ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΚΟΣΜΟΣ
ΤΕΧΝΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ
02 Ιανουάριος, 2009
Οδηγίες προς Αρχιτέκτονες από έναν Πολιτικό Μηχανικό (ΜΕΡΟΣ B)
Ο οδηγός αυτός έχει ως σκοπό να απαντηθούν καίρια ερωτήματα το οποία μπορεί να έχουν οι συνάδελφοι αρχιτέκτονες μηχανικοί, με σκοπό την συμβατότητα της αρχιτεκτονικής και στατικής μελέτης. (ΜΕΡΟΣ B)
- Κοντά υποστυλώματα.
Μία έννοια ευρέως υπολογίσιμη τα τελευταία χρόνια, μπορούν να διαχωριστούν σε φύσει και θέσει κοντά υποστυλώματα.
Δίχως να μπούμε σε λεπτομερή επεξήγηση της συμπεριφοράς τους, τα φύσει κοντά υποστυλώματα είναι ένα αποτέλεσμα του συνδυασμού του ύψους του ορόφου και της εξεταζόμενης διάστασης του στοιχείου. Για συνήθη ύψη, Η=3,00μ, η μέγιστη διάσταση με την οποία ένα υποστύλωμα δεν ορίζεται ως "κοντό", είναι αυτή των 60cm. Βλέπουμε λοιπόν πως δεδομένων των απαιτήσεων των ΕΑΚ/ΕΚΟΣ, η ύπαρξη τέτοιων στοιχείων είναι σχεδόν μονόδρομος. Η αντιμετώπιση τους όμως έγκειται στην ικανοποίηση του κανόνα ην>0,60 γι' αυτό και το σύνολο των μελετητών πολιτικών μηχανικών επιμένει στην ικανοποίηση της σχεδόν σε όλες τις περιπτώσεις κτιρίων.
Τα θέσει κοντά υποστυλώματα ορίζονται από την επίδραση εξωγενών παραγόντων στα υποστυλώματα, ο πιο συνήθης από τους οποίους είναι η τοιχοποιία. Έτσι είναι οι κατασκευαστικές επιλογές αυτές οι οποίες οδηγούν στην δημιουργία τέτοιων στοιχείων. Κύριος ένοχος η καθ' ύψος διακοπή των τοιχοποιιών, όπως φαίνεται στο παρακάτω σχήμα.
- Πρόβολοι.
Ένα από τα κύρια χαρακτηριστικά της ελληνικής αρχιτεκτονικής είναι οι πρόβολοι με την μορφή εξωστών. Μεγάλοι πρόβολοι (>2,00μ) χαρίζουν την αίγλη την οποία επιθυμεί τόσο ο αρχιτέκτονας όσο και ο ιδιοκτήτης. Επιβαρύνουν όμως σημαντικότατα την στατική συμπεριφορά της οικοδομής και αυτό πέραν της οικονομικής επιβάρυνσης την οποία επιφέρουν τόσο σε αύξηση βάρους οπλισμού προβόλου, δοκών και στύλων, όσο και στην υποχρεωτική αύξηση των διατομών πλακών και δοκών εκατέρωθεν της παρειά στήριξης ενός τέτοιου προβόλου. Η συμπεριφορά τους δε σε κατακόρυφη σεισμική διέγερση είναι ελλειπώς μελετημένη και άρα, αμφίβολη.
- Πλάκες.
Πρόκειται για την πρώτη γραμμή άμυνας του κτιρίου. Και αυτό διότι επιβάλλουν την λεγόμενη "διαφραγματική λειτουργία" στον όροφο, όταν διατάσσονται και διαμορφώνονται κατάλληλα. Η λειτουργία αυτή παύει σε περιπτώσεις που:
~ τα κενά στις πλάκες ενός ορόφου, ξεπερνούν το 30-35% της κάτοψης,
~ υπάρχουν πολλές ανισοσταθμίες στον ίδιο όροφο.
γ) Διαμόρφωση έδρασης δοκών στύλων.
Πρόκειται για ένα πολύ σημαντικό θέμα-έριδα μεταξύ αρχιτεκτόνων και πολιτικών μηχανικών, η ρίζα του οποίου ίσως να βρίσκεται στο ότι οι ισχύουσες νομοθεσίες οι οποίες διέπουν τον κάθε κλάδο (ΓΟΚ και ΕΑΚ/ΕΚΟΣ) έως ένα πολύ μεγάλο βαθμό δεν αλληλοκαλύπτουν η μία την άλλη.
Το πρόβλημα για τους επαγγελματίες μηχανικούς ξεκινά από την απαίτηση αγκύρωσης των ράβδων των δοκών μέσα στον εκάστοτε κόμβο δοκού-υποστυλώματος. Η μορφή της αγκύρωσης μπορεί να είναι είτε καμπύλη, είτε ευθύγραμμη. Από μελέτες που έχουν γίνει, μπορούμε ως "απόσταγμα" να κρατήσουμε τα παρακάτω:
~ Για καμπύλες αγκυρώσεις και σκυρόδεμα ποιότητας C20/25, το ελάχιστο μήκος αγκύρωσης (= διάσταση στύλου κάθετη στη φορά της εξεταζόμενης δοκού) είναι:
28cm για ράβδους Φ12 (που είναι η ελάχιστη διατομή που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μια δοκό),
32cm για Φ14
36cm για Φ16
40cm για Φ18
43cm για Φ20
Τα παραπάνω ισχύουν μόνο εάν οι ράβδοι αυτές καμφθούν κατά 90 μοίρες με διάμετρο τυμπάνου D=20Φ κάτι που στην Ελληνική πραγματικότητα δεν συμβαίνει.
~ Για ευθύγραμμες αγκυρώσεις, οι διαστάσεις αυτές γίνονται
64cm για Φ12
74cm για Φ14
85cm για Φ16
96cm για Φ18
106cm για Φ20
Στην πράξη αυτό μεταφράζεται σε μια πολύ συνηθισμένη περίπτωση: Σε διώροφη κατοικία επί pillotis με υπόγειο, σε οικόπεδο με πρόσωπο 10-14μ, επιβάλλεται η ικανοποίηση της σχέσης ην>0,60. Όμως οι αρχιτεκτονικές απαιτήσεις απαγορεύουν την ύπαρξη τοιχίου παράλληλο με το πρόσωπο της οικοδομής, αφήνοντας τον πολιτικό μηχανικό με (το πολύ) 2 θέσεις για στύλους πέραν των δύο στα όρια.
Υποθέτοντας πως η δοκός η οποία τρέχει παράλληλα στο πρόσωπο της οικοδομής είναι συνεχής (η πιο ευνοϊκή περίπτωση), θέμα αγκύρωσης κατ' αυτή την διεύθυνση και για αυτή την δοκό, τίθεται μόνο στους στύλους ή τοιχία στα όρια. Οι κανόνες των πολιτικών μηχανικών απαιτούν ισχυρά άκρα, πλάτους >40cm, αλλά οι αρχιτεκτονικές απαιτήσεις το απαγορεύουν...
Ένα τέτοιο παράδειγμα αποδεκτών διαστάσεων στύλων σε κτίριο των παραπάνω προδιαγραφών φαίνεται παρακάτω.
ενώ στο ίδιο κτίριο μια κακή διάταξη Θα ήταν η ακόλουθη:
Το παρακάτω σχήμα εξετάζει περίπτωση μη συνεχούς δοκού.
Ακολουθεί το Γ ΜΕΡΟΣ του αφιερώματος.
Το κείμενο προέρχεται από το www.michanikos.gr. και είναι αποτέλεσμα συλλογικής προσπάθειας της ομάδας συντονιστών και των μελών του.