Στην παρούσα διπλωματική εργασία, κατόπιν μιας σύντομης ιστορικής και αρχιτεκτονικής τεκμηρίωσής του, επιχειρείται αποτίμηση της φέρουσας ικανότητας του Καθολικού της Ιεράς Μονής Χιλανδαρίου, ενός εκ των αξιολογότερων καθολικών του Αγίου Όρους -η κατασκευή του οποίου χρονολογείται στον 14ο αιώνα-  τόσο σε κατακόρυφα στατικά όσο και σε οριζόντια σεισμικά φορτία και πρόταση ενισχύσεων συμβατών με τον μνημειακό χαρακτήρα του.

Μεγάλο μέρος της προσπάθειας που καταβλήθηκε αποτέλεσε η κατά το δυνατόν ακριβής προσέγγιση της εντατικής κατάστασης του φορέα μέσω μόρφωσης λεπτομερούς προσομοιώματος με επιφανειακά πεπερασμένα στοιχεία κελύφους (shell elements). Για τον υπολογισμό των εντατικών μεγεθών των σεισμικών συνδυασμών φόρτισης χρησιμοποιείται ιδιομορφική και δυναμική φασματική ανάλυση με το λογισμικό SAP2000 ενώ το κανονιστικό πλαίσιο αποτελούν οι Ευρωκώδικες.

Από τον έλεγχο σε επίπεδο τάσεων που ακολουθεί, προκύπτει εκτεταμένη ανεπάρκεια του φορέα στα σεισμικά φορτία παρά την απουσία οφθαλμοφανών βλαβών, κάτι που δικαιολογείται και από το γεγονός ότι τα φορτία που εφαρμόζονται δεν διαφέρουν από αυτά του σχεδιασμού ενός καινούριου κτιρίου.

Τέλος, χωρίς να εξαντλείται το ζήτημα, επιχειρείται η πρόταση μέτρων κατά το ελάχιστο δυνατόν παρεμβατικών και κατά το μέγιστο δυνατόν αναστρέψιμων, αφήνοντας στην επιστημονική γνώση του μέλλοντος την δυνατότητα αποτελεσματικότερης προσέγγισης του ζητήματος.

Πιο συγκεκριμένα προτείνεται η ενίσχυση των πεσσών των τρούλων με τοποθέτηση, μετά από διάτρηση, μη εμφανών οριζόντιων διατμητικών οπλισμών, σε συνδυασμό με χαλύβδινα γωνιακά στις κορυφές των διατομών επί των οποίων αυτοί αγκυρώνονται, η ενίσχυση των κατακόρυφων τοιχοποιιών με τοποθέτηση χαλύνδινων οπλισμών εντός των οριζόντιων αρμών της εξωτερικής τους πλευράς και η ενίσχυση των στοιχείων της θολοδομίας (σταυροθόλια, τόξα, θόλοι τρούλων) στην εξωτερική τους πλευρά -κάτω από την μολύβδινη επικάλυψη- με ελάσματα ινοπλισμένων πολυμερών.

In this thesis, following a brief historical and architectural documentation, is attempted an assessment of the carrying capacity -both in vertical static and in horizontal seismic loads- of the Chilandar’s Katholikon, one of the most valuable of Mount Athos -whose construction dates back to the 14th century- and proposal of reinforcements compatible with its monumental character.

A large part of the effort made was to approximate as accurately as possible the intensive state of the structure through the formation of a detailed simulation with finite shell elements. For the calculation of the intensive magnitudes of the seismic load combinations, modal and response spectrum analysis is used with the SAP2000 software, while the regulatory framework is the Eurocodes.

From test of the resulting stresses on the cross sections that follows, it emerges an extensive failure of the structure in seismic loads despite the absence of visible damage, which is also justified by the fact that the loads applied do not differ from those of the design of a new building.

Finally, without exhausting the issue, an attempt is made to propose measures that are minimally intrusive and maximally reversible, leaving to the scientific knowledge of the future the possibility of a more effective approach to the issue.

More specifically, it is proposed to strengthen the piers of domes by placing after drilling inconspicuous horizontal shear reinforcements in combination with steel members with angle cross sections at the tops of the piers’ cross-sections, on which they are anchored, the strengthening of the vertical walls by placing steel reinforcements inside the horizontal joints of their exterior side and the reinforcement of the vaulting elements (cross vaults, arches, domes) on their outer side - under the lead coating - with Carbon Fibre Reinforced Polymer (CFRP) plates.