Επιρροή του εδάφους στα χαρακτηριστικά σεισμικών κινήσεων με παλμούς κατευθυντικότητας

Δημουλά, Παρασκευή; Dimoula, Paraskevi

dc.contributor.author	Δημουλά, Παρασκευή	el
dc.contributor.author	Dimoula, Paraskevi	en
dc.date.accessioned	2017-06-21T11:20:04Z
dc.date.available	2017-06-21T11:20:04Z
dc.date.issued	2017-06-21
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/45079
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.14190
dc.rights	Default License
dc.subject	Εδαφική κίνηση κοντινού πεδίου	el
dc.subject	Χαρακτηριστικά παλμού κατευθυντικότητας	el
dc.subject	Φάσμα συνέλιξης	el
dc.subject	Ελαστικά φάσματα επιτάχυνσης	el
dc.subject	Προτάσεις βελτίωσης ΕΚ8	el
dc.subject	Near fault ground motion	en
dc.subject	Directivity pulse's characteristics	en
dc.subject	Convolution spectrum	en
dc.subject	Elastic acceleration spectra	en
dc.subject	Improvement of EC8	el
dc.title	Επιρροή του εδάφους στα χαρακτηριστικά σεισμικών κινήσεων με παλμούς κατευθυντικότητας	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Εδαφομηχανική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-03-27
heal.abstract	Οι εδαφικές κινήσεις κοντινού πεδίου έχουν αποτελέσει συχνά αντικείμενο μελέτης στην επιστήμη του πολιτικού μηχανικού λόγω της σημαντικής επίδρασής τους στα τεχνικά έργα. Βασικό χαρακτηριστικό τους είναι η εμφάνιση ενός δεσπόζοντος παλμού στην χρονοϊστορία της ταχύτητας ο οποίος οφείλεται σε φαινόμενα κατευθυντικότητας. Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάται η επιρροή που ασκεί το είδος του εδάφους στον εν λόγω παλμό και στα χαρακτηριστικά του. Αρχικά, δίδεται μια περιγραφή των φαινομένων κατευθυντικότητας που εκδηλώνονται στη ζώνη κοντινού πεδίο, ενώ ταυτόχρονα, παρατίθενται ορισμένες γεωμετρικές παράμετροι του μηχανισμού διάρρηξης που έχουν συνδεθεί με τους παλμούς των εδαφικών κινήσεων. Επιπλέον, παρουσιάζεται η ποσοτική μέθοδος ταξινόμησης του Baker, ο οποίος μέσω κυματικής ανάλυσης εισήγαγε μια διαδικασία για τη μαθηματική περιγραφή μιας εδαφικής κίνησης και την κατηγοριοποίηση της ως “παλμική” ή “ μη παλμική” . Ακολούθως, αναλύεται η μεθοδολογία που προτάθηκε από τους Mavroeidis και Papageorgiou για την αναπαράσταση του παλμού με τη χρήση ενός σύνθετου κυματιδίου. Επίσης, παρουσιάζεται η υπολογιστική διαδικασία των Mimoglou, Psycharis και Taflampas για την αναγνώριση των σημαντικών παλμών μιας κίνησης καθώς και τον προσδιορισμό των βασικών χαρακτηριστικών αυτών (περίοδος, πλάτος, πλήθος κύκλων, διαφορά φάσης, συντελεστής συσχέτισης), με αξιοποίηση του παραπάνω σύνθετου κυματιδίου. Στο πλαίσιο της ανάλυσης της παρούσας διπλωματικής εργασίας μελετήθηκαν 86 εδαφικές καταγραφές της βάσης δεδομένων NGA (Next Generation Attenuation) οι οποίες είχαν ταξινομηθεί από την ανάλυση του Baker ως “παλμικές”. Προκειμένου να εξεταστεί η επιρροή του είδους του εδάφους που μεσολαβεί μεταξύ βραχώδους υποβάθρου και επιφάνειας στους παλμούς κατευθυντικότητας και τα χαρακτηριστικά τους ακολουθήθηκε μια διαδικασία που εφαρμόστηκε για τις τέσσερις εδαφικές κατηγορίες του Ευρωκώδικα 8 (Α, Β, C και D). Η μελέτη περιορίστηκε στην αναγνώριση του πρώτου σημαντικού “παλμού” της εδαφικής ταχύτητας και στον προσδιορισμό των χαρακτηριστικών αυτού με αξιοποίηση του αλγορίθμου των Mimoglou et al. για εκδήλωση στις τέσσερις επιφανειακές εδαφικές κατηγορίες. Έπειτα, εξετάστηκε η επιρροή της κατηγορίας εδάφους σε συνδυασμό με την ύπαρξη του παλμού κατευθυντικότητας που εκδηλώνεται στην αρχική χρονοϊστορία εδαφικής ταχύτητας, στη μορφή και τα χαρακτηριστικά του ελαστικού φάσματος επιτάχυνσης. Κατ'αυτόν τον τρόπο, δίνεται η δυνατότητα αναγνώρισης της τάξης επιρροής -ενίσχυσης ή αποενίσχυσης- που προκαλείται τόσο στο μέγεθος της φασματικής επιτάχυνσης όσο και στο συχνοτικό της πεδίο, ανάλογα πάντα με τον τύπο του εδάφους. Τέλος, εξετάζεται η επάρκεια των προβλέψεων του Ευρωκώδικα 8 μέσω του συντελεστή εδαφικής ενίσχυσης S και των συνόρων των φασματικών συχνοτικών πεδίων του κανονισμού.	el
heal.abstract	The ground motions of near fault sites has repeatedly been subject of study in the science of civil engineering because of their great effect in structures. An extremely significant characteristic of them is the appearance of a predominant pulse in ground velocity time history, which is resulted due to directivity effects. This diploma thesis investigates the influence of the ground category in this velocity pulse and its characteristics. At first, there is a description of the directivity effects that occur in the near fault zone, and also some of the geometric parameters of rupture mechanism that have been connected with the near fault pulses are pointed out. Furthermore, a quantitative classification for the recorded ground motions by Baker is presented, who via wavelet analysis introduced a process for the mathematical description of ground motions and a categorization of them in “pulse-like” or “non-pulse-like”. Subsequently, the methodology proposes by Mavroeidis and Papageorgiou for the representation of the pulse with the use of a synthetic wavelet is analyzed. Moreover, the computational procedure of Mimoglou, Psycaris and Taflampas for the recognition of the significant pulses of a motion and the determination of their basic characteristics (period, amplitude, oscillation factor, phase shift, cross correlation factor) using the above synthetic wavelet is presented. In the analysis of this diploma thesis 86 ground motion records of the NGA (Next Generation Attenuation) database are studied, which were previously classified as “pulse-like” by Baker’s analysis. In order to examine the influence of the ground type between bedrock and ground surface in directivity pulses and their characteristics a procedure was followed, which applied in the four ground categories of Eurocode 8 (A, B, C and D). The study contained the recognition of the first significant “pulse” in ground velocity and the determination of its characteristics using the algorithm of Mimoglou et al. when appeared in the four surface ground categories. Then, the influence of the ground category in combination with the existence of a directivity pulse in the form and the characteristics of the elastic acceleration spectrum is examined. For this purpose, normalized spectra of ground acceleration, referring to the surface of the examined ground zone are drawn. Via those data, it is possible to recognize the rate of influence –amplification or deamplification- that is caused not only to the amplitude of the spectral acceleration but also to its frequency field, also in accordance with the ground type. Finally, the adequacy of Eurocode 8 predictions is examined via the ground amplification factor S and the limits of the spectral frequency intervals of EC8.	en
heal.advisorName	Ψυχάρης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Ψυχάρης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Σπυράκος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Φραγκιαδάκης, Μιχαήλ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής. Εργαστήριο Αντισεισμικής Τεχνολογίας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	191 σ.
heal.fullTextAvailability	true