19. ΑΠΟΣΤΟΛΟΠΟΥΛΟΣ-ΠΥΛΑΡΙΝΟΣkl_ΣΑΔ Γεωμετρίας
16
Παραμετρική Αποτίμηση Κτιρίου Ο/Σ με Ελαστικές Μεθόδους Ανάλυσης με Βάση Στάθμη Επιτελεστικότητας, Στάθμη Αξιοπιστίας Δεδομένων και Βλαβών κατά ΚΑΝΕΠΕ ‘‘19ο Φοιτητικό Συνέδριο: Επισκευές και Ενισχύσεις Κατασκευών-Αφιέρωμα στον ΚΑΝ.ΕΠΕ.’’ Πάτρα, Φεβρουάριος, 2013 ΠΑΡΑΜΕΤΡΙΚΗ ΑΠΟΤΙΜΗΣΗ ΚΤΙΡΙΟΥ Ο/Σ ΜΕ ΕΛΑΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΥΣ ΑΝΑΛΥΣΗΣ ΜΕ ΒΑΣΗ ΣΤΑΘΜΗ ΕΠΙΤΕΛΕΣΤΙΚΟΤΗΤΑΣ, ΣΤΑΘΜΗ ΑΞΙΟΠΙΣΤΙΑΣ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ ΚΑΙ ΒΛΑΒΩΝ ΚΑΤΑ ΚΑΝ.ΕΠΕ. ΑΠΟΣΤΟΛΟΠΟΥΛΟΣ ΘEΟΔΩΡOΣ ΠΥΛΑΡΙΝΟΣ ΔΙΟΝΥΣΙΟΣ Περίληψη Η παρούσα εργασία έχει ως στόχο την παραμετρική αποτίμηση επάρκειας ενός διώροφου κτηρίου, με προσθήκη ενός επιπλέον ορόφου, κτιρίου Ο/Σ κατασκευασμένο το 1975 με 3 ελαστικές μεθόδους ανάλυσης που προτείνει ο ΚΑΝΕ.ΕΠΕ. Επιπλέον για κάθε ανάλυση βρίσκεται η επάρκεια για όλους τους πιθανούς συνδυασμούς με βάση τις διαφορετικές στάθμες επιτελεστικότητας, τις στάθμες αξιοπιστίας δεδομένων (χάλυβα, σκυροδέματος, φορτίου), την πιθανότητα υπέρβασης σεισμικής δράσης εντός 50 ετών καθώς και τους συντελεστές γ SD που ορίζει ο ΚΑΝ.ΕΠΕ. Πιο συγκεκριμένα ελέγχονται μια μονόπακτη δοκός, μια αμφιέρειστη δοκός στις στηρίξεις, ένα εσωτερικό και ένα περιμετρικό υποστύλωμα για την πρώτη και δεύτερη στάθμη του κτιρίου. Για την εκπόνηση των αναλύσεων χρησιμοποιήθηκε το πρόγραμμα STRAD της εταιρίας 3DR. 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Σε μια ιδιαίτερα σεισμογενή περιοχή του κόσμου, όπως η Ελλάδα, κύριο μέλημα του μελετητή μηχανικού είναι η θωράκιση των κατασκευών έναντι οριζόντιων δράσεων. Οι σύγχρονοι αντισεισμικοί κανονισμοί έχουν φτάσει σε ένα πολύ καλό επίπεδο, με αποτέλεσμα τα νέα κτίρια, όπως έδειξαν οι πρόσφατοι σεισμοί, να έχουν ξεκάθαρα καλύτερη (και ασφαλέστερη) συμπεριφορά σε σχέση με τα παλαιότερα. Είναι αυτά όμως τα παλαιότερα κτίρια που αποτελούν την μεγάλη πλειοψηφία (της τάξης του 70%) του οικιστικού πλούτου της χώρας (στη συντριπτική τους πλειοψηφία κτίρια οπλισμένου σκυροδέματος), και κατά συνέπεια και τη μεγαλύτερη πηγή κινδύνου από το σεισμό. Ακόμα πιο επιβαρυντικά στο ότι τα κτίρια αυτά είτε δεν έχουν σχεδιαστεί να παραλαμβάνουν σεισμικές δράσεις, είτε ότι έχουν σχεδιαστεί να παραλαμβάνουν πολύ μικρότερου μεγέθους δράσεις από αυτές που θα κληθούν να αναλάβουν, δρα το γεγονός ότι πολλές φορές το δομικό τους σύστημα είναι τέτοιο που καθιστά την σεισμική συμπεριφορά τους ακόμα πιο δυσμενή. Ως «Αποτίμηση Σεισμικής Συμπεριφοράς» ορίζεται η ποσοτική εκτίμηση και ο έλεγχος της επάρκειας μιας συγκεκριμένης κατασκευής έναντι μιας συγκεκριμένης στάθμης σεισμικής δράσης.[3] Το αποτέλεσμα της αποτίμησης δεν είναι απλώς ένα ναι ή όχι για την ανάγκη ενίσχυσης. Ακόμα και όταν η κατασκευή είναι προφανώς ανεπαρκής και χρειάζεται ενίσχυση, μία λεπτομερής αποτίμηση αποτελεί απαραίτητο πρώτο στάδιο ενός καλού ανασχεδιασμού (δηλ. μιας καλής μελέτης της ενίσχυσης), γιατί μέσω αυτής εντοπίζονται τα πλέον τρωτά σημεία και τμήματα της κατασκευής και καθοδηγείται ο μελετητής στην επιλογή του είδους και της έκτασης της ενίσχυσης.[2] 1.1 ΕΛΑΣΤΙΚΕΣ ΜΕΘΟΔΟΙ ΑΝΑΛΥΣΗΣ • Ελαστική (ισοδύναμη) στατική ανάλυση με καθολικό (q) ή τοπικούς (m) δείκτες συμπεριφοράς. • Ελαστική δυναμική ανάλυση με καθολικό (q) ή τοπικούς m δείκτες συμπεριφοράς Η απλοποιημένη φασματική μέθοδος στηρίζεται σε προσεγγιστική θεώρηση της θεμελιώδους ιδιομορφής, ενώ η δυναμική φασματική μέθοδος απαιτεί τον υπολογισμό ικανού αριθμού ιδιομορφών του συστήματος. Η μέγιστη σεισμική απόκριση που αντιστοιχεί στη θεμελιώδη ιδιομορφή υπολογίζεται μετά τον υπολογισμό της μέγιστης σεισμικής επιτάχυνσης από το φάσμα σχεδιασμού, ενώ για τη δυναμική φασματική μέθοδο η μέγιστη συνολική απόκριση υπολογίζεται με την τετραγωνική επαλληλία των μέγιστων αποκρίσεων που αντιστοιχούν σε
-
Upload
ppssiillooss -
Category
Documents
-
view
21 -
download
8
description
Τοιχοπληρώσεις, ΣΑΔ Γεωμετρίας, ΚΑΝ.ΕΠΕ., Φοιτητικό Συνέδριο Πάτρας
Transcript of 19. ΑΠΟΣΤΟΛΟΠΟΥΛΟΣ-ΠΥΛΑΡΙΝΟΣkl_ΣΑΔ Γεωμετρίας
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
/ ,
..
EO
,
, / 1975 3 ..
,
(, , ), 50 SD .. , ,
. STRAD 3DR.
1. , ,
.
,
, , ( ) . ( 70%) ( ), .
,
,
.
.[3] .
,
(. ),
.[2]
1.1 () (q) (m)
.
(q) m
,
.
,
-
,
19 : - .. , , 2013
[4]. 3 .
.
1.2 .,
:
1:
( ).
,
.
(- ) .
.
10% 50% 475 75 .[1]
1.3 ,
. ,
. .. ...
, . .. ,
.
...
.
.
2 , 3 3 . ..
45% 25% ( ) . ... 30% 15% .[5]
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
.. ,
. ...
( , , ) 3 ... .[5]
... ,
3.2 .[1] :
2:
1.4 sd , ,
sd Rd . sd ( ) ( ) Sd = sd S (Sk f) [1], Sd : .
sd .[1]
/
/
Sd =1,20 Sd =1,10 Sd =1,00
3. sd
2.
/, , 3 ..
3 (, , ), 2
-
,
19 : - .. , , 2013
( ) ... , , , 2 SD=1.0 SD=1.1 10% 50%. , cm2, 1 2 .
.
, ...,
. ,
.. ,
.
3. 3 4 .
4:
,
. 4. 3 3.
[8]. : - : 0.30x0.30(m), 420 8/200.- ( ): 0.35x0.35(m), 418 8/200.- : 0.45x0.45(m), 816 8/200. -: 0.20x0.50(m) 414 , 214 8/300.- : 0.20x0.60(m) 416 , 218 8/300.
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
: hf=0.15 m 8/150. C16/20 fc=16MPa S400 fy=400MPa (. 5). : .
2 5MPa 5MPa. 2 3 1 . [5]
[8] : : 2 KN/m2 : 1,5 KN/m2. : 6.3 KN/m : 10.8 KN/m.
5: 6:
.
1=0.15,2=0.5 g=0.24g 10% g=0.13g 50%.[7]
4. - 3DR Strad ..
, ,
.[5] . . 3.
.
(. 6) .
4.1 , .
q, m q. . :
-
,
19 : - .. , , 2013
: () 2.5, >2.5, =SE/Rm , SE Rm , () T0 4Tc, ()
1.5, () () .
2.5 .
sd 15%.[1]
4.2 .
.[6] 1,2 () 6 , .
.
10 11, .
.
: (,,), (10%,50%), (,), Beton (,), (,) sd (1.0,1.1). .
7:
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
8: 9:
10: 11:
5. 3 2, 6, 10, 11 1,2.
1 1,2. 1 cm2 .
5.1 q 1 2,6 10%. 50% .
-
,
19 : - .. , , 2013
1: q
4 2 6.
BETON
(cm2)
sd=1.0 sd=1.0 sd=1.1 sd=1.1
1
2
1 2
2 6 2 6 2 6 2 6
1,92 2,26 - - 4.44 3.25 - -
3,96 3,22 - - 6.73 4.2 - -
2,09 2,35 - - 4.79 3.26 - -
4,15 3,23 - - 7.11 4.20 - 0.64
2,48 2,38 - - 5.14 3.27 - -
4,58 3,24 - - 7.51 4.22 - 0.15
2.39 2,36 - - 5.55 3.27 - -
4,80 3,24 - - 7.95 4.22 - 0.15
- 0,30 - - 0.42 0.95 - -
- 0,92 - - 2.22 1.63 - -
- 0,30 - - 0.77 0.96 - -
- 0,61 - - 2.6 1.63 - -
- 0,32 - - 1.27 0.97 - -
0,30 0,93 - - 3.15 1.65 - -
- 0,31 - - 1.72 0.97 - -
0,52 0,93 - - 3.64 1.65 - -
- 0,71 - - - 1.37 - 1.14
- 1,36 - - 1.95 2.08 - 1.83
- 0,71 - - 0.35 1.37 - 1.14
- 1,36 - - 2.14 2.08 - 1.83
- 0,73 - - 0.8 1.39 - 1.18
- 1,38 - - 2.65 2.11 - 1.88
- 0,73 - - 1.35 1.39 - 1.18
- 1,38 - - 3.24 2.11 - 1.88
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
5.2 q 10%. (*) 50% . 50% .
2: q
-
,
19 : - .. , , 2013
5.3 m
3: m
10%. 50% .
BETON
(cm2)
sd=1.0 sd=1.0 sd=1.1 sd=1.1 1 2 1 2
2 6 2 6 2 6 2 6
- 2.5 - - 1.25 3.25 - -
1.12 3.37 - - 3.22 4.20 - -
- 2.5 - - 1.41 3.26 - -
1.21 3.37 - - 3.40 4.20 - -
- 2.51 - - 1.83 3.27 - -
1.64 3.38 - - 3.86 4.21 - -
- 2.51 - - 2.02 3.27 - -
1.75 3.38 - - 4.06 4.22 - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
- - - - - - - -
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
5.4 2 m
4:
1 4 .
12: 1, 2
BETON
(cm2)
sd=1.0 sd=1.0 sd=1.1 sd=1.1 1 2 1 2
2 1 2 1 2 1 2 1
1,92 - - - 4.44 1.06 - -
3,96 0.04 - 0.11 6.73 3.01 - -
2,09 - - - 4.79 1.47 - -
4,15 0.29 - 0.27 7.11 3.46 - 0.27
2,48 - - 0.04 5.14 2.41 - 0.04
4,58 1.23 - 1.9 7.51 4.50 - 1.90
2.39 - - 0.26 5.55 2.95 - 0.26
4,80 1.15 - 2.14 7.95 5.09 - 2.14
- 0.39 - 2.00 0.42 0.86 - 2.00
- 2.19 - 3.95 2.22 2.70 - 3.95
- 0.91 - 6.02 0.77 3.61 - 6.02
- 2.76 - 6.6 2.6 2.85 - 6.60
- 2.85 - 7.49 1.27 2.85 - 7.49
0,30 4.89 - 10.3 3.15 4.89 - 10.3
- 6.07 - 6.17 1.72 6.09 - 6.17
0,52 8.7 - 8.82 3.64 8.70 - 8.82
- 0.39 - 2.00 - 0.68 - 2.00
- 2.19 - 3.95 1.95 2.50 - 3.95
- 0.91 - 6.02 0.35 1.24 - 6.02
- 2.76 - 6.6 2.14 3.12 - 6.60
- 2.85 - 7.49 0.8 2.85 - 7.49
- 4.89 - 10.3 2.65 4.89 - 10.3
- 6.07 - 6.17 1.35 6.07 - 6.17
- 8.70 - 8.82 3.24 8.70 - 8.82
-
,
19 : - .. , , 2013
5.5 m - 10%
5: 10%
( ) cm2. .
BETON
(cm2)
sd=1.0 sd=1.0 sd=1.1 sd=1.1
1 2 1 2
10 11 10 11 10 11 10 11
/ - -
/ / - / - /
/ - -
/ / - / /
/ - -
/ / / - / - / /
/ - -
/ / / - / / /
/ - - - -
/ - - - -
/ - - - -
/ - - - -
- - - -
- / - /
- - - -
- / - /
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- -
- - - -
- -
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
5.6 m - 50%
6: 50%
6. 1,2,6 10,11 1 2.
6.1 -
q . q m, .
. q m Rd.[1] 50% q 2 .
BETON
(cm2)
sd=1.0 sd=1.0 sd=1.1 sd=1.1 1 2 1 2
10 11 10 11 10 11 10 11
/ - -
/ / - / - /
/ - -
/ / - / /
/ - -
/ / / - / - / /
/ - -
/ / / - / / /
/ - - - -
/ - - - -
/ - - - -
/ - - - -
- - - -
- / - /
- - - -
- / - /
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- - - -
- -
- - - -
- -
-
,
19 : - .. , , 2013
.
.
. (. 1, 6 2) ,
.. , ,
. (. 2, 2 1) ,
, .. ,
... ,
.. , ...
3.
50%-100% ... , .
2 ( ) 3 .
sd=1.00 sd=1.10 2 50%-100% 6 20%-40%. sd=1.00 sd=1.10 . 1 2(1 2) m 1 2 2 1. . , 2 1 .
6.2 - 11 sd. 11 . 2 10% .
10 sd 2 1 .
7.
.
.
. .
-
/ ,
19 : - .. , , 2013
sd .
...
,
.
.
8. [1] ., 2012 [2] ., , 2011 [3] A., /, , 2005 [4] ., V, ..., 2003 [5] ., ., (.), ., 2009 [6] 3DR STRAD KANEPE MANUAL [7] , 2003 [8] https://eclass.upatras.gr/courses/ARCH149/index.php
-
,
19 : - .. , , 2013
