0,008 0,19 ω 0,0 Από τους παραπάνω υπολογισούς προκύπτει : max ω 0, 0. Το συνολικό εβαδόν του διαήκους οπλισού υποστυλώατος υπολογίζεται από τη σχέση : f cd s,tot ω b h, όπου για τη συγκεκριένη περίπτωση : f d f s f d, το όριο διαρροής του χάλυβα σκυροδέατος ειωένο ε τον αντίστοιχο γ s συντελεστή ( γ s 1,15), το οποίο για χάλυβα S500s είναι : f s 500Pa 500 10 f d f d kn/m γ 1,15 1,15 s - 5 -
f 0 10 kn/m cd s, tot ω b h 0,0 5cm 100cm s,tot,00cm f d 500 10 kn/m 1,15 Επιλέγεται οπλισός : 4Ø18+10Ø14 fi 5,56cm >,00. s, tot cm Η σχέση εταξύ των διαέτρων των ράβδων διαήκους οπλισού είναι : minø maxø 14 18 14 > 1, που ισχύει. Για να καλύπτεται το ποσοστό οπλισού παρειάς ως προς το συνολικό εβαδόν της διατοής απαιτείται αύξηση του οπλισού στις ικρές παρειές, οπότε : Συνολικός διαήκης οπλισός : 4Ø18+4Ø18+10Ø14 fi 5,7. s, tot cm Ο έλεγχος εταξύ των αποστάσεων των ράβδων οπλισού σε όλες τις πλευρές είναι : Σε δοικό στοιχείο πλευράς 0,5m, επιτρέπεται να τοποθετηθεί διαήκης οπλισός 4Ø18. h - d1-0,018-5 0,014 1,00-0,05-0,04-0,07 s h m s h m s h 0,1m 6 6 s h 0,1m < 0,15m < 0,0m, δεκτό. Απαιτείται ο έλεγχος του ποσοστού διαήκους οπλισού ως προς το συνολικό εβαδό της διατοής του υποστυλώατος : s,π,b 4Ø18 fi 10,16cm 0,004 ρ Π, b 0,040 0,004 ρ Π,b 0,040 c 5cm 100cm ρ Π, b 0,004 < 0,040, δεκτό. s,π,h Ø18 + 5Ø14 fi ( 5,08 + 7,70) cm 0,004 ρ Π,h 0,040 0,004 ρ Π,h 0,040 c 5cm 100cm 0,004 < ρ Π, h 0,005 < 0,040, δεκτό. s,δ 5,7cm 0,008 ρ Δ 0,080 0,008 ρ Δ 0,080 c 5cm 100cm 0,008 < ρ Δ 0,014 < 0,080, δεκτό. - 5 -
Υποστύλωα Κ1 (Ράβδος 16) Οι ακρότατες τιές αξονικής δύναης στη βάση του υποστυλώατος σύφωνα ε τις σεισικές φορτίσεις είναι (βλ. Παράρτηα) : min N Sd -551,00kN, max N Sd -680,00kN, οι διαστάσεις της διατοής είναι : b 0,60m, h 0,0m, και το πάχος της επικάλυψης του οπλισού ορίζεται : d 1 0,05m. d N Sd b h f cd 0,65 0, < 551,00kN mind 0 10 0,60m 0,0m kn/m 680,00kN maxd 0 10 0,60m 0,0m kn/m < 0,4 Χάλυβας οπλισού S500s. 0,0 ω,0 d1 b 0,05m 0,60m 0,08» 0,10 d h 0,05m 0,0m 0,17» 0,10 1 d 0, < 0,65 0,8 < 0,65 Π.9..1 / Υποστύλωα Κ1 (Ράβδος 16) Συνδ. Sd ω Συνδ. Sd ω (-11) 0,061 0,00 0,08 (-1) 0,058 0,00 0,08 (-1) 0,055 0,016 0,07 (-) 0,058 0,016 0,08 (-1) 0,07 0,049 0,06 (-) 0,018 0,050 0,06 (-14) 0,011 0,050 0,06 (-4) 0,018 0,050 0,06 (-15) 0,061 0,014 0,08 (-5) 0,058 0,014 0,08 (-16) 0,055 0,01 0,07 (-6) 0,058 0,01 0,08 (-17) 0,07 0,049 0,06 (-7) 0,018 0,050 0,06 (-18) 0,008 0,050 0,06 (-8) 0,017 0,050 0,06 (-1) 0,067 0,019 0,09 (-41) 0,064 0,019 0,08 (-) 0,061 0,016 0,08 (-4) 0,064 0,016 0,08 (-) 0,09 0,049 0,06 (-4) 0,00 0,050 0,06 (-4) 0,01 0,050 0,06 (-44) 0,019 0,051 0,07 (-5) 0,067 0,01 0,09 (-45) 0,064 0,014 0,08 (-6) 0,061 0,01 0,08 (-46) 0,064 0,01 0,08 (-7) 0,09 0,049 0,06 (-47) 0,00 0,050 0,06 (-8) 0,009 0,050 0,06 (-48) 0,019 0,051 0,07 Από τους παραπάνω υπολογισούς προκύπτει : max ω 0, 09. f 0 10 kn/m cd s, tot ω b h 0,09 60cm 0cm s,tot 4,97cm f d 500 10 kn/m 1,15 Επιλέγεται οπλισός : 4Ø0 fi 1,56cm > 4,97. s, tot cm Ο επιλεγένος οπλισός υπερβαίνει κατά πολύ τον ελάχιστο απαιτούενο λόγω πρόβλεψης κάλυψης του ελάχιστα απαιτούενου ποσοστού οπλισού παρειάς. - 54 -
Για είωση των αποστάσεων των ράβδων οπλισού στις εγάλες πλευρές του υποστυλώατος τοποθετούνται επιπλέον 4Ø14 fi 6,16cm, δύο ράβδοι σε κάθε πλευρά, ενώ s στις ικρές Ø14 fi s,08cm, ία ράβδος σε κάθε πλευρά, ώστε επιπλέον να ικανοποιείται το κριτήριο του ποσοστού διαήκους οπλισού των αντίστοιχων παρειών. Επιλέγεται διάετρος πρόσθετου διαήκους οπλισού Ø14 γιατί : min Ø max Ø 14 0 14 > 1,, που ισχύει. Συνολικός διαήκης οπλισός : 4Ø0+4Ø14+Ø14 fi 1,80. s, tot cm Ο έλεγχος εταξύ των αποστάσεων των ράβδων οπλισού σε όλες τις πλευρές είναι : b - d1-0,00-0,014 0,60-0,05-0,04-0,0 s b m s b m s b 0,14m s b 0,14m < 0,15m < 0,0m, δεκτό. h - d1-0,00-0,014 0,0-0,05-0,04-0,0 s h m s h m s h 0,07m s h 0,07m < 0,15m < 0,0m, δεκτό. Απαιτείται ο έλεγχος του ποσοστού διαήκους οπλισού ως προς το συνολικό εβαδό της διατοής του υποστυλώατος : s,π,b Ø0 + Ø14 fi ( 6,8 +,08) cm 0,004 ρ Π,b 0,040 0,004 ρ Π,b 0,040 60cm 0cm c 0,004 < ρ Π, b 0,005 < 0,040, δεκτό. s,π,h Ø0 + 1Ø14 fi ( 6,8 + 1,54) cm 0,004 ρ Π,h 0,040 0,004 ρ Π,h 0,040 60cm 0cm c 0,004 0,040, δεκτό. ρ Π, h < s,δ 1,80cm 0,008 ρ Δ 0,080 0,008 ρ Δ 0,080 60cm 0cm c 0,008 < ρ Δ 0,01 < 0,080, δεκτό. - 55 -
Υποστύλωα Κ1 (Ράβδος 178) Οι ακρότατες τιές αξονικής δύναης στη βάση του υποστυλώατος σύφωνα ε τις σεισικές φορτίσεις είναι (βλ. Παράρτηα) : min N Sd -78,90kN, max N Sd -618,60kN, οι διαστάσεις της διατοής είναι : b 1,00m, h 0,0m, και το πάχος της επικάλυψης του οπλισού ορίζεται : d 1 0,05m. d N Sd b h f cd 0,65 0,0 < 78,90kN mind 0 10 1,00m 0,0m kn/m 618,60kN maxd 0 10 1,00m 0,0m kn/m Χάλυβας οπλισού S500s. 0,0 ω,0 d b 0,05m 1,00m 0,05» 0,10 d 1 1 d < 0, h 0,05m 0,0m 0,17» 0,10 0,09 < 0,65 0,15 < 0,65 Π.9.. / Υποστύλωα Κ1 (Ράβδος 178) Συνδ. Sd ω Συνδ. Sd ω (-11) 0,08 0,018 0,19 (-1) 0,078 0,016 0,18 (-1) 0,075 0,018 0,18 (-) 0,078 0,016 0,18 (-1) 0,06 0,061 0,14 (-) 0,04 0,05 0,1 (-14) 0,011 0,061 0,14 (-4) 0,0 0,05 0,1 (-15) 0,08 0,018 0,19 (-5) 0,078 0,016 0,18 (-16) 0,075 0,018 0,18 (-6) 0,078 0,016 0,18 (-17) 0,06 0,061 0,14 (-7) 0,04 0,05 0,1 (-18) 0,01 0,061 0,14 (-8) 0,0 0,05 0,1 (-1) 0,090 0,04 0,1 (-41) 0,087 0,01 0,0 (-) 0,08 0,01 0,19 (-4) 0,087 0,011 0,0 (-) 0,09 0,06 0,14 (-4) 0,06 0,054 0,1 (-4) 0,01 0,059 0,14 (-44) 0,06 0,051 0,1 (-5) 0,090 0,04 0,1 (-45) 0,087 0,01 0,0 (-6) 0,08 0,01 0,19 (-46) 0,087 0,010 0,0 (-7) 0,09 0,06 0,14 (-47) 0,06 0,054 0,1 (-8) 0,015 0,059 0,14 (-48) 0,06 0,051 0,1 Από τους παραπάνω υπολογισούς προκύπτει : max ω 0, 1. f 0 10 kn/m cd s, tot ω b h 0,1 100cm 0cm s,tot 19,cm f d 500 10 kn/m 1,15 Επιλέγεται οπλισός : 8Ø0+10Ø14 fi 40,5cm > 19,. s, tot cm Ο επιλεγένος οπλισός υπερβαίνει κατά πολύ τον ελάχιστο απαιτούενο λόγω πρόβλεψης κάλυψης του ελάχιστα απαιτούενου ποσοστού οπλισού παρειάς και των ελάχιστων αποστάσεων εταξύ των ράβδων. Η σχέση εταξύ των διαέτρων των ράβδων διαήκους οπλισού είναι : minø maxø 14 0 14 > 1,, που ισχύει. - 56 -
Ο έλεγχος εταξύ των αποστάσεων των ράβδων οπλισού σε όλες τις πλευρές είναι : h - d1-0,00-5 0,014 1,00-0,05-0,04-0,07 s b m s b m s b 0,1m 6 6 s h 0,1m < 0,15m < 0,0m, δεκτό. Σε δοικό στοιχείο πλευράς 0,0m, επιτρέπεται να τοποθετηθεί διαήκης οπλισός 4Ø0. Απαιτείται ο έλεγχος του ποσοστού διαήκους οπλισού ως προς το συνολικό εβαδό της διατοής του υποστυλώατος : s,π,b Ø0 + 5Ø14 fi ( 6,8 + 7,70) cm 0,004 ρ Π,b 0,040 0,004 ρ Π,b 0,040 100cm 0cm c 0,004 < ρ Π, b 0,005 < 0,040, δεκτό. s,π,h 4Ø0 fi 1,56cm 0,004 ρ Π,h 0,040 0,004 ρ Π,h 0,040 100cm 0cm c 0,004 0,040, δεκτό. ρ Π, h < s,δ 40,5cm 0,008 ρ Δ 0,080 0,008 ρ Δ 0,080 100cm 0cm c 0,008 < ρ Δ 0,014 < 0,080, δεκτό. - 57 -
Υποστύλωα Κ14 (Ράβδος 45) Οι ακρότατες τιές αξονικής δύναης στη βάση του υποστυλώατος σύφωνα ε τις σεισικές φορτίσεις είναι (βλ. Παράρτηα) : min N Sd -9,40kN, max N Sd -04,50kN, οι διαστάσεις της διατοής είναι : b 0,5m, h 0,5m, και το πάχος της επικάλυψης του οπλισού ορίζεται : d 1 0,05m. d N Sd b h f cd 0,65 0,0 < 9,40kN mind 0 10 0,5m 0,5m kn/m 04,50kN maxd 0 10 0,5m 0,5m kn/m Χάλυβας οπλισού S500s. 0,0 ω,0 d b 0,05m 0,5m 0,14» 0,10 d 1 1 d < 0, h 0,05m 0,5m 0,14» 0,10 0,06 < 0,65 0,19 < 0,65 Π.9.. / Υποστύλωα Κ14 (Ράβδος 45) Συνδ. Sd ω Συνδ. Sd ω (-11) 0,049 0,01 0,11 (-1) 0,049 0,04 0,11 (-1) 0,050 0,0 0,1 (-) 0,049 0,06 0,11 (-1) 0,014 0,07 0,17 (-) 0,015 0,08 0,19 (-14) 0,016 0,07 0,17 (-4) 0,015 0,08 0,19 (-15) 0,049 0,01 0,11 (-5) 0,049 0,04 0,11 (-16) 0,050 0,0 0,1 (-6) 0,049 0,06 0,11 (-17) 0,014 0,07 0,17 (-7) 0,015 0,08 0,19 (-18) 0,016 0,07 0,17 (-8) 0,015 0,08 0,19 (-1) 0,049 0,01 0,11 (-41) 0,049 0,017 0,11 (-) 0,049 0,00 0,11 (-4) 0,049 0,0 0,11 (-) 0,014 0,070 0,16 (-4) 0,015 0,081 0,19 (-4) 0,015 0,074 0,17 (-44) 0,015 0,085 0,0 (-5) 0,049 0,01 0,11 (-45) 0,049 0,017 0,11 (-6) 0,049 0,00 0,11 (-46) 0,049 0,0 0,11 (-7) 0,014 0,070 0,16 (-47) 0,015 0,081 0,19 (-8) 0,015 0,074 0,17 (-48) 0,015 0,085 0,0 Από τους παραπάνω υπολογισούς προκύπτει : max ω 0, 0. f 0 10 kn/m cd s, tot ω b h 0,0 5cm 5cm s,tot 7,51cm f d 500 10 kn/m 1,15 Επιλέγεται οπλισός : 4Ø16+4Ø14 fi 14,0cm > 7,51. s, tot cm Η σχέση εταξύ των διαέτρων των ράβδων διαήκους οπλισού είναι : minø maxø 14 16 14 > 10, 67, που ισχύει. - 58 -