Αποτίμηση φέρουσας ικανότητας υφιστάμενου κτιρίου οπλισμένου σκυροδέματος & ενισχύσεις
Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας και ο ανασχεδιασμός ενός υφισταμένου κτιρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα, εφαρμόζοντας Ανελαστική Στατική Ανάλυση (Pushover) σύμφωνα με τις αντίστοιχες διατάξεις του Ευρωκώδικα 8. Πρόκειται για έναν πλαισιακό φορέα που αποτελείται από ισόγειο, δύο ορόφους και δώμα. Η αρχική μελέτη εκπονήθηκε το 1987 οπότε κατασκευάσθηκε και το κτίριο.
Καταρχάς, παρουσιάζονται οι βασικές αρχές αποτίμησης και ανασχεδιασμού σύμφωνα με τον Ευρωκώδικα 8 και γίνεται σύντομη περιγραφή των τριών σταθμών επιτελεστικότητας. Πιο συγκεκριμένα, γίνεται αναφορά στο είδος και τους τρόπους συλλογής των απαιτούμενων στοιχείων και πληροφοριών που αφορούν στο υπό μελέτη κτίριο, το εύρος και η ακρίβεια των οποίων καθορίζουν το λεγόμενο «Επίπεδο γνώσης» (Ε.Γ.). Στη συνέχεια, παρατίθενται οι διατιθέμενες μέθοδοι ανάλυσης του δομήματος πριν και μετά την επέμβαση, ενώ η ανελαστική στατική ανάλυση, όπως προβλέπεται στον Ευρωκώδικα 8, παρουσιάζεται διεξοδικά. Τέλος, γίνεται αναφορά στην όλη λογική ελέγχου των οριακών καταστάσεων βάσει των αντίστοιχων κριτηρίων αποδοχής, όπως περιγράφονται στο Μέρος 3 του Ευρωκώδικα 8, για την αποτίμηση της επάρκειας των μελών του φορέα.
Κατόπιν, γίνεται λεπτομερής περιγραφή τόσο του υφιστάμενου κτιρίου, όσο και του προσομοιώματός του στο πρόγραμμα. Ιδιαίτερη έμφαση δίνεται στην προσομοίωση της ανελαστικής συμπεριφοράς των κρίσιμων διατομών των δομικών στοιχείων.
Ακολουθεί η ανάλυση του εξεταζόμενου κτιρίου με την ανελαστική στατική μέθοδο του Ευρωκώδικα 8, προκειμένου να γίνει η αποτίμηση της φέρουσας ικανότητάς του για τον στόχο σχεδιασμού, που αντιστοιχεί στη στάθμη επιτελεστικότητας «Σημαντικών Βλαβών», για σεισμική δράση με πιθανότητα υπέρβασης 10% σε 50 έτη. Τα αποτελέσματα που προκύπτουν καταδεικνύουν απαίτηση ενίσχυσης ενός σημαντικού αριθμού των δοκών του κτιρίου, με στόχο την αύξηση της καμπτικής τους αντοχής, καθώς και ανεπάρκεια μεγάλου αριθμού τοιχωμάτων και αρκετών υποστυλωμάτων.
Για το σκοπό αυτόν, επιλέχτηκε αφενός η ενίσχυση των δοκών με τοποθέτηση ανθρακοϋφάσματος σε όλο το μήκος τους και αφετέρου η ενίσχυση των κατακόρυφων στοιχείων με μανδύες σκυροδέματος και η κατασκευή νέων τοιχωμάτων σε ορισμένα φατνώματα του φορέα καθ’όλο το ύψος του. Επιπλέον, απαιτήθηκε η αύξηση της φέρουσας ικανότητας της θεμελίωσης με την προσθήκη μικροπασσάλων. Στη συνέχεια ακολούθησε η ανάλυση του ενισχυμένου φορέα για την αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας για τον ίδιο στόχο σχεδιασμού με τον υφιστάμενο φορέα.
Τέλος, όλα τα δεδομένα, οι παραδοχές και τα αποτελέσματα της ανάλυσης τόσο κατά το στάδιο της αποτίμησης, όσο και του ανασχεδιασμού, παρουσιάζονται και σχολιάζονται λεπτομερώς για την κάθε φάση του υπό εξέταση φορέα. Επίσης, αναφέρονται και κάποια χρήσιμα συμπεράσματα που αφορούν στην Ανελαστική Στατική Ανάλυση και προέκυψαν κατά την εφαρμογή της στην πράξη.