Περίληψη
Η παρούσα μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία ασχολείται με τη μελέτη της
ενίσχυσης υποστυλωμάτων υφιστάμενου τριώροφου κτιρίου στο κέντρο της Πάτρας,
με χρήση μανδύα έγχυτου σκυροδέματος και σύνθετων υλικών πολυμερούς οπλισμού
(FRP – Fiber Reinforced Polymers). Στόχος της εργασίας είναι η συγκριτική
αξιολόγηση της αποτελεσματικότητας των δύο τεχνικών ως προς την ενίσχυση της
φέρουσας ικανότητας και της σεισμικής απόκρισης των υποστυλωμάτων, σε
συνθήκες πραγματικού έργου και στο πλαίσιο της αποκατάστασης και ενίσχυσης
υφιστάμενων κατασκευών.
Η μεθοδολογία που ακολουθήθηκε περιλαμβάνει την επιτόπια καταγραφή και
τεκμηρίωση της υφιστάμενης κατάστασης του φέροντος οργανισμού του κτιρίου, την
επιλογή κατάλληλων τεχνικών ενίσχυσης ανάλογα με τα γεωμετρικά και μηχανικά
χαρακτηριστικά των υποστυλωμάτων, την εφαρμογή των τεχνικών αυτών και τέλος
την ανάλυση των αποτελεσμάτων μέσω προσομοιώσεων με κατάλληλα λογισμικά.
Κατά τη μελέτη, εφαρμόστηκαν οι σύγχρονοι κανονισμοί σχεδιασμού και
αξιολόγησης (Eurocode 1,2,8, ACI 440, FIB Model Code), λαμβάνοντας υπόψη τις
ιδιαιτερότητες που παρουσιάζει η επέμβαση σε υφιστάμενες κατασκευές.
Τα αποτελέσματα της εργασίας καταδεικνύουν τα πλεονεκτήματα, τις προκλήσεις και
τους περιορισμούς κάθε τεχνικής, ενώ εξετάζεται και η δυνατότητα συνδυασμένης
εφαρμογής τους ως μια ολοκληρωμένη στρατηγική ενίσχυσης. Συνολικά, η εργασία
προσφέρει χρήσιμα τεχνικά και πρακτικά συμπεράσματα που μπορούν να
αξιοποιηθούν από πολιτικούς μηχανικούς, μελετητές και τεχνικές υπηρεσίες για την
επιλογή κατάλληλων λύσεων ενίσχυσης σε έργα αποκατάστασης υφιστάμενων
δομών, ενισχύοντας τη βιωσιμότητα και την ανθεκτικότητα του υφιστάμενου δομικού
αποθέματος.
Abstract
This thesis investigates the structural strengthening of reinforced concrete columns in
an existing three-story building located in the urban center of Patras, Greece. Two
retrofitting techniques are examined: cast-in-place concrete jacketing and Fiber
Reinforced Polymer (FRP) composites. The primary aim is to evaluate and compare
their effectiveness in improving the axial and lateral load-bearing capacity of the
columns, as well as their seismic performance, under realistic construction and
operational conditions.
The methodology consists of a detailed on-site assessment of the structural condition
of the building, followed by the implementation of the selected strengthening
interventions. Analytical models are developed using specialized structural
engineering software to simulate the behavior of the strengthened columns. The
analysis follows the guidelines provided by the Eurocodes 1,2,8, ACI 440, and the
FIB Model Code, ensuring compliance with international design and assessment
standards. The impact of each technique is evaluated based on structural performance
indicators such as stiffness, ductility, confinement efficiency, and seismic demand
capacity.
The results reveal that both techniques significantly improve the structural integrity of
deficient columns, each with distinct advantages. Concrete jacketing offers enhanced
stiffness and ductility, while FRP systems provide high-strength confinement with
minimal additional weight and disruption. The study also explores the feasibility and
benefits of a combined application of both techniques, which may offer a balanced
solution in cases with complex structural or architectural constraints.
This research contributes to the ongoing development of effective retrofitting
strategies for existing buildings, particularly in seismically active regions. It offers
practical insights for structural engineers, consultants, and decision-makers involved
in infrastructure rehabilitation, promoting informed intervention choices that enhance
safety, durability, and sustainability of the built environment.
Κύριο μέρος της Διπλωματικής