Αριθμητική και αναλυτική προσομοίωση φράγματος βαρύτητας υπό στατικές και σεισμικές συνθήκες

Περσέας, Στυλιανού; Perseas, Stylianou

dc.contributor.author	Περσέας, Στυλιανού	el
dc.contributor.author	Perseas, Stylianou	en
dc.date.accessioned	2023-04-10T09:32:22Z
dc.date.available	2023-04-10T09:32:22Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/57538
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.25235
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Φράγμα βαρύτητας	el
dc.subject	Gravity dam	en
dc.subject	Στατική ανάλυση	el
dc.subject	Static analysis	en
dc.subject	Ψευδοστατική ανάλυση	el
dc.subject	Pseudostatic analysis	en
dc.subject	Συντελεστής ασφαλείας έναντι ολίσθησης	el
dc.subject	Factor of safety against sliding	en
dc.subject	Συντελεστής ασφαλείας έναντι ανατροπής	el
dc.subject	Factor of safety against overturning	en
dc.title	Αριθμητική και αναλυτική προσομοίωση φράγματος βαρύτητας υπό στατικές και σεισμικές συνθήκες	el
dc.title	Numerical and analytical simulation of a gravity dam under static and seismic conditions	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Δομική μηχανική	el
heal.classification	Structural engineering	en
heal.language	el
heal.language	en
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2023-03-14
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η αριθμητική και αναλυτική προσομοίωση ενός φράγματος βαρύτητας από σκυρόδεμα για τον προσδιορισμό στατικών και σεισμικών εδαφικών και υδατικών ωθήσεων. Η μελέτη του σύνθετου φαινομένου της αλληλεπίδρασης µεταξύ φράγµατος και νερού γίνεται µε δύο τρόπους: (α) µέσω της αναλυτικής λύσης του Westergaard και (β) µε αριθμητική προσομοίωση πεπερασμένων στοιχείων. Για να απομονωθεί η επίδραση της ενδοσιµότητας του φράγµατος θεωρείται ότι αυτό είναι άκαμπτο και πακτωμένο στη βάση του. Δίνεται έμφαση στον υπολογισµό των ωθήσεων που αναπτύσσονται πίσω από το φράγμα κατά τη στατική (υδροστατικές) και σεισμική φόρτιση (υδροδυναμικές). Η παρούσα διπλωματική εργασία δομείται ως ακολούθως: Στο 1 ο Κεφάλαιο αναλύεται διεξοδικά ο σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας. Στο 2 ο Κεφάλαιο γίνεται μια ιστορική αναδρομή σχετικά με τα φράγματα, και αναλύεται ο σκοπός τον οποίον εξυπηρετούν οι παραπάνω κατασκευές. Στη συνέχεια αναφέρονται οι κατηγορίες των επιμέρους φραγμάτων καθώς και τα κριτήρια με τα οποία επιλέγεται η θέση της κατασκευής του φράγματος. Tέλος αναλύονται τα πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα από την κατασκευή των φραγμάτων και παραδείγματα αστοχίας των φραγμάτων. Στο 3 ο Κεφάλαιο αναφέρονται πληροφορίες σχετικά με τις υδροστατικές και υδροδυναμικές ωθήσεις. Στο 4 ο Κεφάλαιο καθορίζονται οι μεθοδολογίες που υπάρχουν για τον αντισεισμικό σχεδιασμό φραγμάτων και το πως υπολογίζονται οι συντελεστές ασφαλείας έναντι ολίσθησης και ανατροπής. Στο 5 ο Κεφάλαιο περιγράφεται η αριθμητική προσομοίωση υδροστατικών και υδροδυναμικών εδαφικών ωθήσεων και η μέθοδος Westergaard που χρησιμοποιήθηκε για την αναλυτική λύση του προβλήματος. Στη συνέχεια υπολογίζονται οι συντελεστές ασφαλείας έναντι ολίσθησης και ανατροπής. Στο 6 ο Κεφάλαιο πραγματοποιήθηκαν ορισμένες παραμετρικές αναλύσεις που χρειάζονται για τη μελέτη της λειτουργίας του φράγματος. Οι αναλύσεις πραγματοποιήθηκαν με τη βοήθεια του λογισμικού πεπερασμένων στοιχείων PLAXIS-2D στο οποίο έγινε η προσομοίωση του μοντέλου. Στη συνέχεια πραγματοποιήθηκε ανάλυση και σύγκριση των αποτελεσμάτων που προέκυψαν με βάση την παραπάνω διαδικασία με τα αποτελέσματα που προέκυψαν στο 5ο Κεφάλαιο. Στο 7 ο Κεφάλαιο παρουσιάζονται τα γενικότερα συμπεράσματα της διπλωματικής εργασίας και προτάσεις για περαιτέρω έρευνα πάνω στο αντικείμενο.	el
heal.abstract	The purpose of this diploma thesis is the numerical and analytical simulation of a concrete gravity dam for the determination of static and seismic ground and water thrusts. The study of the complex phenomenon of the interaction between dam and water is done in two ways: (a) through Westergaard's analytical solution and (b) with finite element numerical simulation. In order to isolate the effect of the tolerance of the dam it is assumed that it is rigid and stiffened at its base. Emphasis is placed on the calculation of thrusts developed behind the dam during static (hydrostatic) and seismic (hydrodynamic) loading. This thesis is structured as follows: In Chapter 1, the purpose of this thesis is thoroughly analyzed. In Chapter 2 a historical review is made regarding the dams, and the purpose served by the above constructions is analyzed. Then the categories of the individual dams are listed as well as the criteria by which the location of the dam construction is selected. Finally, the advantages and disadvantages of the construction of the dams and examples of dam failure are analyzed. In Chapter 3 provides information on hydrostatic and hydrodynamic thrusts. In Chapter 4, the methodologies that exist for the anti-seismic design of dams and how the safety factors against sliding and overturning are calculated are defined. In Chapter 5 the numerical simulation of hydrostatic and hydrodynamic ground pressures and the Westergaard method used for the analytical solution of the problem are described. Then the safety factors against sliding and overturning are calculated. In Chapter 6, some parametric analysis needed to study the operation of the dam were carried out. The analyzes were performed with the help of PLAXIS-2D finite element software in which the model was simulated. Then an analysis and comparison of the results obtained based on the above procedure with the results obtained in the 5th Chapter was carried out. In Chapter 7, the general conclusions of the thesis and proposals for further research on the subject are presented.	en
heal.advisorName	Καττής, Μαρίνος	el
heal.committeeMemberName	Καττής, Μαρίνος	el
heal.committeeMemberName	Ψαρρόπουλος, Πρόδρομος	el
heal.committeeMemberName	Λαγαρός, Νικολαος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Αγρονόμων και Τοπογράφων Μηχανικών. Τομέας Έργων Υποδομής και Αγροτικής Ανάπτυξης	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	231 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false