Συντάχθηκε 01-04-2024 13:24
Τόπος: Εξ αποστάσεως-Με Τηλεδιάσκεψη
Σύνδεσμος τηλεδιάσκεψης
Έναρξη: 10/04/2024 10:00
Λήξη: 10/04/2024 11:00
Θέμα: Σύνθεση και μηχανική αντοχή δομικών στοιχείων με χρήση αδρανών υλικών από την Κύπρο.
Τριμελής εξεταστική επιτροπή:
1. Γεώργιος Χρηστίδης, Καθηγητής (επιβλέπων)
2. Γεώργιος Ξηρουδάκης, Επίκουρος Καθηγητής
3. Γεώργιος Τριανταφύλλου, ΕΔΙΠ
ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Η παρούσα διπλωματική εργασία έχει ως κύριο στόχο τον σχεδιασμό και την αξιολόγηση της μηχανικής αντοχής δομικών στοιχείων, τα οποία κατασκευάστηκαν χρησιμοποιώντας αδρανή υλικά από την Κύπρο. Η επιλογή κατάλληλων συνθέσεων υδραυλικών ενεμάτων για την ενίσχυση τοιχοποιίας και ιστορικών κατασκευών από λιθοδομή, αποτελεί πλέον μια συνήθη πρακτική για την επισκευή και ενίσχυση τοιχοποιίας, ρηγματωμένων και αποδιοργανωμένων αρχιτεκτονικών μελών ή κατασκευών από παλαιές λιθοδομές, ιδιαίτερα σε σεισμογενείς περιοχές.
Αρχικά αξιολογήθηκαν εργαστηριακά και σύμφωνα με τα Ευρωπαϊκά πρότυπα (ΕΝ & BS) δυο τύποι αδρανών υλικών. Τα υλικά αυτά προέρχονταν από δυο λατομικές μονάδες του νησιού στις οποίες γίνεται παραγωγή και διάθεση αδρανών υλικών για παραγωγή σκυροδέματος και ασφαλτομιγμάτων. Πιο συγκεκριμένα, ένα διαβασικό πέτρωμα της εταιρίας Skyra Vassa Ltd και ένα ασβεστολιθικό πέτρωμα της εταιρίας CHAPO Ltd. Οι εργαστηριακές αναλύσεις των αδρανών υλικών περιλάμβαναν ορυκτολογική και χημική ανάλυση, κοκκομετρική ανάλυση, προσδιορισμό του δείκτη πλακοειδούς, προσδιορισμό της αντίστασης σε φθορά (μέθοδος micro-Deval) και της αντίστασης σε κρούση (μέθοδος AIV). Τα αποτελέσματα των αναλύσεων επιβεβαίωσαν ότι τα υλικά αυτά πληρούν τις σχετικές προδιαγραφές για χρήση ως αδρανή υλικά για την παρασκευή σκυροδεμάτων και αποτελούν ένδειξη της υγείας των πετρωμάτων προέλευσης.
Μετά την αναγνώριση των πρώτων υλών, σχεδιάστηκε τριμερής σύνθεση υδραυλικού ενέματος στερέωσης με βάση μία εμπορική φυσική υδραυλική άσβεστο τύπου NHL 5, μία φυσική ποζολάνη και λευκό τσιμέντο σε αναλογίες 80, 10 και 10% κ.β., αντίστοιχα. Το μείγμα αυτό χρησιμοποιήθηκε ως υλικό πλήρωσης των κενών κυλινδρικών δοκιμίων, τα οποία περιείχαν ποσότητα ασβεστολιθικών και διαβασικών αδρανών κοκκομετρικής διαβάθμισης από 8 έως 20 mm. Τα δοκίμια αυτά προσομοίασαν τοιχοποιίες αποτελούμενες από ασβεστολιθικά και διαβασικά πετρώματα, για την δομητική στεραίωση των οποίων απαιτείται η ενίσχυση με ένα συμβατό υδραυλικό ένεμα. Τα δομικά στοιχεία που παρασκευάστηκαν εργαστηριακά διατηρήθηκαν σε συγκεκριμένες συνθήκες θερμοκρασίας και υγρασίας εντός κλιματικού θαλάμου και ελέγχθηκαν ως προς την μηχανική τους συμπεριφορά μέσω της δοκιμής ανεμπόδιστης μονοαξονικής θλίψης σε διαφορετικούς χρόνους ωρίμανσης (28, 56 και 90 ημέρες, αντίστοιχα). Τα πειραματικά αποτελέσματα από τις μηχανικές αντοχές στα κυλινδρικά δοκίμια έδειξαν την ικανότητα της σύνθεσης του ενέματος να ενισχύει σε ικανοποιητικό βαθμό την μηχανική συνοχή των δομικών στοιχείων.
Παρατηρήθηκε διαφοροποίηση στην εξέλιξη των τιμών της μηχανικής αντοχής των δοκιμίων, ανάλογα με τον τύπο του αδρανούς που αυτά περιείχαν. Πιο συγκεκριμένα, η μέση τιμή των αντοχών των δομικών των δομικών στοιχείων που περιείχαν διαβασικά αδρανή στις 90 ημέρες ωρίμανσης υπολογίσθηκε σε 2,53 MPa ενώ η αντίστοιχη τιμή εκείνων που περιείχαν ασβεστολιθικά αδρανή ανέρχεται σε 2,28 MPa. Η διαφοροποίηση αυτή σχετίσθηκε με τις γεωμετρικές και φυσικομηχανικές ιδιότητες των αδρανών υλικών που εξετάστηκαν στην παρούσα διπλωματική εργασία.
