Γραμμική και μη γραμμική ανάλυση πλευρικά με εξασφαλισμένων δοκών υπο κάμψη και αξονικό φορτίο

Βαονάκης, Νικόλαος; Vaonakis, Nikolaos

dc.contributor.author	Βαονάκης, Νικόλαος	el
dc.contributor.author	Vaonakis, Nikolaos	en
dc.date.accessioned	2015-10-01T10:41:09Z
dc.date.available	2015-10-01T10:41:09Z
dc.date.issued	2015-10-01
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/41371
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.4293
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Δομοστατικός Σχεδιασμός και Ανάλυση των Κατασκευών”	el
dc.rights	Default License
dc.subject	Δρόμος ισορροπίας	el
dc.subject	Πλευρικός λυγισμός	el
dc.subject	Μη γραμμική ανάλυση	el
dc.subject	Σημείο διαρροής	el
dc.subject	Ευστάθεια μεταλλικών δοκών	el
dc.subject	Equation path	en
dc.subject	First yielding point	el
dc.subject	Non linear analysis	el
dc.subject	Lateral buckling	el
dc.title	Γραμμική και μη γραμμική ανάλυση πλευρικά με εξασφαλισμένων δοκών υπο κάμψη και αξονικό φορτίο	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Μεταλλικές Κατασκευές	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-07-01
heal.abstract	Κύρια επιδίωξη σήμερα στα δομικά έργα είναι η οικονομικότητα των κατασκευών. Συγκεκριμένα, στα σιδηρά δομικά έργα, ο οικονομικός σχεδιασμός είναι άμεσα συνυφασμένος με τη χρήση λεπτών μεταλλικών στοιχείων. Δεδομένου ότι σε μια μεταλλική κατασκευή ο συνηθέστερος τρόπος αστοχίας είναι η απώλεια της ευστάθειας της και ότι ο κίνδυνος αυτός αυξάνεται με τη χρήση λεπτών μεταλλικών ελασμάτων, καταλαβαίνουμε ότι ο Πολιτικός Μηχανικός κατά το σχεδιασμό πρέπει να λάβει σοβαρά υπ’ όψιν του το γεγονός ότι η ευστάθεια και η οικονομικότητα συνδέονται ανταγωνιστικά σε μια μεταλλική κατασκευή. Ο στρεπτοκαμπτικός λυγισμός αποτελεί τη συνήθη μορφή αστοχίας των πλευρικά μη εξασφαλισμένων καμπτόμενων δοκών. Η παρουσία αξονικής θλιπτικής δύναμης περιορίζει περαιτέρω την αντοχή σε κάμψη ενώ αντίθετα η παρουσία εφελκυστικής αξονικής δύναμης έχει ευνοϊκή επιρροή. Η παρούσα εργασία ασχολείται με τον πλευρικό λυγισμό αμφιέρειστων μεταλλικών δοκών, διατομής διπλού ταυ. Η φόρτιση των δοκών είναι ροπή περί τον ισχυρό άξονά της διατομής με ταυτόχρονη δράση αξονικής δύναμης (θλιπτικής ή εφελκυστικής). Αρχικά γίνεται γραμμική ανάλυση λυγισμού και υπολογίζεται η κρίσιμη (ελαστική) καμπτική ροπή καθώς επίσης και το σχετικό μέγεθος της εφελκυστικής αυτής αξονικής δύναμης άνω του οποίου ο στρεπτοκαμπτικός λυγισμός δεν αποτελεί πιθανή μορφή αστοχίας, δε μπορεί δηλαδή να υπάρξει ισορροπία στην παραμορφωμένη κατάσταση. Επίσης, πραγματοποιείται μη γραμμική ανάλυση λυγισμού με, ή χωρίς, αρχικές γεωμετρικές ατέλειες. Σε κάθε περίπτωση φόρτισης παρουσιάζονται δρόμοι ισορροπίας των φορέων με σκοπό να εξαχθούν χρήσιμα συμπεράσματα για την προλυγισμική αλλά και μεταλυγισμική συμπεριφορά τους. Προφανώς, η μη γραμμική ανάλυση γεωμετρίας και υλικού σε ένα φορέα είναι η ανάλυση που προσομοιάζει καλύτερα την πραγματική κατάσταση μιας κατασκευής. Έτσι λοιπόν, στην περίπτωση της γεωμετρικής μη γραμμικής ανάλυσης, δημιουργείται η ανάγκη για την εύρεση πάνω στο δρόμο ισορροπίας του σημείου εκείνου πέρα από το οποίο η διατομή έχει εισέλθει οριακά στη διαρροή. Τέλος, για κάθε περίπτωση ανάλυσης (γραμμική ή μη γραμμική), έγινε η αντίστοιχη προσομοίωση και ανάλυση του φορέα στο πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων Adina, ώστε να συγκριθούν τα αποτελέσματα και να ελεγχθεί η αξιοπιστία των μεθόδων που εφαρμόσαμε.	el
heal.abstract	One of the main goals in the construction industry nowadays is the production of highly economical structures, which meet the set standards and codes of practice. For the case of steelwork construction, “economical” is usually linked to the extensive use of light metal sections, which can slash costs by considerably reducing self-weights. However, slender steel elements are often susceptible to buckling effects unless extra care is taken at the design stage to avert this danger. Civil engineers are challenged to resolve this contradiction, and find the right balance in each case. Lateral-torsional buckling is the failure mode of laterally unsupported beams or beam-columns. The presence of an axial tensile force has a favorite influence on the bending capacity which usually is not taken into account. The present thesis deals with the lateral buckling of simply supported metal beams with I-shape cross-section. Bending moment about the strong axis of the cross – section is implemented with simultaneous action of axial force (compressive or tensile). Initially, a linear buckling analysis takes place. The critical (elastic) bending moment as well as the relative magnitude of this tensile axial load, above which lateral buckling is not the caseof failure, are calculated. Additionally, a non - linear buckling analysis, with or without initial geometric imperfections, is performed. Equilibrium paths for all the load cases are established, in order to investigate prebuckling and postbuckling behaviour. Obviously, a more realistic simulation is adopted by the geometrically and materially non - linear analysis (GMNIA). Therefore, as far as the geometric non - linear analysis (GNIA) is concerned, it seems really important to determine the cross section’s first yielding point on the equilibrium path. Finally, each analysis case (linear or non – linear) is properly simulated via the F.E.M. package Adina in order to compare the results and check the reliability of methods presented herein.	en
heal.advisorName	Αβραάμ, Τάσος	el
heal.committeeMemberName	Ραυτογιάννης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχε. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	128 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true