Σεισμική συμπεριφορά έργων τέχνης που εδράζονται σε άκαμπτη βάση

Βλάχος, Νέστωρ

dc.contributor.author	Βλάχος, Νέστωρ	el
dc.date.accessioned	2020-11-22T08:48:05Z
dc.date.available	2020-11-22T08:48:05Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52003
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.19701
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	Λικνισμός	el
dc.subject	Άκαμπτο σώμα	el
dc.subject	Μη γραμμική δυναμική ανάλυση	el
dc.subject	Σύστημα λικνιζόμενων σωμάτων	el
dc.subject	Rocking	en
dc.subject	Rigid block	en
dc.subject	Non linear dynamic analysis	en
dc.subject	Rocking block assembly	en
dc.title	Σεισμική συμπεριφορά έργων τέχνης που εδράζονται σε άκαμπτη βάση	el
dc.contributor.department	Τομέας Δομοστατικής	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Αντισεισμική Τεχνολογία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-03-19
heal.abstract	Η εργασία αφορά στη δυναμική συμπεριφορά έργων τέχνης που εδράζονται ελεύθερα σε μια άκαμπτη, λικνιζόμενη βάση. Τέτοια εκθέματα είναι συνήθως αγάλματα, προτομές και γενικά έργα τα οποία τοποθετούνται σε μία βάση (βήμα) ώστε να βρεθούν στο επίπεδο των ματιών του μέσου επισκέπτη. Η απουσία συνδετικού υλικού μεταξύ της βάσης και του εκθέματος, οδηγεί σε ένα σύστημα δύο σωμάτων, το οποίο υπό σεισμική φόρτιση μπορεί να λικνιστεί, να ολισθήσει ή/και να ανατραπεί. Η κύρια δυσκολία στην εκτίμηση της δυναμικής συμπεριφοράς τέτοιων συστημάτων είναι η ασσυμετρία των εκθεμάτων καθώς και η σύνδεση των εκθεμάτων με την βάση τους. Διερευνάται η περίπτωση ενός συμμετρικού και ενός ασύμμετρου προσομοιώματος και συγκρίνεται η λύση με την περίπτωση στην οποία μόνο το έκθεμα υποβάλλεται σε λικνιστική κίνηση καθώς η βάση έχει μεγάλη ραδινότητα. Σε αυτή την απλή περίπτωση, το πρόβλημα μπορεί να αντιμετωπιστεί ως ένα άκαμπτο σώμα με τη θεωρία που προτάθηκε από τον Housner (1963) [2] καθώς και από τους Diamantopoulos and Fragiadakis (2019) [4]. Το πρόβλημα των δύο σωμάτων επιλύθηκε από τον Psycharis (1990) [6] ο οποίος διατύπωσε τις εξισώσεις κίνησης ενός συστήματος δυο σωμάτων υπό δυναμική φόρτιση και εξέτασε λεπτομερώς την απώλεια ενέργειας αυτών των συστημάτων. Στόχος της εργασίας είναι η σύγκριση προσομοιωμάτων για την δυναμική συμπεριφορά μουσειακών εκθεμάτων που συμπεριφέρνονται ως ένα ή δύο άκαμπτα σώματα τα οποία μπορεί να είναι και ασύμμετρα. Επιπροσθέτως, εξετάζεται η δυνατότητα πρόβλεψης της συμπεριφοράς ενός τέτοιου συστήματος (λικνισμός, ανατροπή) χωρίς την ανάγκη για επίλυση μακροσκελών και περίπλοκων εξισώσεων κίνησης χρησιμοποιώντας απλά αλλά ακριβή προσομοιώματα. Στο κεφάλαιο 1 παρουσιάζεται το θεωρητικό υπόβαθρο και οι εξισώσεις κίνησης για το λικνισμό ενός σώματος. Αποδεικνύεται ότι ο συντελεστής αποκατάστασης εξαρτάται μόνο από τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά του σώματος. Στο κεφάλαιο 2 αναπτύσσεται η θεωρία λικνισμού συστήματος δύο άκαμπτων σωμάτων και παρουσιάζονται οι εξισώσεις κίνησης σε μητρωική μορφή. Εξάγεται το συμπέρασμα ότι οι συντελεστές αποκατάστασης επηρεάζονται από περισσότερες παραμέτρους, όπως η σχετική ταχύτητα των δύο σωμάτων. Το κεφάλαιο 3 περιλαμβάνει όλες τις αναλύσεις που πραγματοποιήθηκαν. Αρχικά εξετάζεται η απόκριση συμμετρικού προσομοιώματος του εκθέματος εδραζόμενου σε ορθογωνική βάση. Οι εξωτερικές διεγέρσεις περιλαμβάνουν ημιτονοειδείς παλμούς, Ricker και σεισμούς. Οι συντελεστές αποκατάστασης στον κώδικα προγραμματιασμού υπολογίζονται με βάση τις εκφράσεις που ανέπτυξε ο Psycharis (1990) [6]. Στη συνέχεια γίνεται σύγκριση της συμπεριφοράς του συστήματος με την περίπτωση λικνισμού του άνω σώματος στο έδαφος. Η ίδια διαδικασία επαναλαμβάνεται με τη διαφοροποίηση ότι το άνω σώμα είναι ασύμμετρο σύμφωνα με την πραγματικλή θέση του κέντρου μάζας του εκθέματος. Τέλος, πραγματοποιείται ανάλυση λαμβάνοντας σταθερές τιμές για τους συντελεστές αποκατάστασης με σκοπό τη διερεύνηση της επιρροής στην τελική απόκριση του συστήματος, καθώς και ανάλυση με πεπερασμένα στοιχεία. Στο κεφάλαιο 4 καταγράφονται τα συμπεράσματα που εξάχθηκαν από τις αναλύσεις. Συνοψίζονται οι διαφορετικοί τρόποι προσέγγισης για το πρόβλημα του λικνισμού και κατά πόσο τα αποτελέσματα που προκύπτουν κρίνονται ικανοποιητικά. Το κεφάλαιο 5 αναφέρεται στις δυνατότητες μελλοντικής έρευνας στο αντικείμενο δυναμικής συμπεριφοράς συστήματος σωμάτων και τους ορίζοντες που ανοίγονται στο πεδίο μελέτης.	el
heal.abstract	This thesis investigates the dynamic response of museum artefacts which are freestanding on a solid pedestal. The artefacts examined, include primarily symmetrical and unsymmetrical statues, busts or sculptures. Pedestals are commonly adopted in order to bring up, on the eye-level, the artefacts. This results to a system of two-bodies that may rock or slide under a seismic excitation. Existing pedestals are usually made of marble, but, nowadays, there are pedestals made of steel allowing pedestal designs that differ from the classical rectangular shape and have different geometric properties. This leads to difficulties in the investigation of the dynamic response of the pedestal-artefact system. An additional difficulty that further complicates the problem is the irregular geometry. The paper assumes that there is no bond between the two bodies, hence there is no resistance from any adhesive material. The problem is studied as a two-block system as proposed by Psycharis (1990)[6]. Furthermore it is compared with a single-block problem, assuming that the pedestal is stocky enough and only the artefact will rock. This is the simplest case, usually adopted in practice, which allows to solve the problem using the equation of motion proposed by Housner (1963) [2] or using equivalent solutions that have been proposed in the literature (Diamantopoulos and Fragiadakis 2019) [4]. The paper, examines different variations and systems focusing on asymmetric artefacts. Simpler possible solutions are also discussed and compared; the investigation includes simple Finite Element models pertinent for studying the system of two rocking blocks. The purpose of the study is to provide quick solutions without the need of complicated equations in order to predict if a stacked system starts rocking, remains stable or overturns under a seismic ground motion record.	en
heal.advisorName	Φραγκιαδάκης, Μιχαήλ	el
heal.committeeMemberName	Μουζάκης, Χαράλαμπος	el
heal.committeeMemberName	Ψυχάρης, Ιωάννης	el
heal.committeeMemberName	Φραγκιαδάκης, Μιχαήλ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών. Τομέας Δομοστατικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	56 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false