Επιρροή του προσομοιώματος στην εκτιμώμενη σεισμική απόκριση 20-όροφου μεταλλικού κτιρίου με πλαισιακό φορέα

Λαχανάς, Χρήστος; Lachanas, Christos

dc.contributor.author	Λαχανάς, Χρήστος	el
dc.contributor.author	Lachanas, Christos	en
dc.date.accessioned	2017-02-28T08:00:40Z
dc.date.available	2017-02-28T08:00:40Z
dc.date.issued	2017-02-28
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/44434
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.6367
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	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
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	20-όροφο μεταλλικό κτίριο	el
dc.subject	Σεισμική απόκριση	el
dc.subject	Αβεβαιότητα προσομοιώματος	el
dc.subject	Τρισδιάστατη προσομοίωση	el
dc.subject	Δισδιάστατη προσομοίωση πλήρους πλαισίου	el
dc.subject	Προσομοίωση ισοδύναμου μονοβαθμίου	el
dc.subject	Πεπερασμένα στοιχεία δοκού-στύλου	el
dc.subject	Στοιχεία συγκεντρωμένης πλαστικότητας	el
dc.subject	Στοιχεία κατανεμημένης πλαστικότητας	el
dc.subject	Ικανοτική Δυναμική Ανάλυση	el
dc.subject	Ικανοτική Στατική Ανάλυση	el
dc.subject	Θεώρημα ολικής διασποράς	el
dc.subject	Μεροληψία	el
dc.subject	20-story SMRF building	en
dc.subject	Seismic response	en
dc.subject	Model type uncertainty	en
dc.subject	3D Frame	en
dc.subject	2D Full bay frame	en
dc.subject	2D One bay frame	en
dc.subject	SDOF	en
dc.subject	Lumped plasticity beam-column elements	en
dc.subject	Incremental Dynamic Analysis	en
dc.subject	Pushover Analysis	en
dc.subject	Total variability theorem	en
dc.subject	Bias	en
dc.subject	Opensees	en
dc.title	Επιρροή του προσομοιώματος στην εκτιμώμενη σεισμική απόκριση 20-όροφου μεταλλικού κτιρίου με πλαισιακό φορέα	el
dc.title	Model type effects on the estimated seismic response of a 20-story steel moment resisting frame	en
heal.type	masterThesis
heal.classification	Structural Engineering	en
heal.classification	Earthquake Engineering	en
heal.classification	Ανάλυση των κατασκευών	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-10-21
heal.abstract	Τα σύγχρονα προγραμματιστικά περιβάλλοντα, με χρήση πεπερασμένων στοιχείων, παρέχουν τη δυνατότητα στο μελετητή πολιτικό μηχανικό για μελέτη της συμπεριφοράς των κατασκευών τόσο υπό στατικές όσο και υπό δυναμικές φορτίσεις μέσω της ανάπτυξης και ανάλυσης προσομοιωμάτων των κατασκευών. Ωστόσο, εστιάζοντας στην εκτίμηση της σεισμικής απόκρισης ενός κτιρίου μέσω μη γραμμικών δυναμικών αναλύσεων, η αύξηση της πολυπλοκότητας του προσομοιώματος συνεπάγεται σημαντική αύξηση στο υπολογιστικό κόστος, γεγονός το οποίο οδηγεί στην ανάπτυξη και μελέτη απλούστερων ισοδύναμων προσομοιωμάτων. Αντιλαμβάνεται λοιπόν κανείς ότι στις λοιπές αβεβαιότητες με τις οποίες συνδέεται η διαδικασία της αποτίμησης της σεισμικής συμπεριφοράς, προστίθεται και η αβεβαιότητα λόγω προσομοιώματος, η οποία αναλύεται σε δύο επιμέρους συνιστώσες. Η πρώτη αφορά την αβεβαιότητα λόγω του τύπου του προσομοιώματος, ενώ η δεύτερη στην αβεβαιότητα λόγω των παραμέτρων του προσομοιώματος. Με την παρούσα εργασία, επιχειρείται η ποσοτικοποίηση της αβεβαιότητας που αφορά τον τύπο του προσομοιώματος, για την οποία οι έως σήμερα βιβλιογραφικές αναφορές είναι περιορισμένες. Συγκεκριμένα, μελετάται ένα σύγχρονα σχεδιασμένο 20-όροφο μεταλλικό κτίριο με πλαισιακό φορέα. Ξεκινώντας από το τρισδιάστατο προσομοίωμα του κτιρίου και ακολουθώντας σταδιακή απλοποίηση του προσομοιώματος σε δισδιάστατο προσομοίωμα πλαισίου πολλών ανοιγμάτων και δισδιάστατο προσομοίωμα πλαισίου ενός ανοίγματος, καταλήγουμε στο ισοδύναμο μονοβάθμιο προσομοίωμα, όπως αυτό παράγεται από τη στατική μη γραμμική ανάλυση του αντίστοιχου πολυβαθμίου. Εντός της κάθε κατηγορίας πολυβαθμίων προσομοιωμάτων, διερευνάται επίσης, η χρήση εναλλακτικών τύπων προσομοίωσης των μελών χρησιμοποιώντας είτε στοιχεία συγκεντρωμένης πλαστικότητας είτε στοιχεία ινών. Συνολικά από τις 5 κατηγορίες προσομοιωμάτων μελετώνται 36 προσομοιώματα, εκ των οποίων τα 18 αφορούν τα πολυβάθμια και τα υπόλοιπα 18 τα αντίστοιχα μονοβάθμια. Προκειμένου να πραγματοποιηθεί η σύγκριση της σεισμικής απόκρισης πραγματοποιείται στα προσομοιώματα ικανοτική δυναμική ανάλυση. Η σύγκριση της σεισμικής απόκρισης βάσει προσομοιώματος γίνεται τόσο εντός της κάθε κατηγορίας προσομοιωμάτων, όσο και μεταξύ των κατηγοριών. Η σύγκριση γίνεται μεταξύ της διάμεσου των αποτελεσμάτων της μη γραμμικής δυναμικής ανάλυσης σε κάθε προσομοίωμα, ενώ κατά τη σύγκριση εξετάζονται περιπτώσεις με και χωρίς τα μονοβάθμια προσομοιώματα, λόγω της χαμηλής αξιοπιστίας αυτών που οφείλεται στο μεγάλο ύψος του κτιρίου. Καταληκτικά, στην τελική πρόταση προτείνονται κάποια συνολικά αποτελέσματα για κάθε μια από τις κατηγορίες προσομοίωσης.	el
heal.abstract	The rapid development of computational methods has enabled the use of complex finite element models to assess the behaviour of structures under both static and dynamic loads. However, focusing on the study of a building’s seismic response through nonlinear dynamic analysis, increasing model complexity incurs significant computational costs. Accordingly, this results to the use of simpler equivalent models. It thus becomes obvious, that model uncertainty needs to be added to the uncertainties encumbering the evaluation of seismic response. Model uncertainty comprises two contributions, namely model type uncertainty and model parameters uncertainty. Herein, the quantification of model type uncertainty is undertaken, as an initial attempt in a field where little literature exists. Specifically, a modern 20-story steel moment-resisting frame is investigated. Beginning from the 3D frame model of the building and adopting a gradual simplification of the model to 2D multi-bay frame and 2D single-bay frame models, the study concludes with the equivalent single-degree-of-freedom (SDOF) models of the building, produced from the pushover analysis of each multi-degree-of-freedom (MDOF) model. In each category of MDOF models, the use of alternative member models is investigated, using either lumped plasticity or distributed plasticity fiber section beam-column elements. All in all for the 5 model categories, 36 models are studied, 18 of which refer to MDOF models and the remaining 18 to equivalent SDOF models. For comparing the predicted seismic response to be made, each model is assessed using Incremental Dynamic Analysis (IDA). The model dependency of the response is evaluated both within each broad model category, as well as among different categories. In all cases, the basis for comparison is the median IDA curve of each model, whereas results with and without the inclusion of SDOF models are presented due to their low fidelity for tall building. In conclusion, some ensemble values are recommended to quantify the uncertainty for each model category.	en
heal.advisorName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Βαμβάτσικος, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Ζέρης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Φραγκιαδάκης, Μιχάλης	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	123 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true