Διερεύνηση μετατροπής παλαιού βιομηχανικού κτιρίου με κριτήρια βιωσιμότητας

Ευαγγελίου, Χριστίνα; Evangeliou, Christina

dc.contributor.author	Ευαγγελίου, Χριστίνα	el
dc.contributor.author	Evangeliou, Christina	en
dc.date.accessioned	2018-02-02T10:57:04Z
dc.date.available	2018-02-02T10:57:04Z
dc.date.issued	2018-02-02
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46383
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.14760
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Μεταλλικές κατασκευές	el
dc.subject	Βιωσιμότητα	el
dc.subject	Ευρωκώδικες	el
dc.subject	Ανάλυση κατασκευής	el
dc.subject	Ενίσχυση κατασκευής	el
dc.subject	Steel structures	el
dc.subject	Sustainability	el
dc.subject	Eurocodes	el
dc.subject	Structural analysis	el
dc.subject	Structural reinforcement	el
dc.title	Διερεύνηση μετατροπής παλαιού βιομηχανικού κτιρίου με κριτήρια βιωσιμότητας	el
dc.title	Research of modification of an old industrial building with criteria of sustainability	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Μεταλλικές κατασκευές	el
heal.classification	Steel structures	en
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-11-03
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται την μετατροπή ενός παλαιού βιομηχανικού κτιρίου, με σκοπό την επαναχρησιμοποίησή του, λαμβάνοντας υπόψη ορισμένα κριτήρια βιωσιμότητας. Συγκεκριμένα, μελετάται αναλυτικά η συμπεριφορά του υφιστάμενου φορέα, με στόχο τον εντοπισμό των στατικών προβλημάτων του και διερευνάται η αντιμετώπισή τους μέσω της αναδιάταξης και ενίσχυσης της κατασκευής. Παράλληλα, δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην δημιουργία μιας βιώσιμης κατασκευής που θα επιφέρει θετικά αποτελέσματα στο περιβάλλον, την οικονομία, αλλά και την κοινωνία. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται επεξήγηση της ευρύτερης έννοιας της βιωσιμότητας με ιστορικές αναφορές και τονίζεται η σημαντικότητα της εφαρμογής της σε όλους τους τομείς με έμφαση στον τομέα των κατασκευών, ενώ παρουσιάζονται οι περιβαλλοντικές, οικονομικές και κοινωνικές παράμετροι που διακατέχει ως έννοια. Αναλύονται οι σημαντικότερες ιδιότητες του χάλυβα, οι οποίες χαρακτηρίζουν την βιωσιμότητα των μεταλλικών κατασκευών σε όλες τις φάσεις του κύκλου ζωής τους, από τον αρχικό σχεδιασμό τους μέχρι και την κατεδάφιση τους. Ακολούθως, περιγράφονται τα πλεονεκτήματα της ανακυκλωσιμότητας και επαναχρησιμοποίησης του χάλυβα και παρατίθενται παραδείγματα πραγματικών κατασκευών που ανακυκλώθηκαν ή επαναχρησιμοποιήθηκαν. Στο δεύτερο κεφάλαιο περιγράφονται ορισμένα συστήματα περιβαλλοντικής πιστοποίησης των κτιρίων, σύμφωνα με τα οποία αξιολογείται και επιβεβαιώνεται η βιώσιμη απόδοσή τους και παρέχεται η εξασφάλιση της ποιότητάς τους. Συγκεκριμένα, αναφέρονται τα βασικά χαρακτηριστικά, οι διαδικασίες και ο τρόπος βαθμολόγησης του κάθε συστήματος. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το κτίριο το οποίο πρόκειται να μετατραπεί, περιγράφοντας την ιστορική εξέλιξή του, από την κατασκευή του μέχρι σήμερα, και τους λόγους για τους οποίους θα πραγματοποιηθεί η επαναχρησιμοποίηση του. Δίνονται πληροφορίες και σχέδια για την αρχιτεκτονική μετατροπή του κτιρίου και την αλλαγή χρήσης του. Έπειτα, περιγράφεται αναλυτικά η γεωμετρία του κτιρίου και το στατικό σύστημα του φορέα, ενώ παρουσιάζονται και τα δομικά του στοιχεία. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφονται οι ιδιότητες του υλικού από το οποίο αποτελείται ο φορέας και γίνεται εκτενής αναφορά στον προσδιορισμό των φορτίων που καταπονούν την κατασκευή, σύμφωνα με τις κανονιστικές διατάξεις του Ευρωκώδικα 1. Επιπλέον, περιγράφονται η διαδικασία προσδιορισμού των σεισμικών φορτίων και οι δύο μέθοδοι υπολογισμού της σεισμικής απόκρισης κατά τον Ευρωκώδικα 8, η ιδιομορφική φασματική ανάλυση και η ισοδύναμη στατική φόρτιση. Ορίζεται η διαδικασία προσδιορισμού των συνδυασμών φορτίσεων τόσο στην οριακή κατάσταση αστοχίας όσο και στην οριακή κατάσταση λειτουργικότητας. Ακολούθως, παρουσιάζονται συγκεντρωτικά οι απαιτούμενες κανονιστικές διατάξεις και οι έλεγχοι κατά τον Ευρωκώδικα 3 που αφορούν τις δύο οριακές καταστάσεις, αστοχίας και λειτουργικότητας. Τέλος, παρατίθενται τα αποτελέσματα της ανάλυσης και των ελέγχων του υφιστάμενου φορέα, σύμφωνα με τις κανονιστικές διατάξεις, όπου γίνεται εμφανής η ανάγκη αναδιάταξης και ενίσχυσης της κατασκευής. Στο πέμπτο κεφάλαιο πραγματοποιούνται μετατροπές ως προς το στατικό σύστημα του φορέα, είτε αντικαθιστώντας παλιά μέλη με νέα, είτε προσθέτοντας επιπλέον μέλη, όπου κρίνεται απαραίτητο, είτε ενισχύοντας τις παλιές διατομές με ελάσματα και γωνιακές ενισχύσεις, με σκοπό την βελτίωση της συμπεριφοράς του κτιρίου. Μελετάται εκ νέου ο φορέας και κατόπιν μερικών επαναλήψεων, η κατασκευή επαναδιαστασιολογείται ώστε να υπακούει σε όλες τις κανονιστικές διατάξεις του Ευρωκώδικα 3. Παρατίθενται τα τελικά αποτελέσματα της ανάλυσης και επιβεβαιώνεται η επάρκεια των παλαιών και νέων δομικών στοιχείων. Ακολούθως, διατυπώνονται ορισμένες προτάσεις οι οποίες προάγουν την βιωσιμότητα της κατασκευής. Τέλος, στο έκτο και τελευταίο κεφάλαιο παρουσιάζονται τα γενικά συμπεράσματα της διπλωματικής εργασίας και διατυπώνονται προτάσεις για την περαιτέρω διερεύνηση της μετατροπής του συγκεκριμένου βιομηχανικού κτιρίου και γενικότερα των κατασκευών.	el
heal.abstract	The present diploma thesis deals with the modification of an old industrial building, whose purpose is its reuse, considering some sustainability criteria. Specifically, the behavior of the existing structure is being studied extensively, aiming to identify its structural problems and investigate their solution through a rearrangement of the layout and reinforcement of the construction. Also, the construction of a sustainable structure is emphasized, which will have a positive impact on the environment, the economy and the society. In the first chapter, the wider meaning of sustainability is explained using historical references and the significance of its application in all the sectors, especially in the construction industry, while the environmental, economic and social values are introduced. The important qualities of steel are analyzed, which characterize the sustainability of steel structures in their life cycle, from their initial design until their demolition. Subsequently, the advantages of recyclability and reusability of steel are described along with some real structures examples, which were recycled and reused. In the second chapter, several environmental certification systems of buildings are described, according to which, their sustainability is evaluated and verified and their quality assurance is granted. Specifically, their fundamental characteristics are provided, along with the procedures and the evaluation method of each system. In the third chapter, the building that is going to be modified is revealed, describing its historical development, from its construction to its current state, including the reasons of its reuse. Also, information and designs about its architectural modification and reuse are given. Finally, the geometry and the structural system of the building are described further, while its structural elements are presented. In the fourth chapter, the properties of the structure’s material are presented and there is an extended report concerning the determination of the loads stressing the structure, according to Eurocode 1 regulations. Additionally, the identification procedure of the seismic loads along with the two methods of calculation of the seismic response according to Eurocode 8, the modal spectrum analysis and the equivalent static force, are described. The identification procedure of load combination is highlighted both at the limit state of failure and the limit state of functionality. All the required regulations and necessary checks, according to Eurocode 3, about both limit states, failure and functionality, are presented. At last, the results of the existing structure’s analysis are provided, according to the regulations and it becomes obvious the necessity of the rearrangement and reinforcement of the structure model. In the fifth chapter, modifications are made on the model of the structure, either by replacing old parts with new ones, or installing additional parts, wherever it is considered necessary, or reinforcing the existing cross-sections with steel plates and haunches, aiming the improvement of the building’s behavior. Then, the structure is being studied all over again and after a few repetitions, it is re-dimensioned in order to comply with Eurocode 3 regulations. The final results of the analysis are listed and the adequacy of the old and new structural elements is evaluated. Finally, there are some proposals presented, which further the sustainability of the structure. In the sixth and final chapter, the general conclusions of the diploma thesis are introduced along with some proposals for the further investigation of the old industrial building’s modification and the reuse of structures in general.	en
heal.advisorName	Γαντές, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Γαντές, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Λαγαρός, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Θανόπουλος, Παύλος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Μεταλλικών Κατασκευών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	138 σ.
heal.fullTextAvailability	true