Διερεύνηση της Σεισμικής Συμπεριφοράς Πλαισίων Ωπλισμένου Σκυροδέματος Σχεδιασμένων με Βάση τις Μετακινήσεις

Γιαννακούρας, Παναγιώτης; Giannakouras, Panagiotis

dc.contributor.author	Γιαννακούρας, Παναγιώτης	el
dc.contributor.author	Giannakouras, Panagiotis	en
dc.date.accessioned	2016-02-15T07:15:27Z
dc.date.available	2016-02-15T07:15:27Z
dc.date.issued	2016-02-15
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42000
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.4787
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	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	Σχεδιασμός με βάση τις μετακινήσεις	el
dc.subject	Οπλισμένο σκυρόδεμα	el
dc.subject	Επίπεδο πλαίσιο	el
dc.subject	Εσοχή	el
dc.subject	Μη Γραμμικές αναλύσεις	el
dc.subject	Direct Displacement-Based Seismic Design	en
dc.subject	Reinforced Concrete	en
dc.subject	Plane Frame	en
dc.subject	Setbacks	en
dc.subject	OpenSees	en
dc.title	Διερεύνηση της Σεισμικής Συμπεριφοράς Πλαισίων Ωπλισμένου Σκυροδέματος Σχεδιασμένων με Βάση τις Μετακινήσεις	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Δομική Μηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2015-07-03
heal.abstract	Στην παρούσα εργασία διερευνάται η αντισεισμική συμπεριφορά επίπεδων πλαισίων ωπλισμένου σκυροδέματος σχεδιασμένων με βάση τις μετακινήσεις. Περιγράφεται εκτενώς η διαδικασία σχεδιασμού με βάση τις μετακινήσεις, δίνοντας ιδιαίτερη έμφαση στην επιλογή κατάλληλου φάσματος μετακινήσεις. Εξετάζονται οι εναλλακτικοί τρόποι για την εκτέλεση της στατικής επίλυσης και εφαρμόζονται για το σχεδιασμό τυπικών επταώροφων πλαισίων. Οι τρόποι αυτοί περιλαμβάνουν συμβατικές, επαναληπτικές και μη, στατικές επιλύσεις με συνήθη λογισμικά, καθώς και προσεγγιστικούς υπολογισμούς βασιζόμενους στην ισορροπία των μελών και σε επαρκείς παραδοχές για την κατανομή των δυνάμεων. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η επαναληπτική διαδικασία κατανέμει άνισα την ένταση από τα σεισμικά φορτία στις περιπτώσεις όπου υπάρχουν άνισες διατομές υποστυλωμάτων στον ίδιο όροφο, ανεξάρτητα από την κανονικότητα του πλαισίου. Οι μη γραμμικές αναλύσεις καταδεικνύουν ότι πλαίσια σχεδιασμένα κατ’ αυτόν τον τρόπο αποκρίνονται με ανεπιθύμητο τρόπο σε σεισμικές διεγέρσεις και είναι ευάλωτα στο σχηματισμό μαλακού ορόφου και διατμητικών αστοχιών. Σχεδιάστηκαν, επίσης, επταώροφα και δεκαώροφα πλαίσια, κανονικά και με εσοχή. Δημιουργήθηκε ανελαστικό προσομοίωμα των φορέων στο λογισμικό OpenSees και εκτελέστηκαν μη γραμμικές στατικές προσαυξητικές και δυναμικές (εν χρόνω ολοκλήρωση) αναλύσεις. Από τη βάση δεδομένων PEER NGA-West2 επελέγη μια ομάδα 14 καταγραφών, έτσι ώστε το μέγεθος του σεισμού και η επικεντρική απόσταση να είναι συμβατά με το σεισμικό σενάριο σχεδιασμού. Υπολογίστηκαν αυτόματα συντελεστές κλιμάκωσης, έτσι ώστε το μέσο φάσμα να ταυτίζεται κατά το δυνατόν με το φάσμα σχεδιασμού. Η εποπτεία των αποτελεσμάτων οδηγεί στο συμπέρασμα, ότι υπάρχει καλή ταύτιση μεταξύ των μετακινήσεων του σχεδιασμού και των αναλύσεων. Όμως, η έντονη επιρροή των ανώτερων ιδιομορφών και των φαινομένων 2ης τάξης, προκαλεί σημαντικές υπερβάσεις στο μεσαίο και ανώτερο τμήμα των δεκαώροφων πλαισίων. Οι τέμνουσες των υποστυλωμάτων προβλέπονται σε εξαιρετικό βαθμό από την προτεινόμενη εξίσωση και αποφεύγονται οι διατμητικές αστοχίες. Σε τοπικό επίπεδο, οι απαιτήσεις πλαστιμότητας είναι σημαντικές και πολλές φορές παρατηρείται εξάντληση της διατιθέμενης ικανότητας πλαστικής στροφής. Επομένως, απαιτείται η διενέργεια ελέγχων κατά το σχεδιασμό, ώστε σε επίπεδο διατομής και μέλους η απαιτούμενη πλαστιμότητα να μην είναι υπερβολική. Συνολικά, η Άμεση Μέθοδος Αντισεισμικού Σχεδιασμού Βάσει Μετακινήσεων, αποτελεί μια ικανοποιητική βάση για τον ορθολογικό σχεδιασμό πλαισιωτών φορέων, αν και απαιτούνται τροποποιήσεις για τη βελτίωση της αποδοτικότητάς της.	el
heal.abstract	The purpose of this dissertation is to investigate the seismic behavior of plane reinforced concrete frames designed according to the direct displacement-based design method. The basic outline of the method is thoroughly described with emphasis on the selection of a proper displacement spectrum. The various ways of conducting structural analysis are presented in detail and applied to the design of typical 7-storey frames. These alternatives include conventional iterative and non-iterative linear analysis and approximate hand calculations. The results point out that the iterative procedure is incapable of equally distributing the seismic load in cases of unequal column depth, regardless of the irregularity of the frame. It is apparent from non-linear analyses, that a frame designed according to such principles exhibits an unfavorable behavior and is susceptible to a soft storey failure. Seven-storey and ten-storey regular frames and frames with setbacks are also designed in detail. Inelastic models of these frames are created using the software OpenSees and inelastic analyses are carried out. A suite of 14 accelerograms are selected from the PEER NGA-West 2 database, so that the moment magnitude and distance from rupture are compatible with the selected seismic scenario. Scaling factors are automatically in order to match the mean response spectrum with the design spectrum. Conclusions drawn from the static pushover and the time history analyses show that the displacement profiles are in good agreement with the design assumptions. The influence of higher mode and P-Delta effects require further investigation, since the 10-storey frames exceeded significantly the design displacement in certain levels. Column shears are very well predicted by the current formula and shear failure is avoided. Locally, the ductility demands are significant and depletion of the rotational capacity is observed in many members. As a result, the establishment of checks to ensure that the local ductility demands are met is deemed necessary. All in all, the direct displacement-based design method, as it is currently applied in the design of frames, is a valid procedure, even though modifications are needed to improve its efficiency.	en
heal.advisorName	Ζέρης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Σπηλιόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικού Σχεδιασμού και Ανάλυσης Κατασκευών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	164 σ.	el
heal.numberOfPages	164 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true