Διατμητικές Αστοχίες
Η πιο ψαθυρή μορφή αστοχίας μελών είναι από διάτμηση και συμβαίνει στις θέσεις μέγιστης
διάτμησης, δηλαδή στα άκρα των στοιχείων. Ένα ψαθυρό μέλος αστοχεί απότομα μόλις αναλάβει τη μέγιστη έντασή του, δηλαδή χωρίς προειδοποίηση της επικείμενης αστοχίας. Ειδικά για τα
υποστυλώματα μια ψαθυρή αστοχία μπορεί να οδηγήσει σε τοπική απώλεια ευστάθειας και στη
συνέχεια σε πλήρη κατάρρευση ενός κτιρίου χωρίς να δοθεί ο χρόνος για την εκκένωσή του.
Επομένως υπάρχει αυξημένος κίνδυνος απώλειας ζωής και αυξημένο οικονομικό κόστος.
Διατμητικές αστοχίες στα υποστυλώματα εμφανίζονται στις περιοχές μέγιστης διάτμησης,
δηλαδή στα άκρα τους (κρίσιμες περιοχές). Διατμητική αστοχία σε ένα υποστύλωμα μπορεί να
εμφανισθεί στο πάνω ή στο κάτω άκρο ή λιγότερο συχνά και στα δύο άκρα.
Οι διατμητικές αστοχίες οφείλονται σε ανεπάρκεια των συνδετήρων / εγκάρσιων συνδέσμων σε
μέγεθος διαμέτρου, πυκνότητα και αντοχή.Το σκυρόδεμα και οι
συνδετήρες σε αυτές τις περιπτώσεις δεν επαρκούν για να αναλάβουν τις μεγάλες διατμητικές
δυνάμεις από το σεισμό στα άκρα των υποστυλωμάτων και αυτό οδηγεί σε διαγώνια εφελκυστική
αστοχία του σκυροδέματος. Σε όλες αυτές τις περιπτώσεις έχουμε και θραύση συνδετήρων.
Για να αποφευχθεί ο λυγισμός των κατακόρυφων οπλισμών λόγω θλίψης από την
εναλλασόμενη ένταση του σεισμού απαιτείται από τους σημερινούς κανονισμούς οι οπλισμοί αυτοί
να συγκρατούνται από πυκνούς συνδετήρες ή εγκάρσιους συνδέσμους κατάλληλης διαμέτρου και να
διατάσσονται κατά μήκος της περιμέτρου της διατομής έτσι ώστε η απόσταση τους να μην ξεπερνά
τα 200 mm. Τέτοιες απαιτήσεις δεν υπήρχαν στους παλαιότερους κανονισμούς και είναι ένας
από τους κύριους λόγους αστοχιών υποστυλωμάτων σε διάτμηση.
Τα άκρα των συνδετήρων πρέπει να αγκυρώνονται στον πυρήνα της διατομής καμπτόμενα κατά
135ο τουλάχιστον ή να συγκολλούνται μεταξύ τους. Στις παλαιότερες κατασκευές η κάμψη των
άκρων γινόταν κατά 90ο, δηλαδή μέσα στην επικάλυψη των οπλισμών, οπότε κατά την αποφλοίωση
αυτής, που είναι σύνηθες φαινόμενο στα αρχικά στάδια του σεισμού, μειώνεται δραστικά η
περίσφιγξη των συνδετήρων.
Η σωστή κατασκευή και τοποθέτηση πυκνών συνδετήρων, κατάλληλης διαμέτρου και αντοχής,συνεισφέρει στην εξασφάλιση επαρκούς διατμητικής αντοχής, στην περίσφιξγη του σκυροδέματος
για να εξασφαλισθεί ικανοποιητική πλαστιμότητα, στην αποτροπή λυγισμού των διαμήκων ράβδων και στη βελτίωση της αγκύρωσής τους.
Σε πολλές κατασκευές χρησιμοποιούνται τοιχοποιίες μεταξύ υποστυλωμάτων από το επίπεδο της πλάκας του ορόφου μέχρι το κάτω μέρος του παραθύρου, αφήνοντας έτσι ένα σχετικά μικρό τμήμα του υποστυλώματος στο πάνω μέρος του ελεύθερο. Η διατμητική δύναμη που αναλαμβάνει το υποστύλωμα με ουσιαστικά μικρότερο ύψος είναι μεγαλύτερη από αυτή που θα αναλάμβανε το 4 αντίστοιχο υποστύλωμα με πλήρες ύψος. Εάν αυτό δεν ληφθεί υπόψη στους υπολογισμούς, και δεν
τοποθετηθούν πολλοί και πυκνοί συνδετήρες, μπορεί να δημιουργηθεί διατμητική αστοχία στο
«κοντό υποστύλωμα» που σε πολλές περιπτώσεις οδηγεί σε πλήρη αστοχία και κατάρρευση της
κατασκευής.
Τα τοιχώματα είναι πιο ευάλωτα σε διατμητική αστοχία από τα υποστυλώματα, διότι
αναλαμβάνουν ανάλογα με την ακαμψία τους αυξημένο ποσοστό της συνολικής τέμνουσας ορόφου.
Στους παλαιότερους κανονισμούς δεν προβλεπόταν ουσιαστικά ιδιαίτερη όπλιση των τοιχωμάτων σε
σχέση με τα υποστυλώματα και για το λόγο αυτό τοιχώματα παλαιότερων κατασκευών αστοχούν σε
διάτμηση με μεγάλες παραμορφώσεις. Στους σύγχρονους κανονισμούς προβλέπονται,
εκτός των συνήθων οπλισμών κορμού, κρίσιμες περιοχές στο πάνω και κάτω άκρο με πολλούς και
πυκνούς συνδετήρες, και στο δεξιό και αριστερό άκρο διαμόρφωση και όπλιση σαν περισφιγμένα
υποστυλώματα.