HEAL DSpace

Αποτύπωση και διερεύνηση με μη καταστροφικό έλεγχο, των δομικών συστημάτων της Ι. Μ. Κοιμήσεως της Θεοτόκου Βαρνάκοβας στο Ευπάλιο Δωρίδας και προσομοιώματα με τρισδιάστατα στοιχεία

Αποθετήριο DSpace/Manakin

Εμφάνιση απλής εγγραφής

dc.contributor.author Μπλέτσας- Υφαντής, Γεώργιος el
dc.contributor.author Bletsas-Yfantis, Georgios en
dc.date.accessioned 2020-02-14T14:37:31Z
dc.date.available 2020-02-14T14:37:31Z
dc.identifier.uri https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/49779
dc.identifier.uri http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17477
dc.description Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Μεταπτυχιακή εργασία. Διεπιστημονικό - Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) "Υλικά και Επεμβάσεις Συντήρησης - Προστασία Μνημείων (Κατ. B')" el
dc.rights Default License
dc.subject Βαρνάκοβα el
dc.subject Γεωραντάρ el
dc.subject Φέρουσα τοιχοποιία el
dc.subject Σεισμοί el
dc.subject Αριθμητικό προσομοίωμα el
dc.subject Varnakova en
dc.subject GPR en
dc.subject Bearing masonry en
dc.subject Earthquakes en
dc.subject Simulation models en
dc.title Αποτύπωση και διερεύνηση με μη καταστροφικό έλεγχο, των δομικών συστημάτων της Ι. Μ. Κοιμήσεως της Θεοτόκου Βαρνάκοβας στο Ευπάλιο Δωρίδας και προσομοιώματα με τρισδιάστατα στοιχεία el
dc.title Surveying and non-destructive testing of the structural systems of the temple of the Assumption of the Virgin Mary at the monastery of Varnakova, to the East of Nafpaktos, beyond Efpalio, and 3d modelling and simulation en
heal.type masterThesis el
heal.classification Δομική Μηχανική el
heal.classification Αντισεισμική Τεχνολογία el
heal.classification Architecture -- Conservation and restoration en
heal.language el el
heal.access campus el
heal.recordProvider ntua el
heal.publicationDate 2019-10-14
heal.abstract Η παρούσα εργασία έχει ως αντικείμενο της την αποτύπωση και διερεύνηση με μη καταστροφικό έλεγχο, των δομικών συστημάτων της Ι.Μ. Κοιμήσεως της Θεοτόκου Βαρνάκοβας στο Ευπάλιο Δωρίδας και την κατασκευή αντιπροσωπευτικών του ναού προσομοιωματων με τρισδιάστατα στοιχεία. Απώτερος σκοπός της εργασίας αυτής είναι να μελετήσει επαρκώς την παθολογία του υπό μελέτη ναού μέσα από την επεξεργασία των προαναφερθέντων αριθμητικών προσομοιωματων, να ερμηνεύσει τα αίτια της, να κάνει προτάσεις για άμεσες η και μακροπρόθεσμες σωστικές παρεμβάσεις και για περαιτέρω μετρήσεις και να αναδείξει τη συμβολή των μη καταστρεπτικών τεχνικών στην διεπιστημονική προσέγγιση ενός μνημείου, όταν γνώμονας είναι η προστασία του και η όσο το δυνατόν μικρότερη επιβάρυνση του. Δεδομένου του ότι ο ναός που μελετάται είναι ένα ιστορικό κτήριο από φέρουσα τοιχοποιία, στο 1ο κεφάλαιο της εργασίας πραγματοποιείται μια συνοπτική αναφορά στις γενικές αρχές που διέπουν την προστασία και αποκατάσταση ιστορικών στοιχείων, στην ιστορική εξέλιξη του τρόπου δόμησης των κτηρίων , στις διάφορες κατηγορίες τοιχοποιιών, κονιαμάτων και δομικών λίθων που απαντώνται, σε χαρακτηριστικές φθορές και βλάβες και στη μεθοδολογία αποτίμησης της υφιστάμενης κατάστασης των κτηρίων. Στο 2ο κεφάλαιο παρατίθενται ιστορικά στοιχεία για τη μονή, και για την εξέλιξη των οικοδομικών φάσεων του καθολικού και την αρχιτεκτονική του. Στο 3ο κεφάλαιο αρχικά, γίνεται αποτίμηση της υφιστάμενης κατάστασης με έμφαση στη μακροσκοπική παρατήρηση της ρηγμάτωσης του ναού. Στη συνέχεια, παρατίθενται τα αποτελέσματα των ενόργανων παρατηρήσεων δηλαδή των μετρήσεων μικροδονήσεων (που αφορούν τις δεσπόζουσες ιδιοσυχνότητες του ναού ανά διεύθυνση) και του γεωραντάρ, η επεξεργασία των σαρώσεων του οποίου, αποκάλυψε ότι η φέρουσα τοιχοποιία είναι τρίστρωτη, με πάχος εσωτερικής και εξωτερικής στρώσης 25cm, ότι οι ρωγμές, ως επί το πλείστον, δεν είναι διαμπερείς στον βόρειο και τον νότιο τοίχο και ότι υπάρχουν ενδείξεις συστήματος ξυλοδεσιών κάτω από τα παράθυρα. Στο 4ο κεφάλαιο αναλύεται η γεωμετρία του αριθμητικού προσομοιώματος που δημιουργήθηκε με τα λογισμικά Autocad και Revit, γίνεται απόδοση μηχανικών ιδιοτήτων στο προσομοίωμα με τις όποιες παραδοχές που έπρεπε να ληφθούν υπόψιν και πραγματοποιείται η τελική του διακριτοποίηση με τη βοήθεια του λογισμικού ABAQUS 6.14. Στο 5ο κεφάλαιο, με βάσει τη γεωγραφική θέση του υπό μελέτη ναού και σύμφωνα με τον Ευρωκώδικα 8- Παραρτημα C, επιλέγονται από τις βάσεις δεδομένων PEER και ORFEUS και κλιμακώνονται με κατάλληλους συντελεστές δυο σουίτες (7αδες) σεισμικών διεγέρσεων οι οποίες αντιστοιχούν στις στάθμες βλάβης NC(οιονεί κατάρρευση) και SD (σημαντικές βλάβες) . Αυτές οι δυο 7αδες σεισμικών καταγραφών θα εφαρμοστούν στο αριθμητικό προσομοίωμα. Στο 6ο κεφάλαιο, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των αναλύσεων του αριθμητικού προσομοιώματος. Πρώτα πραγματοποιείται υπολογισμός των ιδιομορφών του προσομοιώματος. Έπειτα πραγματοποιούνται Δυναμικές Φασματικές Αναλύσεις για τη στάθμη επιπτώσεων SD και NC αντίστοιχα για κάθε σουίτα που επιλέχτηκε στο προηγούμενο κεφάλαιο. Στη στάθμη επιπτώσεων SD γίνεται έλεγχος υπέρβασης της εφελκυστικής αντοχής της τοιχοποιίας στο σύνολο του κελύφους του προσομοιώματος, ενώ για τη στάθμη επιπτώσεων NC γίνεται έλεγχος υπέρβασης του ορίου 3‰ το οποίο ορίζεται ως η οριακή τιμή της γωνιακής παραμόρφωσης για τη στάθμη οιονεί κατάρρευση, κατά Χ και κατά Υ, σε 19 επιλεγμένα σημεία. Στο 7ο κεφάλαιο, παρουσιάζονται τα τελικά συμπεράσματα της εργασίας. Πρώτα απ όλα, η πλήρης ταύτιση των αποτελεσμάτων του αριθμητικού προσομοιώματος με την παθολογία του καθολικού , καθιστά το προσομοίωμα αξιόπιστο εργαλείο για την απεικόνιση της πραγματικής σεισμικής συμπεριφοράς του μνημείου και για προσομοιώσεις μελλοντικών σωστικών επεμβάσεων. Έπειτα, από τις αναλύσεις συμπεραίνεται ότι οι αναπτυσσόμενες τάσεις είναι αρκετά ισχυρές και οι σημαντικές βλάβες δεν αποφεύγονται με ήπιες επεμβάσεις. Ακόμα, ο ναός στο σύνολο του δεν κινδυνεύει με άμεση κατάρρευση πλην του κωδωνοστασίου, για το οποίο πρέπει να ληφθούν άμεσα μέτρα. Τονίζεται τέλος η συμβολή των μη καταστρεπτικών τεχνικών στην παρούσα εργασία. Στο 8ο κεφάλαιο, γίνονται κάποιες προτάσεις επέμβασης στην κατασκευή ενώ προτείνεται να πραγματοποιηθούν περισσότερες σαρώσεις γεωραντάρ, να αξιοποιηθούν στο μνημείο και άλλες μη καταστρεπτικές τεχνικές και να αρθούν σημαντικά ζητήματα προσβασιμότητας σε ορισμένα τμήματα του ναού. el
heal.abstract The subject of this diploma thesis is the surveying and the non-destructive testing of the structural systems of the temple of the Assumption of the Virgin Mary at the monastery of Varnakova, to the East of Nafpaktos, beyond Efpalio, and the 3d modelling and simulation of the church. The purpose of this thesis is to extensively study the structural weaknesses of the previously mentioned building, interpret their causes, make proposals for immediate or long-term rescue interventions, and to highlight the contribution of non-destructive techniques to the interdisciplinary approach of a historical monument when the basic concern is its protection and the burden of the working procedures on the monument needs to be as minimal as possible. Given that the temple being studied is a historic building made of bearing masonry, in chapter 1 of this thesis, a brief reference is made to the general principles defining the protection and restoration of historic buildings, to the historical evolution of building construction methods, to the various categories of masonry, mortars and building blocks that are usually found, while typical examples of decay and structural damages and the methodology of assessing the existing condition of buildings is being presented. Chapter 2 provides historical information on the monastery and information on the evolution of the construction stages of the temple and its architecture. In chapter 3, initially, an assessment is made on the current state of the building, with emphasis on the macroscopic observations of the cracking patterns of the temple. Afterwards, the results of the ambient vibration measurements (concerning the basic natural frequencies of the temple for each direction) and of the Ground Penetrating Radar (GPR) results are being presented. The processing of the scans of the GPR, revealed that the bearing masonry is a three-layered one, with the inner and outer layer being 25cm thick. It also revealed that the cracks at the walls in the north and the south are only hairlines and that there is indication of a wooden frame system below the windows. In chapter 4, the geometry of the simulation model is being presented, made using Autocad and Revit softwares, and the assignment process of the mechanical properties of the materials to the model is being made, accompanied by any assumptions that had to be taken into account, and its final discretization with the help of the ABAQUS 6.14 software. In chapter 5, based on the geographical location of the building under study and according to Eurocode 8-Appendix C, 2 suites (sets of 7) of seismic excitations are being selected from the PEER and ORFEUS databases are being selected and are scaled with the appropriate coefficients. These 2 suites correspond to the NC (near collapse) and SD (serious damages) impact levels and are to be implemented on the simulation model The results of the analysis of the simulation model are being presented in chapter 6. Firstly, the natural frequencies of the model are being calculated. Then Dynamic Spectral Analysis is performed for the SD and NC impact levels respectively for each suite selected in chapter 5. For the SD impact level, a test of the whole shell of the model is being carried out to check if it exceeds its tensile strength limit, while for the NC impact level ,an angular deformation test is being carried out at 19 selected key points (at X and Y directions) with a unit limit of 3‰, that is defined as the angular deformation limit value for potential collapse. In chapter 7 , the final conclusions of the current thesis are being presented. First of all, the fact that the simulation model results fully correspond to the temple's pathology, indicates that the simulation model is a reliable tool for the representation of the building's actual behavior during an earthquake and for simulating future life-saving interventions. Secondly, the analysis results indicate that the seismic forces implemented on the building, are very strong and significant damage cannot be avoided with the application of mild intervention on the structure. However, the temple as a whole is not in danger of immediate collapse, other than the bell tower, for which, urgent intervention action must be taken. Finally the contribution of non-destructive techniques to the present thesis is being emphasized. In chapter 8, some intervention suggestions are being presented, while the implementation of more GPR scans is highly recommended, along with other non-destructive techniques. Finally, it is stated that some important accessibility issues in certain parts of the temple must be addressed. en
heal.advisorName Μοροπούλου, Αντωνία el
heal.advisorName Μουζάκης, Χαράλαμπος el
heal.committeeMemberName Μοροπούλου, Αντωνία el
heal.committeeMemberName Μουζάκης, Χαράλαμπος el
heal.committeeMemberName Μπατής, Γεώργιος el
heal.committeeMemberName Καράπιττα, Λουτσία el
heal.committeeMemberName Λαμπρόπουλος, Κυριάκος el
heal.academicPublisher Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών el
heal.academicPublisherID ntua el
heal.numberOfPages 236 el
heal.fullTextAvailability false


Αρχεία σε αυτό το τεκμήριο

Αυτό το τεκμήριο εμφανίζεται στην ακόλουθη συλλογή(ές)

Εμφάνιση απλής εγγραφής