Μελέτη αντικατάστασης χαλύβδινων διατομών από υβριδικές διατομές χάλυβα/FRP.

ΛΙβερέτος, Ιωάννης; LIveretos, Ioannis

dc.contributor.author	ΛΙβερέτος, Ιωάννης	el
dc.contributor.author	LIveretos, Ioannis	en
dc.date.accessioned	2020-10-21T17:39:34Z
dc.date.available	2020-10-21T17:39:34Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/51562
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19260
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υλικών”	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	Σύνθετα υλικά	el
dc.subject	πεπερασμένα στοιχεία	el
dc.subject	κάμψη διατομών	el
dc.subject	μοντελοποίηση	el
dc.subject	finite element	en
dc.subject	CFRP	el
dc.subject	Carbon fibers	el
dc.subject	ANSYS	el
dc.title	Μελέτη αντικατάστασης χαλύβδινων διατομών από υβριδικές διατομές χάλυβα/FRP.	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	ΜΗΧΑΝΙΚΗ	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/795ea7948f4f9b8fba3246722d8e6417697c678c
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-03-03
heal.abstract	Σκοπός της εργασίας είναι η διερεύνηση της μείωσης βάρους που μπορεί να επιτευχθεί από την αντικατάσταση αμιγώς χαλύβδινων ενισχυτικών με ισοδύναμα υβριδικά ενισχυτικά χάλυβα-FRP μικρότερων διαστάσεων. Ως ισοδύναμα υβριδικά ενισχυτικά, ορίζονται για τους σκοπούς της εργασίας, εκείνα τα οποία αναπτύσσουν την ίδια τιμή μέγιστης αξονικής τάσης λόγω κάμψης στο μέσο του ανοίγματος του φορέα, ενώ έχουν μικρότερες διαστάσεις από τα αμιγώς χαλύβδινα ενισχυτικά. Η διερεύνηση γίνεται με την ανάπτυξη μοντέλου πεπερασμένων στοιχείων στο πρόγραμμα ANSYS. Εξετάζονται διάφορες γεωμετρίες υβριδικών ενισχυτικών και καταγράφεται η ποσοστιαία μείωση στην αναπτυσσόμενη τάση λόγω κάμψης και στο βέλος κάμψης συγκριτικά με το αμιγώς χαλύβδινο ενισχυτικό, διατηρώντας αρχικά σταθερές τις διαστάσεις του ενισχυτικού. Επίσης τιθενται υπό εξέταση οι εξής παράμετροι: η ροπή αδράνειας του χαλύβδινου ενισχυτικού (Iyy), ο λόγος εμβαδού ενίσχυσης με σύνθετο υλικό προς το εμβαδόν της χαλύβδινης διατομής (Acomp/Asteel), το μήκος ενίσχυσης με σύνθετο υλικό προς το μήκος του χαλύβδινου ενισχυτικού (Lcomp/Lsteel) και το μέτρο ελαστικότητας παράλληλα στις ίνες του σύνθετου υλικού (Ε1). Κατά τη διερεύνηση των διαφόρων γεωμετριών υβριδικών ενισχυτικών με μη γραμμικές αναλύσεις παρατηρήθηκε μείωση της τιμής της μέγιστης αναπτυσσόμενης τάσης από 12- 30% και μείωση στο αναπτυσσόμενο βέλος κάμψης από 7-50%, ανάλογα με τη γεωμετρία υβριδικού ενισχυτικού. Κατά τη διερεύνηση του συνδυασμού των υπολοίπων παραμέτρων, παρατηρήθηκε ότι η ενίσχυση με CFRP στο 70% του μήκους του χαλύβδινου ενισχυτικού, οδηγεί σε πιο αποδοτική ενίσχυση για την ίδια γεωμετρία, ενώ ταυτόχρονα οδηγεί σε πολύ χαμηλότερα επίπεδα καταπόνησης της εποξικής ρητίνης σύνδεσης. Συνδυάζοντας τους αποδοτικότερους συνδυασμούς των παραμέτρων και των γεωμετριών, προχωράμε στο σχεδιασμό υβριδικών διατομών προς αντικατάσταση των αμιγώς χαλύβδινων με ζητούμενο τη μέγιστη δυνατή εξοικονόμηση βάρους. Η διερεύνηση οδηγεί στο συμπέρασμα πως υπάρχει σχέση εξάρτησης μεταξύ της τιμής του λόγου μέγιστης αναπτυσσόμενης τάσης προς το όριο διαρροής του χάλυβα (σmax/fy) και της εξοικονόμησης βάρους που μπορεί να επιτευχθεί. Για τιμές του λόγου σmax/fy=0,7 ,1 και 1,06 η δυνατή εξοικονόμηση βάρους προκύπτει ίση με 10,5% , 17,9-19,4% και 23,4-24,9% αντίστοιχα.	el
heal.advisorName	Τσούβαλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Τσούβαλης, Νικόλαος	el
heal.committeeMemberName	Παντελής, Δημήτριος	el
heal.committeeMemberName	Μανωλάκος, Δημήτριος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	129 σ
heal.fullTextAvailability	true