Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Μορφή: | Μεταπτυχιακή εργασία |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ.
2019
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4750 |
| _version_ | 1780278349822689280 |
|---|---|
| abstract | Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση της επίδρασης των αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα και ιδιαίτερα σε αυτά που έχουν μελετηθεί με παλαιότερους κανονισμούς (πριν το 1985). Τα κτίρια αυτά έχουν διαστασιολογηθεί κυρίως για στατικά και όχι για σεισμικά φορτία. Για τη διερεύνηση αυτή, εξετάστηκε ένα οκταώροφο επίπεδο πλαίσιο πέντε ανοιγμάτων, στο οποίο αρχικά πραγματοποιήθηκαν στατική ανελαστική ανάλυση (ανάλυση pushover)
βάσει της πρώτης ιδιομορφής και δυναμικές ανελαστικές αναλύσεις (αναλύσεις χρονοϊστορίας) με τα επιταχυνσιογραφήματα των σεισμών της Καλαμάτας (1986), του Αιγίου (1996) και της Αθήνας (1999). Στη συνέχεια, εξετάστηκε το ενισχυμένο πλαίσιο με αποσβεστήρες τριβής της εταιρείας Quaketek. Συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκαν στατικές και δυναμικές ανελαστικές αναλύσεις με τα ίδια επιταχυνσιογραφήματα για το ενισχυμένο πλαίσιο με αποσβεστήρες τριών διαφορετικών φορτίων ολίσθησης σε τρεις διατάξεις. Από τα συγκριτικά αποτελέσματα των ανελαστικών αναλύσεων για τα πλαίσια χωρίς και με τους αποσβεστήρες τριβής, προέκυψε πως με την εφαρμογή των αποσβεστήρων τριβής μειώνεται σημαντικά η ιδιοπερίοδος του πλαισίου, αυξάνεται η τέμνουσα βάσης και μειώνονται οι σχετικές μετακινήσεις των ορόφων, με συνέπεια τον δραστικό περιορισμό των αναπτυσσόμενων πλαστικών αρθρώσεων. Βασικό ρόλο διαδραματίζει η επιλογή του είδους του αποσβεστήρα και της
μεταλλικής διατομής και κυρίως το φορτίο ολίσθησης του αποσβεστήρα τριβής, καθώς είναι αυτό που καθορίζει το κάτω όριο της ασκούμενης αξονικής δύναμης πέραν του οποίου ενεργοποιούνται οι αποσβεστήρες και απορροφούν ενέργεια ανακουφίζοντας τα μέλη της κατασκευής. Η έρευνα που πραγματοποιήθηκε, κατέδειξε πως είναι σημαντικό να προσδιορισθεί ο βέλτιστος συνδυασμός τόσο των χαρακτηριστικών των ίδιων των αποσβεστήρων όσο και της θέσης τους μέσα στα φατνώματα του
πλαισίου, καθώς τα βέλτιστα αποτελέσματα στη σεισμική συμπεριφορά της κατασκευής προκύπτουν με τη μέγιστη αξιοποίηση της ικανότητας των αποσβεστήρων να αυξάνουν τη δυσκαμψία του φορέα αλλά και να ενεργοποιούνται αποσβένοντας την εισαγόμενη σε αυτόν ενέργεια. |
| abstracttranslated | The aim of the present study is to investigate the effect of friction dampers on the response of reinforced concrete buildings and especially those studied with older regulations (before 1985). These buildings have been dimensioned mainly for static rather than seismic loads. For this investigation, an eight-level five-span frame was examined, in which initially took place nonlinear static analysis (pushover analysis) based on the first modal and nonlinear dynamic analyses (time histories) with the acceleration graphs of the earthquakes of Kalamata (1986), Aigio (1996) and Athens (1999). Subsequently, the retrofitted frame with Quaketek friction dampers was tested. Specifically, static and dynamic nonlinear analyses were carried out with the same acceleration graphs for the retrofitted frame with dampers of three different slip loads in three configurations. From the comparative results of the nonlinear analyses for the frames without and with the friction dampers, it emerged that the application of the friction dampers significantly reduces the frame period, increases the base shear and reduces the interstorey drifts, resulting in serious
reduction of the evolved plastic hinges. The choice of the type of damper, the cross section and especially the friction damper slip load, is essential, as it determines the lower limit of the axial force exerted beyond the dampers are activated and they absorb energy relieving the members of the structure. The research carried out, showed that it is important to determine the optimal combination of both the characteristics of the dampers themselves and their position within the panel frames, as the best results in
the seismic behaviour of the construction arising from the maximum utilization of the capacity of the dampers to increase the stiffness of the frame but also to be activated and absorbing the energy input to it. |
| advisor | |
| author | Αγγελιδάκη, Μαρία Άννα |
| author_facet | Αγγελιδάκη, Μαρία Άννα |
| author_sort | Αγγελιδάκη, Μαρία Άννα |
| collection | Okeanis Institutional Repository |
| format | Μεταπτυχιακή εργασία |
| id | okeanis-123456789-4750 |
| institution | University of West Attica Campus II |
| keyword | Αποσβεστήρες τριβής Οπλισμένο σκυρόδεμα Ανελαστική στατική ανάλυση |
| language | Greek |
| physical | 288 |
| publishDate | 2019 |
| publisher | Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. |
| record_format | dspace |
| spelling | okeanis-123456789-47502019-01-17T07:43:35Z Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος Investigation of the effect of friction dampers on the response of reinforced concrete buildings Αγγελιδάκη, Μαρία Άννα Ρεπαπής, Κωνσταντίνος TPSH::Τεχνολογία::Δομική Μηχανική::Αντισεισμικές Κατασκευές Αποσβεστήρες τριβής Οπλισμένο σκυρόδεμα Ανελαστική στατική ανάλυση Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση της επίδρασης των αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων από οπλισμένο σκυρόδεμα και ιδιαίτερα σε αυτά που έχουν μελετηθεί με παλαιότερους κανονισμούς (πριν το 1985). Τα κτίρια αυτά έχουν διαστασιολογηθεί κυρίως για στατικά και όχι για σεισμικά φορτία. Για τη διερεύνηση αυτή, εξετάστηκε ένα οκταώροφο επίπεδο πλαίσιο πέντε ανοιγμάτων, στο οποίο αρχικά πραγματοποιήθηκαν στατική ανελαστική ανάλυση (ανάλυση pushover) βάσει της πρώτης ιδιομορφής και δυναμικές ανελαστικές αναλύσεις (αναλύσεις χρονοϊστορίας) με τα επιταχυνσιογραφήματα των σεισμών της Καλαμάτας (1986), του Αιγίου (1996) και της Αθήνας (1999). Στη συνέχεια, εξετάστηκε το ενισχυμένο πλαίσιο με αποσβεστήρες τριβής της εταιρείας Quaketek. Συγκεκριμένα, πραγματοποιήθηκαν στατικές και δυναμικές ανελαστικές αναλύσεις με τα ίδια επιταχυνσιογραφήματα για το ενισχυμένο πλαίσιο με αποσβεστήρες τριών διαφορετικών φορτίων ολίσθησης σε τρεις διατάξεις. Από τα συγκριτικά αποτελέσματα των ανελαστικών αναλύσεων για τα πλαίσια χωρίς και με τους αποσβεστήρες τριβής, προέκυψε πως με την εφαρμογή των αποσβεστήρων τριβής μειώνεται σημαντικά η ιδιοπερίοδος του πλαισίου, αυξάνεται η τέμνουσα βάσης και μειώνονται οι σχετικές μετακινήσεις των ορόφων, με συνέπεια τον δραστικό περιορισμό των αναπτυσσόμενων πλαστικών αρθρώσεων. Βασικό ρόλο διαδραματίζει η επιλογή του είδους του αποσβεστήρα και της μεταλλικής διατομής και κυρίως το φορτίο ολίσθησης του αποσβεστήρα τριβής, καθώς είναι αυτό που καθορίζει το κάτω όριο της ασκούμενης αξονικής δύναμης πέραν του οποίου ενεργοποιούνται οι αποσβεστήρες και απορροφούν ενέργεια ανακουφίζοντας τα μέλη της κατασκευής. Η έρευνα που πραγματοποιήθηκε, κατέδειξε πως είναι σημαντικό να προσδιορισθεί ο βέλτιστος συνδυασμός τόσο των χαρακτηριστικών των ίδιων των αποσβεστήρων όσο και της θέσης τους μέσα στα φατνώματα του πλαισίου, καθώς τα βέλτιστα αποτελέσματα στη σεισμική συμπεριφορά της κατασκευής προκύπτουν με τη μέγιστη αξιοποίηση της ικανότητας των αποσβεστήρων να αυξάνουν τη δυσκαμψία του φορέα αλλά και να ενεργοποιούνται αποσβένοντας την εισαγόμενη σε αυτόν ενέργεια. The aim of the present study is to investigate the effect of friction dampers on the response of reinforced concrete buildings and especially those studied with older regulations (before 1985). These buildings have been dimensioned mainly for static rather than seismic loads. For this investigation, an eight-level five-span frame was examined, in which initially took place nonlinear static analysis (pushover analysis) based on the first modal and nonlinear dynamic analyses (time histories) with the acceleration graphs of the earthquakes of Kalamata (1986), Aigio (1996) and Athens (1999). Subsequently, the retrofitted frame with Quaketek friction dampers was tested. Specifically, static and dynamic nonlinear analyses were carried out with the same acceleration graphs for the retrofitted frame with dampers of three different slip loads in three configurations. From the comparative results of the nonlinear analyses for the frames without and with the friction dampers, it emerged that the application of the friction dampers significantly reduces the frame period, increases the base shear and reduces the interstorey drifts, resulting in serious reduction of the evolved plastic hinges. The choice of the type of damper, the cross section and especially the friction damper slip load, is essential, as it determines the lower limit of the axial force exerted beyond the dampers are activated and they absorb energy relieving the members of the structure. The research carried out, showed that it is important to determine the optimal combination of both the characteristics of the dampers themselves and their position within the panel frames, as the best results in the seismic behaviour of the construction arising from the maximum utilization of the capacity of the dampers to increase the stiffness of the frame but also to be activated and absorbing the energy input to it. 2019-01-10 Μεταπτυχιακή εργασία http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4750 el http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. 288 http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/bitstream/123456789/4750/5/%ce%94%ce%97%ce%9b%ce%a9%ce%a3%ce%97%20%ce%a3%ce%a5%ce%93%ce%93%ce%a1%ce%91%ce%a6%ce%95%ce%91%20%ce%9c%ce%94%ce%95%20%ce%91%ce%93%ce%93%ce%95%ce%9b%ce%99%ce%94%ce%91%ce%9a%ce%97.pdf.jpg http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/bitstream/123456789/4750/7/retrofit_57.pdf.jpg |
| spellingShingle | TPSH::Τεχνολογία::Δομική Μηχανική::Αντισεισμικές Κατασκευές Αγγελιδάκη, Μαρία Άννα Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title | Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_full | Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_fullStr | Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_full_unstemmed | Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_short | Διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_sort | διερεύνηση της επίδρασης αποσβεστήρων τριβής στην απόκριση κτιρίων οπλισμένου σκυροδέματος |
| title_translated | Investigation of the effect of friction dampers on the response of reinforced concrete buildings |
| topic | TPSH::Τεχνολογία::Δομική Μηχανική::Αντισεισμικές Κατασκευές |
| url | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/4750 |