Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτηρίων Reyes GARCIA, Yaser JEMAA, Yasser HELAL, Κύπρος ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ Τμήμα Πολιτικών και Δομοστατικών Μηχανικών, Πανεπιστήμιο του Sheffield Ράνια Τσιούλιου & Ανδρέας Λαμπρόπουλος Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών, Πανεπιστήμιο Πατρών
Περίληψη Εισαγωγή Πλαίσιο αποτίμησης σεισμικού σμ κινδύνου Κατασκευαστικές κακοτεχνίες Δοκιμές σεισμικής τράπεζας Προσομοίωση με SAP2000 Προσομοίωση με DRAIN-3D Συμπεράσματα μ
Εισαγωγή Μη επαρκώς σχεδιασμένα / κατασκευασμένα κτήρια Σεισμικός κίνδυνος: Επικινδυνότητα x Τρωτότητα = Κίνδυνος
Πλαίσιο αποτίμησης ης σεισμικού κινδύνου (ΣΚ) για αναπτυσσόμενες χώρες Παράδειγμα για Πακιστάν 1 ο μέρος: Αποτίμηση Επικινδυνότητας Generation of New Earthquakes Location from the Catalogue (N j, E j, M j ) Epicentral Distances, R ij Peak Ground Accelerations, PGA ij 2 ο μέρος: Αποτίμηση ΣΚ 3 ο μέρος: Αποτίμηση Damaged Buildings, DB ij ανθρώπινων απωλείων Fatalities Injuries Earthquake Risk, EqR ij Fat ij Inj ij 4 ο μέρος: Διαχείριση ΣΚ Evaluation of Various Mitigation Strategies Recommendations for Earthquake Risk Mitigation (ERM) 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ
Ανάπτυξη νέων συνθετικών καταλόγων Μέθοδος εξομοίωσης «Monte Carlo» Παραγωγή γή ψευδό-τυχαίων τιμών για βασικές παραμέτρους σεισμικότητας των τελευταίων 100 ετών Area ( 30 km radius ) within which new event can take place Original event A new random event for low magnitude earthquake with isoseismals shown Known fault line PGA calculated from focal point of new event New random event PGA 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ
Μέγιστη επιτάχυνση του εδάφους Σεισμούς υψηλού μεγέθους PGA από της «επικεντρική» ρ ή γραμμής ρήγματος (EFL) (ίση με γραμμή ρήξης) Area ( 30 km radius ) within which new event can take place Oi Original i event EFL A new random event for high h magnitude earthquake with isoseismals shown Known fault line New random event 12.5 km cut off on PGA EFL of new event PGA calculated from nearest point on EFL 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ PGA
Μέγιστη επιτάχυνση του εδάφους Σύγκριση για περιοχή Abbottabad 10 k m Actual estimated damage distribution after Kashmir 2005 earthquake PGA calculated from focal point of the Kashmir 2005 earthquake PGA calculated from EFL (including the effect of general fault direction of the seismic source zone) 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ
Αποτίμηση Επικινδυνότητας (a) Khan (2009) (b) (b) SOP (2006), 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ
Περιοχή Μελέτης στο Πακιστάν Εμβαδόν = 8314 km 2 (~εμβαδόν ε της Κύπρου) ) 22/10/2009 Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς μη Επαρκώς Σχεδιασμένων Πλαισιακών Κτιρίων: ΠΗΛΑΚΟΥΤΑΣ
Περιοχή Μελέτης στο Πακιστάν
Περιοχή Μελέτης στο Πακιστάν
Κατασκευαστικές κακοτεχνίες Ανεπαρκείς αγκυρώσεις & εγκάρσιοι οπλισμοί Αθήνα, 1999 (Πηγή EFTU, Imperial College)
Κατασκευαστικές κακοτεχνίες Λεπτομέρειες μρ οπλισμού Αθήνα, 1999 (Πηγή EFTU, Imperial College)
Κατασκευαστικές κακοτεχνίες Υλικά «κακής ποιότητας» Πακιστάν, 2005 Αλγερία, 2003
Κατασκευαστικές κακοτεχνίες Ανεπαρκής ρήςσχεδιαστικός και ποιοτικός έλεγχος Πακιστάν, 2005 (Πηγή NESPAK Ltd)
Αποτίμηση Τρωτότητας Εμπειρική (μετασεισμικές αποτυπώσεις) Αναλυτική Πειραματική + αναλυτική + Επαλήθευση
Πρόγραμμα ECOLEADER Σεισμική τράπεζα Τυπικό 3Δ κτήριο Ύψος =6.6 m Πλάτος =4.3m
Πρόγραμμα ECOLEADER Δομικές βλάβες
Αναλυτικά εργαλεία SAP2000 DRAIN-3D
Προσομοίωση με SAP2000 Δοκοί οί & υποστυλώματα: α γραμμικά στοιχεία Πλάκες: επιφανειακά στοιχεία
Μη γραμμική ανάλυση χρονοϊστορίας με SAP2000 Διαφορές αναλυτικών και πειραματικών αποτελεσμάτων εσμά Αδυναμία μείωσης δυσκαμψίας SAP2000 μη ιδανικό εργαλείο
Y Y Z Z Y Y Z Z Προσομοίωση με DRAIN-3D Στοιχεία «ίνας» ί Συνυπολογισμός μείωσης δυσκαμψίας Εξόλκευση ράβδων & άνοιγμα ρωγμών 400 3010 3020 C1 S1 S2 S3 C2 Intermediate nodes S4 S5 C3 used to apply load C4 S6 S7 S8 C5 2010 2020 Beams Y Z 1010 X 1020 330 330 3 S1 S2 20 3 20 3 3 26 Columns, 1st storey S3 S5 S6 S7 3@6.67=20 S4 S8 34 3 3 C1 C2 C3 C4 C5 C6 26 3 3 Beams (Dimensions in cm) 5@5.2 = 26 6@5.67 = 40
Μη γραμμική ανάλυση χρονοϊστορίας με DRAIN-3D
Συμπεράσματα Κατασκευαστικές ανεπάρκειες επηρεάζουν τη σεισμική απόκριση Δύσκολη προσομοίωση κατασκευαστικών ανεπαρκειών Χρήση DRAIN για προσομοίωση ανεπαρκειών Περεταίρω πειραματική εργασία για επαλήθευση αναλυτικών προσομοιωμάτων για κατασκευαστικές ανεπάρκειες
Μελλοντική εργασία Διερεύνηση τρωτότητας υφιστάμενων κτηρίων Ανάπτυξη αναλυτικών προσομοιωμάτων μ για κόμβους Τεχνικές επισκευών Ευχαριστίες: Πανεπιστήμιο AL-BAATH, Συρία Πανεπιστήμιο της Δαμασκού, Συρία CONACYT, Μεξικό