Πειραματική διερεύνηση της επιρροής των τοιχοπληρώσεων για την αποτίμηση πολυώροφου κτιρίου από Ο/Σ έναντι σεισμικού κινδύνου
Creators: name: Καραφύλλης, Στέφανος Παναγιώτη
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2024
Subjects: Τοιχοπληρώσεις
Αποτίμηση
Σεισμική διακινδύνευση
Infills
Assessment
Seismic risk

description: Στην παρούσα διπλωματική εργασία εξετάζεται η επιρροή των τοιχοπληρώσεων για την αποτίμηση ενός πολυώροφου κτιρίου από οπλισμένο σκυρόδεμα έναντι σεισμικού κινδύνου. Πρόκειται για το κτίριο Δ της Πολυτεχνικής Σχολής του Α.Π.Θ. το οποίο κατασκευάστηκε την περίοδο 1975-1979. Αρχικά, πραγματοποιείται μια σειρά εργαστηριακών πειραμάτων για την καταγραφή και ποσοτικοποίηση των μηχανικών χαρακτηριστικών της κάθε τοιχοποιίας. Πιο συγκεκριμένα, τα πειράματα αφορούν ένα μεταλλικό πλαίσιο, που λειτούργησε ως ομοίωμα πλαισίου από οπλισμένο σκυρόδεμα, τοιχοπληρωμένο με διαφορετικούς τύπους οπτόπλινθων, το οποίο υποβάλλεται σε οριζόντια ανακυκλιζόμενη φόρτιση με σταθερό κατακόρυφο φορτίο. Πραγματοποιούνται συνολικά επτά πειράματα. Το πρώτο εξετάζει το γυμνό πλαίσιο, με σκοπό την ποσοτικοποίηση της δυσκαμψίας του, ενώ τα υπόλοιπα έξι εξετάζουν το πλαίσιο με διάφορους τύπους τοιχοπληρώσεων. Τα αποτελέσματα των πειραμάτων αποτυπώνονται σε διαγράμματα δύναμης – μετακίνησης. Επιπλέον, από κάθε πείραμα λαμβάνονται δοκίμια κονιάματος και οπτόπλινθων τα οποία υποβάλλονται σε δοκιμές, σύμφωνα με τα πρότυπα BS EN1015-11:1999 και BS EN772-1:2011 αντίστοιχα. Στη συνέχεια, ακολουθεί η προσομοίωση του κτιρίου στο πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων SAP2000. Για την ορθή προσομοίωση των τοιχοπληρώσεων εισάγεται στο πρόγραμμα η περιβάλλουσα των διαγραμμάτων δύναμης – μετακίνησης, τα οποία εξήχθησαν από τα πειράματα. Η αποτίμηση του κτιρίου, με και χωρίς τοιχοπληρώσεις, γίνεται τη χρήση Ανελαστικής Στατικής Ανάλυσης (Pushover analysis) σύμφωνα με τους τύπους και τις διατάξεις του Ευρωκώδικα 8-3 (ΕΝ1998-3). Τέλος, καταγράφονται τα συμπεράσματα που προκύπτουν σχετικά με την επιρροή των τοιχοπληρώσεων στη σεισμική συμπεριφορά του κτιρίου.
description: In the present thesis, the influence of infill on the assessment of a multi-storey reinforced concrete building against seismic risk is examined. The building under consideration is Building D of the Polytechnic School of the Aristotle University of Thessaloniki, constructed during the period 1975-1979. Initially, a series of laboratory experiments is conducted to record and quantify the mechanical characteristics of each infill wall. Specifically, the experiments involve a metal frame, which acted as a reinforced concrete frame, infilled with various types of bricks. The frame is subjected to horizontal cyclic loading with a constant vertical load. A total of seven experiments are performed. The first one examines the bare frame, aiming to quantify its stiffness, while the remaining six investigate the frame with different types of infill walls. The results of the experiments are presented in force - displacement diagrams. Additionally, specimens of mortar and bricks are extracted from each experiment and undergo tests according to the standards BS EN1015-11:1999 and BS EN772-1:2011, respectively. Subsequently, the building is modelled using the finite element program SAP2000. For an accurate modelling of the infill walls, the force – displacement envelopes obtained from the experiments are incorporated into the program. The assessment of the building, with and without infill walls, is performed using Pushover analysis in accordance with the formulas and provisions of Eurocode 8-3 (EN1998-3). Finally, conclusions are drawn regarding the influence of infill walls on the seismic behavior of the building.