Δευτεροβάθμιος προσεισμικός έλεγχος κτηρίων ΑΠΘ A. Κάππος, Γ. Πενέλης & Κ. Στυλιανίδης Καθηγητές Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Π. Μέργος Υπ. Διδάκτωρ Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης Λέξεις κλειδιά: Προσεισμικός έλεγχος, πρωτοβάθμιος, δευτεροβάθμιος, κτήρια, ερωτηματολόγια ΠΕΡΙΛΗΨΗ: Παρουσιάζεται η μεθοδολογία και τα αποτελέσματα του δευτεροβάθμιου Προσεισμικού Ελέγχου των κτηρίων του ΑΠΘ, που βρίσκονται στην Πανεπιστημιούπολη. Ο έλεγχος αυτός ακολούθησε τον πρωτοβάθμιο και κάλυψε 3 συνολικώς κτήρια τα οποία επελέγησαν από το σύνολο των 24, με κύριο κριτήριο τη χαμηλή βαθμολογία τους. Η μεθοδολογία που εφαρμόστηκε είχε ως αφετηρία το σύγχρονο κανονιστικό κείμενο ASCE 31-3, που προσαρμόσθηκε στα ελληνικά δεδομένα και εμπλουτίστηκε με σαφή κριτήρια αξιολόγησης, ώστε να είναι αποτελεσματικότερη η πρακτική εφαρμογή. Τα αποτελέσματα του δευτεροβάθμιου ελέγχου συγκρίνονται με τα αντίστοιχα του πρωτοβάθμιου και εξάγονται χρήσιμα συμπεράσματα για τις εμπειρικές μεθόδους Προσεισμικού Ελέγχου. 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στο προηγούμενο Ελληνικό Συνέδριο Σκυροδέματος (ΕΣΣ) παρουσιάσθηκαν (Στυλιανίδης και συν. 23) τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα του πρωτοβάθμιου ταχέως οπτικού προσεισμικού ελέγχου όλων των δημόσιων νοσοκομειακών κτηρίων της μητροπολιτικής Θεσσαλονίκης (331 κτήρια), ο οποίος έγινε στα πλαίσια ερευνητικού προγράμματος με χρηματοδότηση της Περιφέρειας Κεντρικής Μακεδονίας. Η προσπάθεια εκείνη είχε βασισθεί σε συμπλήρωση δελτίου που αποτελούσε πρόταση ομάδας εργασίας του Ο.Α.Σ.Π., το οποίο εμπλουτίσθηκε ως προς τους δομικούς τύπους των κατασκευών. Σε άλλη εργασία που υποβλήθηκε στο παρόν (15 ο ) ΕΣΣ παρουσιάζονται τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα του αντίστοιχου ελέγχου του συνόλου των πανεπιστημιακών κτηρίων του ΑΠΘ που βρίσκονται μέσα στην Πανεπιστημιούπολη (24 κτήρια). Ο έλεγχος έγινε στα πλαίσια της δεύτερης φάσης του προαναφερθέντος ερευνητικού προγράμματος, χρησιμοποιώντας τα ίδια ακριβώς δελτία πρωτοβάθμιου ελέγχου και τα ίδια σενάρια βαθμολογίας. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζεται η μεθοδολογία και τα αποτελέσματα του δευτεροβάθμιου προσεισμικού ελέγχου που ακολούθησε τον πρωτοβάθμιο και κάλυψε 3 συνολικώς κτήρια τα οποία επελέγησαν από το προαναφερθέν σύνολο των 24, με κύριο κριτήριο τη χαμηλή βαθμολογία τους. Οι διαθέσιμες μέθοδοι που βρίσκονται εντός του πνεύματος της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου (κατά την έννοια και των σχετικών οδηγιών του ΥΠΕΧΩΔΕ ΟΑΣΠ, 2), υπεισέρχονται δηλαδή σε μεγαλύτερη λεπτομέρεια και περιλαμβάνουν, πέραν της επιτόπου επίσκεψης και οπτικής αξιολόγησης, και κάποιους αναλυτικούς υπολογισμούς και ενδεχομένως και επιτόπου ελέγχους αντοχών υλικών, σχολιάζονται εν συντομία παρακάτω. Υπενθυμίζεται ότι το κύριο χαρακτηριστικό που διαφοροποιεί τους προαναφερθέντες υπολογισμούς από εκείνους μιας πλήρους μελέτης αποτίμησης και ενίσχυσης είναι η σχετική συντομία τους και το ότι δεν προϋποθέτουν την κατάστρωση ενός πλήρους μοντέλου του κτηρίου. Από τις διαθέσιμες στο διεθνή χώρο μεθόδους, οι δύο συγγενέστερες προς την προτεινόμενη στις επόμενες ενότητες είναι: Η μέθοδος του Ιταλικού GNDT «επιπέδου ΙΙ» (Gavarini et al., 199) Η μέθοδος της «Φάσης 1» (Tier 1) των FEMA (1998) και ASCE (23)
Η δεύτερη από τις μεθόδους αυτές («Φάση 1» της ASCE) προϋποθέτει, κατά κανόνα, έναν προηγούμενο ταχύ οπτικό έλεγχο, βάσει του οποίου επιλέγονται κάποια κτήρια, άρα τελικώς κι αυτή αποτελεί, ουσιαστικώς, τη Φάση 2 ενός γενικότερου σχήματος. Οι φάσεις 2 και 3 της μεθοδολογίας της ASCE-FEMA διαφέρουν κυρίως ως προς τις μεθόδους ανάλυσης που θα χρησιμοποιηθούν, ήτοι στη μεν Φάση 2 χρησιμοποιούνται οι γνωστές ελαστικές μέθοδοι του FEMA 356 (ASCE 2), στη δε Φάση 3 λαμβάνεται υπόψη (έμμεσα, ή κατά προτίμηση άμεσα) κατά την ανάλυση η ανελαστική συμπεριφορά της κατασκευής, με παραπομπή στις ανελαστικές μεθόδους που περιγράφονται λεπτομερώς στα εγχειρίδια FEMA 273, 274 (1997) και FEMA 356 (ASCE 2). Η προτιμώμενη μέθοδος στη Φάση 3 είναι η ανελαστική στατική (pushover) ανάλυση. Αξίζει να σημειωθεί ότι οι σεισμικές δράσεις (φάσμα) που χρησιμοποιούνται για την αποτίμηση λαμβάνονται ίσες προς το 75% εκείνων για τις οποίες σχεδιάζονται τα νέα κτήρια. 2 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Η μεθοδολογία προσεγγιστικής αποτίμησης της σεισμικής ικανότητας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου, πηγάζει μεν από τη σχετική πρόταση των ΥΠΕΧΩΔΕ ΟΑΣΠ, αλλά δεν είχε ως βάση το (παρωχημένο πλέον) Εγχειρίδιο FEMA 178 του 1992, αλλά το σύγχρονο κανονιστικό κείμενο ASCE 31-3, που βασίζεται στο Εγχειρίδιο FEMA 31, το οποίο είχε αντικαταστήσει (στις ΗΠΑ) το FEMA 178 ήδη από το 1998. Η αναπτυχθείσα μεθοδολογία, που περιλαμβάνει εκτενή ερωτηματολόγια για τους βασικούς τύπους κτηρίων, η συμπλήρωση των οποίων απαιτεί και ορισμένους απλούς αριθμητικούς υπολογισμούς, καθώς και περιορισμένες επιτόπου δοκιμές αντοχής υλικών, προσαρμόσθηκε στα ελληνικά δεδομένα και εμπλουτίστηκε με σαφή κριτήρια τελικής αξιολόγησης, ώστε να είναι αποτελεσματικότερη η πρακτική εφαρμογή της. Στη συνέχεια ακολουθεί η περιγραφή της μεθοδολογίας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου. 2.1 Γενικές αρχές της προτεινόμενης μεθόδου Στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου έγινε προσπάθεια να περιοριστεί στο ελάχιστο δυνατό η υιοθέτηση δραστικών τροποποιήσεων στην αρχικώς επιλεγείσα βασική μέθοδο του Κανονισμού ASCE 31-3, δεδομένου ότι τέτοιες δραστικές επεμβάσεις ενέχουν τον κίνδυνο να δημιουργήσουν περισσότερα προβλήματα από αυτά τα οποία αποσκοπούν να λύσουν, εκτός, βεβαίως, και εάν έχει προηγηθεί εκτεταμένη βαθμονόμησή τους (κάτι που είναι πρακτικώς αδύνατο να γίνει στα πλαίσια ενός ολιγόμηνου ερευνητικού προγράμματος). Έτσι, οι επεμβάσεις στην αρχικώς επιλεγείσα μέθοδο περιορίστηκαν στα σημεία στα οποία αφενός κρίθηκαν απαραίτητες για την προσαρμογή της μεθόδου στα ελληνικά δεδομένα, και αφετέρου υπήρχε η αίσθηση ότι οι τροποποιήσεις που έγιναν θα ετύγχαναν λίγο-πολύ κοινής αποδοχής από τους Έλληνες Μηχανικούς. Περιττεύει να τονιστεί ότι περαιτέρω βελτιώσεις της προτεινόμενης μεθόδου είναι απαραίτητες (και επιθυμητές), πολλώ μάλλον που η εφαρμογή της έχει μέχρι στιγμής γίνει σε έναν σχετικώς μικρό αριθμό κτηρίων. Η προτεινόμενη μέθοδος προσεγγιστικής αποτίμησης της σεισμικής ικανότητας συνίσταται στα εξής κύρια βήματα: Επιτόπου επίσκεψη (επισκέψεις) στο κτήριο, οπτική αξιολόγηση, και διεξαγωγή μηκαταστροφικών ελέγχων αντοχών υλικών (π.χ. κρουσιμετρήσεων) Κατάταξη του αποτιμώμενου κτηρίου σε μια από τις κατηγορίες που περιγράφονται στην ενότητα 2.2 Διεξαγωγή επιμέρους αναλυτικών υπολογισμών για τον προσδιορισμό ορισμένων κρίσιμων μεγεθών (βλ. ενότητες 2.3 και 2.4) Συμπλήρωση των εντύπων (ενότ. 2.3) του προσεισμικού ελέγχου της Β Φάσης Τελική αξιολόγηση των αδυναμιών του κτηρίου και σύνταξη της σχετικής έκθεσης (ενότητα 2.5)
Αξίζει να σημειωθεί ότι, όπως και στην περίπτωση του ελέγχου της Α Φάσης, αλλά πολύ περισσότερο στην παρούσα Β Φάση, είναι απαραίτητη η εύρεση είτε της στατικής μελέτης, είτε τουλάχιστο κάποιων σχεδίων (κατά προτίμηση ξυλοτύπων), στα οποία να φαίνονται οι διαστάσεις των φερόντων στοιχείων (οι λεπτομέρειες των οπλισμών των στοιχείων Ο/Σ δεν είναι εντελώς απαραίτητες, βοηθούν ωστόσο στη διαμόρφωση σαφέστερης γνώμης σχετικά με την πλήρωση ή μη κάποιων κριτηρίων, βλ. ενότητα 2.3). 2.2 Ταξινόμηση κτηρίων Ο καθορισμός των κατηγοριών (τυπολογιών) είναι από τα κρισιμότερα στοιχεία όλων των εμπειρικών μεθοδολογιών (Πενέλης & Κάππος 24). Βεβαίως, στις μεθόδους αξιολόγησης (ερωτηματολογίου) δεν είναι απαραίτητο να ορίζονται πολυάριθμες κατηγορίες (όπως γίνεται π.χ. στη μέθοδο των καμπυλών τρωτότητας), δεδομένου ότι χαρακτηριστικά όπως η μορφολογία του κτηρίου ή ο αριθμός ορόφων κλπ. αποτελούν αντικείμενα του ερωτηματολογίου που θα συμπληρωθεί. Έτσι, η βασική λογική της ταξινόμησης σε κατηγορίες είναι εν προκειμένω το να χρησιμοποιείται το κατάλληλο ερωτηματολόγιο για κάθε κτήριο. Στον ASCE 31-3 προβλέπονται 15 συνολικά τύποι κτηρίων, οι οποίοι περιλαμβάνουν και τύπους κτηρίων (π.χ. ξύλινα) που δεν είναι συνήθεις στην Ελλάδα (τα λίγα δείγματα που υπάρχουν αφορούν κτήρια μικρής σημασίας), ενώ δεν απαντώνται καθόλου στο ΑΠΘ, που είναι το αντικείμενο της παρούσας εργασίας. Έτσι, στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου του ΑΠΘ υιοθετήθηκαν καταρχήν οι 6 τυπολογίες που παρουσιάζονται στον Πίνακα 1 (με στόχο κυρίως να καλυφθούν οι περισσότεροι από τους συνήθεις δομικούς τύπους στην Ελλάδα), αλλά τελικώς χρησιμοποιήθηκαν για τον έλεγχο των 3 κτηρίων μόνο τα έντυπα για τους τύπους C1 και C2, καθώς στις κατηγορίες αυτές εμπίπτει το σύνολο των εξετασθέντων κτηρίων. Πίνακας 1. Συνήθεις τύποι κτηρίων Κωδικός Περιγραφή C1 Πλαίσια οπλισμένου σκυροδέματος C2 Τοιχώματα οπλισμένου σκυροδέματος με δύσκαμπτα διαφράγματα C3 Πλαίσια οπλισμένου σκυροδέματος με τοιχοποιία πλήρωσης και δύσκαμπτα διαφράγματα PC Προκατασκευασμένα στοιχεία οπλισμένου σκυροδέματος URM1 Τοίχοι από φέρουσα άοπλη τοιχοποιία με εύκαμπτα διαφράγματα URM2 Τοίχοι από φέρουσα άοπλη τοιχοποιία με δύσκαμπτα διαφράγματα 2.3 Κριτήρια και έντυπα ελέγχου Τα κριτήρια προσεγγιστικής αποτίμησης της σεισμικής ικανότητας (Β Φάση) εξαρτώνται από την κατηγορία του κτηρίου. Τόσο για τα κτήρια από Ο/Σ, όσο και για τα κτήρια από τοιχοποιία, τα κριτήρια χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες: Κριτήρια σχετικά με την καταλληλότητα του δομικού συστήματος ενγένει (με έμφαση στη μορφολογία του). Κριτήρια σχετικά με την καταλληλότητα του συστήματος ανάληψης οριζοντίων δυνάμεων. Κριτήρια σχετικά με την καταλληλότητα των συνδέσεων. Τα κριτήρια προσεγγιστικής αποτίμησης της σεισμικής ικανότητας συγκεντρώνονται στα αντίστοιχα έντυπα ελέγχου ανάλογα με την κατηγορία του κτηρίου. Στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου δημιουργήθηκαν έντυπα ελέγχου και για τους 6 συνήθεις δομικούς τύπους κτηρίων στην Ελλάδα. Επιπλέον, γίνεται και αναλυτικός σχολιασμός των επιμέρους κριτηρίων που περιέχονται στα έντυπα ελέγχου για την εξασφάλιση της ορθότητας συμπλήρωσης τους. Στο Σχήμα 1 παρουσιάζεται το έντυπο ελέγχου που δημιουργήθηκε για το δομικό τύπο C1 (Πλαίσια οπλισμένου σκυροδέματος) του Πίνακα 1.
Σχήμα 1. Έντυπο ελέγχου δομικού τύπου κτηρίου C1 (Πλαίσια οπλισμένου σκυροδέματος)
2.4 Αναλυτικοί έλεγχοι και βοηθητικό λογισμικό Οι αναλύσεις που εκτελούνται ως τμήμα της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου περιορίζονται στους λεγόμενους Γρήγορους Ελέγχους (Quick Checks). Βασικό στοιχείο της λογικής («φιλοσοφίας») της Β Φάσης είναι ότι οι αναλυτικοί υπολογισμοί είναι μικρής κλίμακας και δεν απαιτείται μόρφωση πλήρους προσομοιώματος του κτηρίου (κάτι που γίνεται στα πλαίσια της Γ Φάσης, για όσα κτήρια απαιτηθεί). Οι Γρήγοροι Έλεγχοι πρέπει να χρησιμοποιούνται για τον υπολογισμό της αντοχής και της δυσκαμψίας των επιμέρους μελών του κτηρίου, προκειμένου να διαπιστωθεί εάν αυτό συμμορφώνεται ή όχι με τα κριτήρια αποτίμησης. Οι σεισμικές δράσεις που θα χρησιμοποιούνται στους Γρήγορους Ελέγχους υπολογίζονται με βάση τη λογική των σύγχρονων κανονισμών (ASCE 23) και οδηγιών (FEMA 1997, 1998) που στοχεύουν πρωτίστως στην ορθή εκτίμηση των μετακινήσεων (displacement based approach). Σημειώνεται ότι η προσέγγιση αυτή έχει υιοθετηθεί και στον υπό θέσπιση Ελληνικό Κανονισμό Επεμβάσεων (η μέθοδος που εφαρμόζεται είναι παρόμοια με την στατική ελαστική ανάλυση με βάση τους επιμέρους δείκτες συμπεριφοράς m του ΚΑΝ.ΕΠΕ.). Πέραν από τον υπολογισμό των σεισμικών δράσεων, οι αναλυτικοί υπολογισμοί που απαιτούνται στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου είναι οι εξής: Δυσκαμψίες ορόφων. Οι δυσκαμψίες των επιμέρους ορόφων μπορεί να υπολογίζονται, ως το άθροισμα των ελαστικών δυσκαμψιών των κατακορύφων στοιχείων του ορόφου. Οι υπολογισμένες δυσκαμψίες των επιμέρους ορόφων χρησιμοποιούνται στη συνέχεια για τον έλεγχο του κριτηρίου «ΜΑΛΑΚΟΣ ΟΡΟΦΟΣ» των εντύπων ελέγχου της Β Φάσης. Κέντρο Ελαστικής Στροφής. Το Κέντρο Ελαστικής Στροφής (Κ.Ε.Σ.) μπορεί να υπολογίζεται με βάση τη γεωμετρία των κατακόρυφων στοιχείων του ισογείου και τη γνωστή προσεγγιστική μέθοδο του «μονωρόφου». Με βάση τη θέση του Κ.Ε.Σ. στην κάτοψη του κτηρίου γίνεται στη συνέχεια ο έλεγχος της πλήρωσης του κριτηρίου «ΣΤΡΕΨΗ» των εντύπων ελέγχου. Μέσες διατμητικές τάσεις υποστυλωμάτων και τοιχωμάτων σε όλους τους ορόφους κτηρίων Ο/Σ. Οι μέσες διατμητικές τάσεις που προσδιορίζονται στους επιμέρους ορόφους του κτηρίου είναι απαραίτητες για τη διαπίστωση της πλήρωσης των κριτηρίων «ΑΣΘΕΝΗΣ ΟΡΟΦΟΣ» και «ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ». Ορθές τάσεις στα υποστυλώματα της βάσης πλαισίων Ο/Σ που υπόκεινται σε δυνάμεις ανατροπής. Με βάση τις προσδιοριζόμενες ορθές τάσεις ανατροπής γίνεται ο έλεγχος του κριτηρίου «ΕΛΕΓΧΟΣ ΟΡΘΩΝ ΤΑΣΕΩΝ» στα αντίστοιχα έντυπα ελέγχου. Παρόλο που οι αναλυτικοί υπολογισμοί που απαιτούνται στο πλαίσιο της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου είναι κατά βάση μικρής κλίμακας, όταν εφαρμόζονται σε έναν μεγάλο αριθμό κτηρίων (3 στη συγκεκριμένη περίπτωση) είναι δυνατόν να οδηγήσουν σε σημαντικό υπολογιστικό κόστος. Για το λόγο αυτόν κρίθηκε απαραίτητη η ανάπτυξη κατάλληλου λογισμικού. Δια της χρήσεως ενός τέτοιου λογισμικού εξασφαλίζεται τόσο ταχύτητα, όσο και ορθότητα των υπολογισμών. Για το σκοπό αυτόν αναπτύχθηκαν δύο εφαρμογές σε γλώσσα προγραμματισμού FORTRAN-95. Η πρώτη εφαρμογή χρησιμοποιήθηκε για τον έλεγχο της πλήρωσης του κριτηρίου «ΣΤΡΕΨΗ». Η δεύτερη εφαρμογή χρησιμοποιήθηκε για τον έλεγχο των ακολούθων κριτηρίων των εντύπων ελέγχου της Β Φάσης: «ΑΣΘΕΝΗΣ ΟΡΟΦΟΣ», «ΜΑΛΑΚΟΣ ΟΡΟΦΟΣ», «ΜΑΖΑ», «ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ», «ΕΛΕΓΧΟΣ ΟΡΘΩΝ ΤΑΣΕΩΝ». 2.5 Αξιολόγηση των αδυναμιών του κτηρίου Για την τελική αξιολόγηση κάθε κτηρίου (που είναι και ο τελικός σκοπός του ελέγχου της Β Φάσης) είναι φανερό ότι το ειδικό βάρος κάθε κριτηρίου ελέγχου δεν είναι το ίδιο. Σημειώνεται καταρχήν ότι για καθέναν από τους τύπους κτηρίων που αποτελούν αντικείμενο της παρούσας ερευνητικής (C1, C2, C3) υπάρχουν τρεις κατηγορίες κριτηρίων: Γενικά χαρακτηριστικά δομικού συστήματος Σύστημα ανάληψης πλευρικών δυνάμεων Συνδέσεις
Πολλά από τα κριτήρια αυτά είναι κοινά και στους τρεις τύπους κτηρίων, ενώ κάποια εξετάζονται για ορισμένους μόνο τύπους. Επιπλέον, ο συνολικός αριθμός κριτηρίων ελέγχου (ανά κατηγορία) δεν είναι κοινός για όλους τους τύπους κτηρίων. Όπως θα ήταν αναμενόμενο, ο μεγαλύτερος αριθμός (19) κριτηρίων ελέγχεται για τα κτήρια με τοιχοπληρώσεις (C3) και ο μικρότερος αριθμός (16) κριτηρίων για τα πλαισιακά κτήρια (C1). Πάντως, ο συνολικός αριθμός κριτηρίων ελέγχου δεν μεταβάλλεται ουσιαστικώς σε κάθε τύπο κτηρίου, κάτι που διευκολύνει την τελική συνοπτική αξιολόγηση, όπως αναλύεται παρακάτω. Πέρα από τη σύνταξη του καταλόγου αδυναμιών του εξετασθέντος κτηρίου, η ερευνητική ομάδα θεώρησε απαραίτητο να κάνει αφενός μια τελική αξιολόγηση, με βάση την οποία να ληφθεί και η απόφαση σχετικά με την αναγκαιότητα ή μη εφαρμογής στο κτήριο της λεπτομερούς διαδικασίας ελέγχου της Γ Φάσης, αλλά και μια συγκριτική αξιολόγηση μεταξύ των κτηρίων που εξετάστηκαν (σε σχέση με τη σεισμική τρωτότητά τους). Στη συνέχεια περιγράφεται ο αλγόριθμος που αναπτύχθηκε για τη σχετική αξιολόγηση των κτηρίων, είτε αυτά ανήκουν στον ίδιο είτε σε διαφορετικούς τύπους κτηρίων. Για κάθε τύπο κτηρίου καθορίζονται ορισμένα κριτήρια τα οποία θεωρούνται ιδιαίτερα κρίσιμα για την αντισεισμική συμπεριφορά του κτηρίου. Τα κριτήρια αυτά θα χαρακτηρίζονται στη συνέχεια ως κρίσιμα (Κ), ενώ όλα τα υπόλοιπα κριτήρια θα χαρακτηρίζονται ως μη κρίσιμα (ΜΚ). Ως κρίσιμα (Κ) επιλέχθηκαν από την Ερευνητική Ομάδα τα εξής κριτήρια: ΔΙΑΔΡΟΜΗ ΔΥΝΑΜΕΩΝ: Το κριτήριο αυτό θεωρείται ως κρίσιμο (Κ) σε κάθε περίπτωση. Αξίζει να σημειωθεί ότι στην Ελλάδα οι ελάχιστες περιπτώσεις κατάρρευσης οικοδομών από Ο/Σ συχνά συνδέονταν με την ανυπαρξία ενός σαφούς συστήματος ανάληψης των σεισμικών δράσεων (πλαίσια ή και τοιχώματα). ΑΣΘΕΝΗΣ ΟΡΟΦΟΣ: Το κριτήριο του ασθενούς ορόφου θεωρείται ως κρίσιμο (Κ) όταν ο αριθμός των ορόφων του κτηρίου είναι μεγαλύτερος ή ίσος του 4 και όταν το πρόβλημα του ασθενούς ορόφου παρουσιάζεται στο κάτω 1/3 του ύψους του κτηρίου. Τόσο αυτό το κριτήριο, όσο και το επόμενο, έχουν επιλεγεί ως κρίσιμα με βάση κυρίως την ελληνική, αλλά και τη διεθνή, εμπειρία αστοχιών από σεισμό. ΜΑΛΑΚΟΣ ΟΡΟΦΟΣ: Το κριτήριο του μαλακού ορόφου θεωρείται κρίσιμο (Κ) στην περίπτωση των τύπων κτηρίου C1 και C3, όταν προέρχεται από την ύπαρξη πιλοτής ή/και όταν πολύ ισχυρά τοιχώματα που υπάρχουν στους ανώτερους ορόφους του κτηρίου δεν συνεχίζονται μέχρι και τη θεμελίωση. Για τον τύπο κτηρίου C2 το συγκεκριμένο κριτήριο θεωρείται πάντοτε ως μη κρίσιμο (ΜΚ). ΥΠΕΡΣΤΑΤΙΚΟΤΗΤΑ: Το κριτήριο της υπερστατικότητας θεωρείται κρίσιμο (Κ) στις περιπτώσεις κτηρίων με αριθμό ορόφων μεγαλύτερο του 2, ή όταν ο λόγος ύψους προς πλάτος του κτηρίου υπερβαίνει το 2. ΕΛΕΓΧΟΣ ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΩΝ ΤΑΣΕΩΝ: Το κριτήριο αυτό θεωρείται ως κρίσιμο (Κ) σε κάθε περίπτωση, δεδομένου ότι είναι μια σαφής (και τεκμηριωμένη με υπολογισμούς, έστω και προσεγγιστικούς) ένδειξη της ανεπάρκειας της αντοχής του κτηρίου έναντι σεισμικών δράσεων. Η τελική συνοπτική αξιολόγηση του κτηρίου (η οποία δεν υποκαθιστά τον λεπτομερή κατάλογο αδυναμιών) εκφράζεται με ένα διψήφιο κωδικό. Το πρώτο ψηφίο αντιστοιχεί στον αριθμό των μηπληρούμενων (ΔΠ) κρισίμων κριτηρίων (διακύμανση ως 5), ενώ το δεύτερο στο πλήθος των υπολοίπων ΔΠ κριτηρίων (διακύμανση ως 14). Η κατάταξη γίνεται πρώτα με βάση τον αριθμό των κρίσιμων κριτηρίων και κατόπιν με βάση τον δεύτερο αριθμό, π.χ. (κατά φθίνουσα ανεπάρκεια) 4-7, 4-1, 3-5, 3-2, 1-12, 1-7, -13, -3, -. Το συγκεκριμένο σύστημα, παρόλο που προϋποθέτει την (ως ένα βαθμό) υποκειμενική διάκριση μεταξύ κρισίμων και μη κρισίμων κριτηρίων, έχει το πλεονέκτημα ότι προτάσσει τις κρίσιμες αδυναμίες του κτηρίου, χωρίς να είναι πολύπλοκο στη διαχείρισή του. Επιπλέον, είναι μεγάλης διακριτότητας, καθώς μειώνει τις «ισοψηφίες» μεταξύ των κτηρίων. Το σύστημα δίνει μεγαλύτερη βαρύτητα στα πρώτα κριτήρια, τα οποία επελέγησαν με βάση την υπάρχουσα εμπειρία σοβαρών βλαβών καταρρεύσεων στη διάρκεια ελληνικών σεισμών και την κρίση των Ε.Υ. του προγράμματος. Είναι άξιο μνείας ότι στη μέθοδο του Αμερικανικού Κανονισμού ASCE 31-3, η οποία αποτέλεσε τη βάση της αναπτυχθείσας στα πλαίσια του
παρόντος μεθοδολογίας της Β Φάσης, δεν προβλέπεται οποιαδήποτε συνοπτική αξιολόγηση, ήτοι ο έλεγχος ολοκληρώνεται με τη σύνταξη του κατάλογου αδυναμιών, ο οποίος υποτίθεται ότι αποτελεί την «πυξίδα» για μια λεπτομερέστερη διερεύνηση (Tier 2 στον ASCE 31-3). Δεδομένου, όμως, ότι η διαδικασία του Tier 2 συνίσταται σε ελαστική ανάλυση του κτηρίου (με πλήρες προσομοίωμα), είναι φανερό ότι, με εξαίρεση τα ελάχιστα κτήρια που πληρούν όλα τα κριτήρια ελέγχου (κανένα από τα 3 κτήρια που ελέγχθηκαν δεν βρέθηκε να πληροί όλα τα κριτήρια), η εφαρμογή αυτούσιας της μεθόδου του ASCE 31-3 θα οδηγούσε ουσιαστικά σε παραπομπή όλων των κτηρίων στην επόμενη φάση! Πιστεύεται ότι ο εμπλουτισμός της μεθοδολογίας της Β Φάσης με την τελική (έστω, συνοπτική) αξιολόγηση βάσει κρισίμων και μη κριτηρίων δίνει έναν πιο ουσιαστικό χαρακτήρα στη φάση αυτή. 3 ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ 3.1 Επιλογή κτηρίων για τη Β Φάση Για την επιλογή των 3 κτηρίων για τη Β Φάση λήφθηκε ως βασικό κριτήριο η βαθμολογία της A Φάσης. Έτσι, σε πρώτο στάδιο επιλέχθηκαν τα κτήρια που συγκέντρωσαν δυσμενή βαθμολογία στην Α Φάση του Προσεισμικού Ελέγχου τόσο με τη μεθοδολογία του ΟΑΣΠ όσο και με την αντίστοιχη μεθοδολογία του Εγχειριδίου FEMA 154. Με βάση αυτή τη λογική, επιλέχθηκαν αρχικώς 59 κτήρια. Από αυτά τα κτήρια, επιλέχθηκαν στη συνέχεια 3 λαμβάνοντας υπόψη και διάφορα άλλα κριτήρια, όπως είναι η σπουδαιότητα του κτηρίου και η αποφυγή ελέγχου πανομοιότυπων κτηριακών μονάδων. Κατά την εφαρμογή της μεθοδολογίας διαπιστώθηκε η αναγκαιότητα της εύρεσης είτε της στατικής μελέτης, είτε τουλάχιστο κάποιων σχεδίων (κατά προτίμηση ξυλοτύπων), στα οποία να φαίνονται οι διαστάσεις των φερόντων στοιχείων (οι λεπτομέρειες των οπλισμών των στοιχείων Ο/Σ δεν είναι εντελώς απαραίτητες, βοηθούν ωστόσο στη διαμόρφωση σαφέστερης γνώμης σχετικά με την πλήρωση ή μη κάποιων κριτηρίων). Το γεγονός αυτό οδήγησε στην υποχρεωτική αλλαγή κάποιων από τα 3 κτήρια, καθώς για έναν σημαντικό αριθμό από αυτά τα κτήρια δεν υπήρχαν επαρκείς πληροφορίες για την αποτελεσματική εφαρμογή της μεθόδου. Στο σημείο αυτό πρέπει να σημειωθεί ότι η αναλυτική αποτύπωση των κτηρίων που ανήκαν στα αρχικά 3 και για τα οποία δεν βρέθηκαν επαρκή σχέδια δεν ήταν δυνατή στο στενό χρονικό πλαίσιο που ήταν διαθέσιμο για τη Β Φάση. Από τα αρχικώς επιλεγέντα 3 κτήρια βρέθηκαν επαρκή σχέδια μόνο για τα 18. Στη συνέχεια αναζητήθηκαν σχέδια για κτήρια που είχαν ενταχθεί στα αρχικά 59, αλλά δεν ενσωματώθηκαν στα τελικά 3 βρέθηκαν 8 τέτοια κτήρια. Τα δύο από τα υπόλοιπα 4 κτήρια επιλέχθηκαν, γιατί αφενός συγκέντρωσαν σχετικά χαμηλή βαθμολογία και αφετέρου γιατί ανήκουν σε κτηριακά συγκροτήματα τα οποία σημείωσαν συνολικά ιδιαίτερα χαμηλή βαθμολογία στην Α Φάση του Προσεισμικού Ελέγχου. Τέλος, δύο κτήρια επιλέχθηκαν τόσο λόγω της ιδιαίτερης σημασίας και χρήσης τους, όσο και για λόγους βαθμονόμησης της μεθοδολογίας που εφαρμόστηκε στη Β Φάση καθώς πρόκειται για σχετικά νέα κτήρια με ξεκάθαρο στατικό σύστημα που συγκέντρωσαν υψηλή βαθμολογία κατά την Α Φάση του προσεισμικού ελέγχου, άρα παρουσίαζε ενδιαφέρον να διαπιστωθεί καταπόσον θα είχαν την ίδια αξιολόγηση και κατά τη Β Φάση. 3.2 Παρουσίαση και σχολιασμός αποτελεσμάτων Στο τέλος της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου συντάσσεται για κάθε ένα από τα εξεταζόμενα κτήρια ένα τεύχος, στο οποίο περιλαμβάνονται τα συμπληρωμένα έντυπα ελέγχου, τα φύλλα σύνοψης των αποτελεσμάτων των αναλυτικών υπολογισμών και ενδεικτικά κατασκευαστικά σχέδια όπως π.χ. ξυλότυπος τυπικού ορόφου ή και κατακόρυφες τομές του κτηρίου. Μαζί με τα προαναφερθέντα φύλλα, δίνεται για κάθε κτήριο και η τελική αξιολόγησή του (κρίσιμα και μη-κρίσιμα κριτήρια που δεν πληρούνται, αιτιολόγηση/επισημάνσεις) καθώς και η τελική συνοπτική αξιολόγηση («βαθμολογία» τύπου X-YY, βλ. σχετικώς 2.5). Στην παρούσα ενότητα συνοψίζονται υπό μορφή διαγραμμάτων τα κυριότερα αποτελέσματα σχετικά με την
αξιολόγηση των 3 κτηρίων της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου (αναλυτικά αποτελέσματα περιλαμβάνονται στην τελική έκθεση του προαναφερθέντος ερευνητικού προγράμματος). Από τα 3 κτήρια που εξετάστηκαν στα πλαίσια της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου, τα 24 κτήρια βρέθηκαν να εμπίπτουν στην κατηγορία δομικού τύπου C1 (πλαίσια Ο/Σ) και στις δύο κύριες διευθύνσεις τους, ενώ 5 κτήρια κατατάχθηκαν στην κατηγορία δομικού τύπου C2 (τοιχώματα Ο/Σ με δύσκαμπτα διαφράγματα) και στις δύο διευθύνσεις στατικής τους λειτουργίας. Για ένα κτήριο διαπιστώθηκε ότι ανήκει στην κατηγορία C1 στη μία κύρια διεύθυνση και στην κατηγορία C2 στην άλλη κύρια διεύθυνση. Για το λόγο αυτόν, στα αποτελέσματα που ακολουθούν, το συγκεκριμένο κτήριο εμφανίζεται και στις δύο κατηγορίες δομικού τύπου. Στο Σχήμα 2 παρουσιάζεται το ποσοστό των κτηρίων κατηγορίας C1 και C2 που δεν ικανοποιούν έναν συγκεκριμένο αριθμό κρισίμων κριτηρίων (Κ), όπως αυτά ορίστηκαν στην 2.5. Αξίζει να σημειωθεί ότι τα κτήρια της κατηγορίας C1 σε ποσοστό 4% ικανοποιούν όλα τα κρίσιμα κριτήρια, ενώ σε ποσοστό 48% δεν ικανοποιούν ένα κρίσιμο κριτήριο. Επιπλέον, ένα ποσοστό 4% δεν ικανοποιεί 2 κρίσιμα κριτήρια και ένα ποσοστό 8% δεν ικανοποιεί 3 κρίσιμα κριτήρια. Δεν βρέθηκε κανένα κτήριο που να μην ικανοποιεί παραπάνω από 3 κρίσιμα κριτήρια. Αντίθετα, στα κτήρια της κατηγορίας C2 δε βρέθηκε ούτε ένα κτήριο που να μην ικανοποιεί έστω και ένα από τα κρίσιμα κριτήρια της 2.5. 1 1 1 Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 48 4 4 8 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια (α) (β) Σχήμα 2. Ποσοστό κτηρίων που δεν ικανοποιεί έναν συγκεκριμένο αριθμό κρισίμων κριτηρίων, α) Κτήρια δομικού τύπου C1, β) Κτήρια δομικού τύπου C2 Στο Σχήμα 3 παρουσιάζεται το ποσοστό των κτηρίων κατηγορίας C1 και C2 που δεν ικανοποιούν έναν συγκεκριμένο αριθμό μη-κρισίμων κριτηρίων (ΜΚ). Αξίζει να σημειωθεί ότι όλα τα υπό εξέταση κτήρια της κατηγορίας C1 δεν πληρούσαν έστω και ένα μη κρίσιμο κριτήριο. Επίσης, σε κανένα από τα κτήρια της κατηγορίας C1 που ελέγχθηκαν δεν διαπιστώθηκε μη πλήρωση πάνω των 6 μη-κρισίμων κριτηρίων. Ενδιάμεσα, το μεγαλύτερο ποσοστό κτηρίων (28%) διαπιστώθηκε ότι δεν ικανοποιούσε 3 μη κρίσιμα κριτήρια, ενώ ακολούθησαν τα κτήρια που δεν ικανοποιούσαν 2 μη κρίσιμα κριτήρια με ποσοστό 2%, και τα κτήρια που δεν πληρούσαν 5 και 6 μη κρίσιμα κριτήρια με ποσοστό 16% επί του συνόλου των κτηρίων της συγκεκριμένης κατηγορίας. Επιπλέον, διαπιστώθηκε ότι όλα τα υπό εξέταση κτήρια της κατηγορίας C2 δεν πληρούσαν τουλάχιστον 3 μη κρίσιμα κριτήρια. Επίσης, σε κανένα από τα κτήρια της κατηγορίας C2 που ελέγχθηκαν δεν διαπιστώθηκε μη πλήρωση πάνω των 5 μη-κρισίμων κριτηρίων. Ενδιάμεσα, βρέθηκε ότι ίσος αριθμός κτηρίων (ποσοστό 33.3%) δεν πληρούσε 3, 4 και 5 μη κρίσιμα κριτήρια. Στο Σχήμα 4 παρουσιάζεται το ποσοστό των κτηρίων κατηγορίας C1 και C2 που δεν ικανοποιούν έναν συγκεκριμένο αριθμό του συνόλου των κριτηρίων του αντίστοιχου εντύπου της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου. Αξίζει να σημειωθεί ότι όλα τα υπό εξέταση κτήρια της κατηγορίας C1 δεν πληρούσαν έστω και ένα κριτήριο. Επίσης, σε κανένα από τα κτήρια της κατηγορίας C1 που ελέγχθηκαν δεν διαπιστώθηκε μη πλήρωση άνω των 7 κριτηρίων. Το μεγαλύτερο ποσοστό κτηρίων (24%) διαπιστώθηκε ότι δεν ικανοποιούσε συνολικά 4 κριτήρια, ενώ
ακολούθησαν τα κτήρια που δεν ικανοποιούσαν 6 και 2 συνολικώς κριτήρια με ποσοστό 2% και 16%, αντίστοιχα, επί του συνόλου των κτηρίων της συγκεκριμένης κατηγορίας. Αναφορικά με τα κτήρια της κατηγορίας C2 και δεδομένου ότι όλα αυτά τα κτήρια ικανοποιούν όλα τα κρίσιμα κριτήρια, η τελική κατανομή που προκύπτει είναι όμοια αυτής των μη κρισίμων κριτηρίων που περιγράφηκε προηγουμένως. 1 1 Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 12 28 2 8 16 16 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 33 33 33 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια (α) (β) Σχήμα 3. Ποσοστό κτηρίων που δεν ικανοποιεί έναν συγκεκριμένο αριθμό μη-κρισίμων κριτηρίων, α) Κτήρια δομικού τύπου C1, β) Κτήρια δομικού τύπου C2 1 1 Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 24 2 16 12 8 8 12 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια Ποσοστό κτηρίων (%) 8 6 4 2 33 33 33 1 2 3 4 5 6 7 Μη πληρούμενα κριτήρια (α) (β) Σχήμα 4. Ποσοστό κτηρίων που δεν ικανοποιεί έναν συγκεκριμένο αριθμό του συνόλου των κριτηρίων των αντίστοιχων εντύπων ελέγχου, α) Κτήρια δομικού τύπου C1, β) Κτήρια δομικού τύπου C2 3.3 Τελική αξιολόγηση αποτελεσμάτων-συσχέτιση με την Α Φάση του Προσεισμικού Ελέγχου Με βάση τα αποτελέσματα της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου επιλέχθηκαν 1 κτήρια τα οποία θα έπρεπε να θεωρηθούν ως πρώτης προτεραιότητας σε σχέση με την πιθανή ένταξή τους στη Γ Φάση (που είναι και ο βασικός πρακτικός στόχος της Β Φάσης). Σημειώνεται ότι τα χαρακτηρισθέντα ως πρώτης προτεραιότητας για πιθανή ένταξη στη Γ Φάση κτήρια είναι το 1/3 του συνόλου των ελεγχθέντων στα πλαίσια της Β Φάσης και το 1/2 των συνολικώς ελεγχθέντων κτηρίων (24) του ΑΠΘ, αριθμοί που αποτελούν μια καλή ένδειξη της κλίμακας του προβλήματος του προσεισμικού ελέγχου σε διαδοχικές φάσεις. Ένα άλλο ενδιαφέρον σημείο του παρόντος προγράμματος αφορά στη σύγκριση των αποτελεσμάτων της Α και της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου. Είναι γνωστό ήδη (FEMA, 22) από την εφαρμογή των αντίστοιχων μεθοδολογιών (FEMA 154 και 178) στις ΗΠΑ ότι κάποια κτήρια που «δεν πέρασαν» από τον Ταχύ Οπτικό Έλεγχο (είχαν δηλαδή βαθμολογία χαμηλότερη από το όριο του 2.5 που θέτει η μέθοδος του FEMA 154) «πέρασαν» από τον έλεγχο της μεθόδου του FEMA 178 (παρόμοια της Β Φάσης του παρόντος προγράμματος), αλλά σε κάποιες περιπτώσεις συνέβη και το αντίθετο!
Στον Πίνακα 2 συνοψίζονται τα τελικά αποτελέσματα της Α και της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου, ήτοι οι βαθμολογίες κατά ΟΑΣΠ και FEMA 154 (22), και η συνοπτική βαθμολογία από τη Β Φάση. Η σειρά καταχώρισης ενός κτηρίου στον πίνακα αυτόν καθορίζεται από τη βαθμολογία της Α Φάσης κατά ΟΑΣΠ, που είναι σήμερα και η πλέον διαδεδομένη στον ελληνικό χώρο. Πίνακας 2. Σύγκριση αποτελεσμάτων Α και Β Φάσης Προσεισμικού Ελέγχου Κωδικός κτηρίου Βαθμολογία ΟΑΣΠ (Α Φάση) Βαθμολογία FEMA (Α Φάση) Βαθμολογία Β Φάσης 113 (Ανατολή- Δύση) -1.8 1.9 1-3 113 (Βορράς-Νότος) -1.8 1.9-5 11-1.3 2.7 3-3 15 -.8 2.5 1-4 65 -.3 2.1-5 81 -.3 2.5 1-3 82 -.3 2.5 1-3 115 -.3 2.3-5 56.2 2.3-1 57.2 2.3-2 58.2 2.3-1 63.2 2.1 1-3 72.2 2.3-4 73.2 2.3-4 75.2 2.1-3 76.2 2.1-3 92.2 2.6 1-5 94.2 2.6 1-6 95.2 2.6 1-6 36.7 2.1 1-4 91.7 2.3-6 96.7 1.7-2 97.7 1.7-2 98.7 1.7 1-5 99.7 1.7-6 62 1.2 2.6 1-3 93 1.2 2.6 2-5 123 1.2 1.9-3 162 1.7 2.3 3-1 21 2.2 2.4-2 22 2.2 2.4 1-2 Παρατηρείται ότι ενώ υπάρχει μια (μάλλον χαλαρή) συσχέτιση μεταξύ των δύο συνοπτικών βαθμολογιών, ήτοι αρνητικές βαθμολογίες Α Φάσης αντιστοιχούν σε υψηλές βαθμολογίες Β Φάσης (δηλ. πολλά μη-πληρούμενα κριτήρια), δεν λείπουν και οι εξαιρέσεις. Η πλέον κραυγαλέα περίπτωση ασυμφωνίας των δύο μεθόδων είναι το Κτήριο 162, για το οποίο ο μεν πρωτοβάθμιος έλεγχος (δηλ. η Α Φάση) έδωσε μια ικανοποιητική βαθμολογία κατά ΟΑΣΠ, δηλ. 1.7, μόλις κάτω από το όριο του 2. που προτείνουν οι Οδηγίες του ΟΑΣΠ (2) και σαφώς άνω του ορίου του 1. που θεωρείται ως η καταλληλότερη τιμή για τα ελληνικά δεδομένα (Στυλιανίδης κ.ά. 23), ομοίως και κατά FEMA (βαθμολογία 2.2), o δε δευτεροβάθμιος έλεγχος (δηλ. η Β Φάση)
κατέληξε σε τρία κρίσιμα μη-πληρούμενα κριτήρια (και άλλο ένα μη-κρίσιμο), κατατάσσοντάς το μεταξύ των υψηλότερης προτεραιότητας για προσεισμική ενίσχυση. Είναι ενδιαφέρον να αναφερθεί ότι αν η επιλογή των δέκα από τα εξετασθέντα κτήρια για πιθανή ένταξη στη Γ Φάση γινόταν με βάση όχι τα αποτελέσματα της Β Φάσης αλλά αυστηρώς τις βαθμολογίες της Α Φάσης, θα είχαν ενταχθεί στον κατάλογο των επιλεχθέντων κτηρίων 6 διαφορετικά κτήρια από αυτά που προέκυψαν με βάση τη Β Φάση του Προσεισμικού Ελέγχου. Δηλαδή, τα κοινά στις δύο μεθόδους αποτελέσματα θα αφορούσαν μόνο 4 κτήρια, ήτοι ποσοστό 4% επί του συνόλου των επιλεχθέντων κτηρίων για πιθανή ένταξη στη Γ Φάση. Η παρατήρηση αυτή είναι πολύ σημαντική σε σχέση με την αξιολόγηση και τον καθορισμό των ορίων εφαρμογής των εμπειρικών μεθόδων. Η παρούσα Ερευνητική Ομάδα πιστεύει ότι, τουλάχιστον στις εξετασθείσες περιπτώσεις (τα 3 κτήρια της Β Φάσης), η διαδικασία του λεπτομερούς ερωτηματολογίου και των συνοπτικών υπολογισμών (σε συνδυασμό με την προσεκτική μελέτη των αποτελεσμάτων της από τους Μηχανικούς που διεξάγουν τον έλεγχο της Β Φάσης) δίνει πιο αξιόπιστα αποτελέσματα από εκείνα της Α Φάσης. 4 ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Η μεθοδολογία προσεγγιστικής αποτίμησης της σεισμικής ικανότητας που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του παρόντος προγράμματος είχε ως βάση το σύγχρονο κανονιστικό κείμενο ASCE 31-3 (23), που βασίζεται στο Εγχειρίδιο FEMA 31, το οποίο είχε αντικαταστήσει (στις ΗΠΑ) το FEMA 178 ήδη από το 1998. Η αναπτυχθείσα μεθοδολογία προσαρμόσθηκε στα ελληνικά δεδομένα (βλ. ενότητα 2) και εμπλουτίστηκε με σαφή κριτήρια τελικής αξιολόγησης βάσει (και) ποσοτικών δεικτών ( 2.5), ώστε να είναι αποτελεσματικότερη η πρακτική εφαρμογή της. Από την εφαρμογή της αναπτυχθείσας μεθοδολογίας της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου στα προαναφερθέντα 3 κτήρια έγινε δυνατόν αφενός να ελεγχθεί το εφικτόν και η εφαρμοσιμότητά της, και αφετέρου να προκύψουν και χρήσιμα συμπεράσματα για τα κτήρια του ΑΠΘ. Καταρχήν επαληθεύθηκε η γνωστή στους Έλληνες Μηχανικούς αρχή ότι τα κτήρια με επαρκή τοιχώματα Ο/Σ έχουν γενικώς καλύτερη σεισμική συμπεριφορά από εκείνα με αμιγώς πλαισιακό φέροντα οργανισμό ή και με σαφώς ανεπαρκή τοιχώματα. Έγινε δυνατό να ιεραρχηθούν τα επισημανθέντα ως «επισφαλή» από την Α Φάση κτήρια με έναν πιο συστηματικό (και, πιστεύεται, πιο αποτελεσματικό) τρόπο σε σχέση με την αναγκαιότητα ένταξης στη Γ Φάση, εφόσον βεβαίως συντρέξουν οι κατάλληλες οικονομικές και λοιπές προϋποθέσεις. Έτσι, από τα 24 αρχικώς ελεγχθέντα (στην Α Φάση) κτήρια, επελέγησαν συνολικώς δέκα, ως πρώτης προτεραιότητας για πιθανή ένταξη στη Γ Φάση, δηλ. το 1/3 του συνόλου των ελεγχθέντων στα πλαίσια της Β Φάσης και μόλις το 1/2 των συνολικώς ελεγχθέντων κτηρίων (24) του ΑΠΘ. Σε σχέση με τη σύγκριση των μεθοδολογιών της Α και Β Φάσης, όπως αναμενόταν με βάση τη διεθνή εμπειρία (κυρίως εκείνη από τις ΗΠΑ), τα αποτελέσματα του παρόντος προγράμματος ανέδειξαν τις ομοιότητες αλλά και τις διαφορές που προκύπτουν από τις δύο μεθοδολογίες. Προέκυψε ότι ενώ υπάρχει μια (σχετικώς χαλαρή) συσχέτιση μεταξύ των δύο συνοπτικών βαθμολογιών, ήτοι αρνητικές βαθμολογίες Α Φάσης αντιστοιχούν σε υψηλές βαθμολογίες Β Φάσης (δηλ. πολλά μη-πληρούμενα κριτήρια), δεν λείπουν και οι εξαιρέσεις, με πιο χαρακτηριστική εκείνη του κτηρίου 162 του Πίνακα 2. Τέλος, το σύνολο των δύο πρώτων φάσεων του προγράμματος ανέδειξε τα πλεονεκτήματα αλλά και τα (εγγενή) μειονεκτήματα των εμπειρικών μεθόδων, ήτοι αφενός την ταχύτητα εφαρμογής και το χαμηλό κόστος τους, και αφετέρου τη σημαντική διασπορά στα αποτελέσματά τους και το ορατό ενδεχόμενο να δώσουν μη αξιόπιστα αποτελέσματα για κάποια από τα (πολλά) κτήρια στα οποία θα εφαρμοσθούν. Το ενδεχόμενο αυτό είναι, όπως αναμενόταν, λιγότερο πιθανό στην περίπτωση της (λεπτομερέστερης και κοπιωδέστερης) Β Φάσης Ελέγχου, στην οποία το καθοριστικότερο στοιχείο είναι η κρίση και η εμπειρία του Μηχανικού, δεδομένου ότι δεν περιλαμβάνει σαφή ποσοτικά κριτήρια ή αυτόματους τρόπους καθορισμού των απαιτουμένων μέτρων για τη βελτίωση της
συμπεριφοράς των ελεγχθέντων κτηρίων. Το σύστημα συνοπτικής βαθμολογίας (με διαφοροποίηση κρισίμων και μη κρισίμων κριτηρίων) που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του παρουσιαζόμενου προγράμματος βρέθηκε ότι διευκολύνει ιδιαίτερα στον καθορισμό προτεραιοτήτων (μεταξύ των κτηρίων) σε σχέση με την αναγκαιότητα ένταξης στη Γ Φάση, και αξίζει να τύχει περισσότερης προσοχής (και πιθανής βελτίωσης) στα πλαίσια πιθανής μελλοντικής εφαρμογής της μεθοδολογίας της Β Φάσης του Προσεισμικού Ελέγχου στην Ελλάδα, σε καμία, ωστόσο, περίπτωση δεν πρέπει να θεωρηθεί ως υποκατάστατο της κρίσης και της εμπειρίας του Μηχανικού που διενεργεί τον έλεγχο. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Ο εντοπισμός των φακέλων των κτηρίων που εξετάσθηκαν έγινε με τη βοήθεια των επιστημονικών συνεργατών της Α Φάσης κκ. Τ. Καραδάμου και Μ. Χαλβατζόγλου, Πολ. Μηχανικών της Τεχνικής Υπηρεσίας του ΑΠΘ, τους οποίους ευχαριστούμε επίσης για τη συνδρομή τους στην απρόσκοπτη διεξαγωγή των επιτόπου ελέγχων και την παροχή όσων στοιχείων τους ζητήθηκαν. ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΚΕΣ ΠΑΡΑΠΟΜΠΕΣ ASCE [American Society of Civil Engineers] 2. Prestandard and Commentary for the Seismic Rehabilitation of Buildings. Washington D.C. ASCE 23. Seismic Evaluation of Existing Buildings ASCE/SEI Standard 31-3. New York FEMA. 1997. NEHRP Guidelines for the Seismic Rehabilitation of Buildings, FEMA-273. Washington D.C. FEMA. 1997. NEHRP Commentary on the Guidelines for the Seismic Rehabilitation of Buildings, FEMA-274. Washington D.C. FEMA. 1998. FEMA 31, Handbook for Seismic Evaluation of Buildings A Prestandard. New York. FEMA. 22. Rapid visual screening of buildings for potential seismic hazards: A Handbook (FEMA 154)- 2 nd edition. Redwood City, California. Gavarini, C., et al. 199. A method of surveying the seismic vulnerability of existing reinforced concrete buildings. Proceed. 9th European Conference on Earthquake Engineering, Moscow, Vol. 9, 287-292. Πενέλης, Γ. και Κάππος, Α.Ι. 24. Αντισεισμικός σχεδιασμός κατασκευών από σκυρόδεμα (Σημειώσεις ΑΣΤΕ 4). Θεσσαλονίκη. Στυλιανίδης, Κ.Χ., Κάππος, Α. Ι., Πενέλης, Γ.Γ. και Ιγνατάκης, Χ.Ε. 23. Αξιολόγηση μεθόδων πρωτοβάθμιου προσεισμικού ελέγχου με κριτήριο τη συμπεριφορά των κτηρίων σε συγκεκριμένους σεισμούς. 14ο Ελλ. Συνέδριο Σκυροδέματος, Κως, τ. Γ, 527-538. ΥΠΕΧΩΔΕ ΟΑΣΠ. 2. Τεχνικές οδηγίες προσεισμικού ελέγχου τρωτότητας δημοσίων κτηρίων (Tεύχος Α). Αθήνα.