Αντισεισμική Τεχνολογία Ι. Θεωρία Μονόροφου. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Κ. Σπυράκος

Transcript

1 χολή Πολιτικών Μηχανικών Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Θερία Μονόροφου Κ. πυράκος Αντισεισμική Τεχνολογία Ι Ιάννης Ψυχάρης, Καθηγητής (υντονιστής), αράλαμπος Μουζάκης, Επίκουρος Καθηγητής Μιχαήλ Φραγκιαδάκης, Λέκτορας

2 Άδεια ρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creatve Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπς εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς. ρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα» του ΕΜΠ έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφση του υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρπαϊκή Ένση (Ευρπαϊκό Κοιννικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

3 Αντισεισμικές Κατασκευές διαφάνεια 1/4 κοπός: Κατανομή ισοδύναμου σεισμικού φορτίου στα κατακόρυφα στοιχεία και υπολογισμός μετακινήσεν και εντατικών μεγεθών (τέμνουσες-ροπές) λαμβάνοντας υπόψη και τις στροφές. Παραδοχή: Πλάκα απαραμόρφτος δίσκος στο επίπεδό της Ορισμός: Κέντρο Ελαστικής τροφής (Κ.Ε..): σημείο όπου αν ασκηθεί δύναμη θα μετακινήσει το δίσκο μόνο κατά -, ομοίς θα μετακινήσει μόνο κατά υντεταγμένες ς προς αρχικό σύστημα XY Εύρεση Κέντρου Ελαστικής τροφής (Κ.Ε..) D Ε D, D Ε D (1).Ε.. Εύρεση Κέντρου Βάρους (Κ.Β.) k, k () B όπου D, D, D : οι ακαμψίες του κατακόρυφου στοιχείου για μεταφορική κίνηση κατά τους άξονες, - και στροφή περί τον κατακόρυφο άξονα z. : το αξονικό φορτίο του κατακόρυφου στοιχείου Το Κ.Ε.. Ø βρίσκεται πάν σε άξονα/ες συμμετρίας. υντεταγμένες ς προς το μετατοπισμένο σύστημα -, Κ.Β. k k E k k (3) E Τυχαίο σημείο E E (4)

4 Αντισεισμικές Κατασκευές διαφάνεια /4 Πώς επιτυγχάνεται ο σκοπός Æ ε δύο στάδια Α ΤΑΔΙΟ: Ανάπτυξη μοντέλου «ισοδύναμου υποστυλώματος». Δηλαδή: τοποθετείται υποστύλμα στο Κ.Ε.. του προσομοιώματος «Β» ώστε το αρχικό (πραγματικό) προσομοίμα «Α» και το «Β» να έχουν τις ίδιες μετακινήσεις για την ίδια φόρτιση. B φ.ε.. ï B φ.ε.. «Α» «Β» M (X,Y) ì φ d «Δ» «Γ» (α) Εύρεση Κ.Ε.. και Κ.Β. με χρήση τν εξισώσεν (1) και () (β) πολογισμός δυσκαμψίας «ισοδύναμου υποστυλώματος» Κ D, D (D D D ) (5) Κ, Κ + + (γ) Αντικατάσταση του στο Κ.Β. του «Α» με την ισοδύναμη φόρτιση (, M d) στο Κ.Ε.. του «Δ» όπς εξετάζεται στο ενδιάμεσο προσομοίμα «Γ».

5 Αντισεισμικές Κατασκευές διαφάνεια 3/4 Β ΤΑΔΙΟ: (δ) πολογισμός στροφής () και μετακινήσεν σημείου (u, v ): στροφή: ( snϕ) ( cosϕ) (6) στροφή περί κατακόρυφο άξονα στο Κ.Ε.. μετακινήσεις: u cosϕ snϕ, v + (7) (ε) πολογισμός τεμνουσών-ροπών κατακόρυφν στοιχείν τέμνουσες: Q D u, Q D v (8) Οι ροπές περί τους τοπικούς άξονες - και - τν κατακόρυφν φορτίν υπολογίζονται με βάση τις τέμνουσες και τις συνθήκες στήριξης τν κατακόρυφν στοιχείν. Ειδικές Περιπτώσεις: 1. εισμός κατά -: (φ) από (6) Æ k u + από (7) Æ, k v, π. εισμός κατά -: ( ϕ ) από (6) Æ k u από (7) Æ v,, + +

6 Αντισεισμικές Κατασκευές διαφάνεια 4/4 ΟΡΓΑΝΩΗ ΠΟΛΟΓΙΜΩΝ Ε ΠΙΝΑΚΟΠΟΙΗΜΕΝΗ ΜΟΡΦΗ αύξν αριθμός κατακόρυφου στοιχείου 1 D D D D D - E - E D D n άθροισμα (α) πολογισμός Κ.Ε.. Ø Ε 4, Ε 5 (β) πολογισμός ακαμψίας «ισοδύναμου υποστυλώματος» Ø Κ 1, Κ, Κ συνήθς αμελείται