Σεισμική ενίσχυση μέσω περίσφιγξης υποστυλωμάτων οπλισμένου σκυροδέματος σε περιοχές ματίσεων με πλέγματα συνεχών ινών σε ανόργανη μήτρα

• Main Author: Ζυγούρης, Κωνσταντίνος
• Other Authors: Τριανταφύλλου, Αθανάσιος
• Format: Thesis
• Language: Greek
• Published: 2008
• Subjects: 624.183 41

Η παρούσα Διατριβή Διπλώματος Ειδίκευσης έχει ως θέμα την αντισεισμική ενίσχυση ελλειπώς σχεδιασμένων μελών από οπλισμένο σκυρόδεμα με σύνθετα υλικά. Το ζήτημα που κυρίως πραγματεύεται η συγκεκριμένη διατριβή αφορά τα στοιχεία εκείνα στα οποία ο διαμήκης οπλισμός είναι ενωμένος στην πλαστική άρθρωση μέσω παράθεσης των ευθύγραμμων άκρων των ράβδων σε ανεπαρκή μήκη μάτισης. Η ενίσχυση των μελών γίνεται μέσω περίσφιγξης με επιβολή μανδυών από σύνθετα υλικά οργανικής ή ανόργανης μήτρας. Η μέχρι τώρα εφαρμογή της συγκεκριμένης μεθόδου αφορά την ενίσχυση μέσω ινοπλισμένων πολυμερών, δηλαδή συνθέτων υλικών στα οποία η μήτρα αποτελείται από ρητίνη οργανικής σύστασης. Σκοπός της εργασίας είναι η πειραματική διερεύνηση της αποτελεσματικότητας που παρέχει μια νέα τεχνική ενίσχυσης η οποία συνδυάζει τα σύνθετα υλικά με μήτρα οργανικής σύστασης. Για τη μελέτη της συγκεκριμένης τεχνικής διενεργήθηκε εκτενές πειραματικό πρόγραμμα στο Εργαστήριο Μηχανικής και Τεχνολογίας Υλικών. Στα πλαίσια του παραπάνω πειραματικού προγράμματος κατασκευάστηκαν εννέα υποστυλώματα μορφής προβόλου, έξι εκ των οποίων ενισχύθηκαν με εφαρμογή τόσο της νέας μεθόδου, στην οποία ο μανδύας αποτελείται από πλέγμα ανθρακονημάτων σε τσιμεντοκονίαμα (Textile Reinforced Mortar ή TRM), όσο και με εφαρμογή της μεθόδου ενίσχυσης με ινοπλισμένα πολυμερή (Fiber Reinforced Polymers ή FRP). Τα εννέα δοκίμια υποβλήθηκαν σε ανακυκλιζόμενη πλευρική φόρτιση αυξανόμενου εύρους με ταυτόχρονη επιβολή σταθερού αξονικού φορτίου. Τα δοκίμια που κατασκευάστηκαν χωρίστηκαν σε τρεις σειρές. Η πρώτη σειρά αποτελείται από τρία μη ενισχυμένα δοκίμια ή δοκίμια ελέγχου τα οποία αποτελούν τη βάση σύγκρισης των δύο τεχνικών. Οι δύο επόμενες σειρές αποτελούνται από αντίστοιχα δοκίμια με αυτά της πρώτης σειράς τα οποία όμως έχουν ενισχυθεί με τέσσερις στρώσεις πλέγματος ανθρακονημάτων οργανικής μήτρας και δύο στρώσεις υφάσματος ινών άνθρακα εμποτισμένες με ρητίνη αντίστοιχα. Κάθε σειρά αποτελείται από τρία διαφορετικά δοκίμια. Το πρώτο από αυτά αποτελεί ένα υποστύλωμα με συνεχή διαμήκη οπλισμό από νευροχάλυβα και με αραιή διάταξη συνδετήρων από λείο χάλυβα. Τα άλλα δυο δοκίμια είναι υποστυλώματα με το ίδιο είδος οπλισμού στα οποία όμως ο διαμήκης οπλισμός δεν είναι συνεχής, αλλά αποτελείται από διαφορετικές ράβδους οι οποίες ενώνονται μέσω απλής παράθεσης στη βάση των υποστυλωμάτων. Η παράθεση γίνεται σε μήκη των 20Φ και 40Φ, όπου Φ η διάμετρος των ράβδων του διαμήκους οπλισμού