Πιθανοτική Διερεύνηση του Επιπέδου Ασφάλειας των Ικανοτικών Ελέγχων του Ελληνικού Αντισεισμικού Κανονισμού εκδ.1999     

Μεταπτυχιακός Φοιτητής : Αδάμη Χρυσή-Ελπίδα                        
Επιβλέπων Καθηγητής: Τρέζος Κ., Επ. Καθηγητής       
Ημερομηνία : Ιούλιος 2001

Στους σύγχρονους κανονισμούς, η γενική μέθοδος σχεδιασμού στηρίζεται σε ημιπιθανοτικές θεωρήσεις. Σε αυτήν, τα μεγέθη (δράσεις και αντοχές) λαμβάνονται πιθανολογικά. Για την κάλυψη αβεβαιοτήτων σχετικά με τις παραδοχές και τα προσομοιώματα, εισάγονται κατά τον σχεδιασμό, οι μερικοί συντελεστές ασφαλείας.

Σκοπός αυτής της εργασίας είναι να διερευνηθεί το επίπεδο ασφαλείας που προσφέρουν οι κανονισμοί ΕΑΚ 1999 και ΕΚΩΣ 2000-μέσω αυτών των συντελεστών και των μεθόδων σχεδιασμού- κατά τον ικανοτικό σχεδιασμό των κόμβων και των δοκών.

Αρχικά, στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μια σύντομη εισαγωγή στις έννοιες των προσομοιώσεων, της πιθανότητας αστοχίας και του δείκτη ασφαλείας. Στο Κεφάλαιο 2, αναφέρονται εν συντομία οι παράγραφοι -των εν λόγω κανονισμών- που σχετίζονται με την διερεύνηση που επιχειρείται στην παρούσα εργασία. Στο Κεφάλαιο 3, εισάγονται οι παράμετροι που περιγράφουν το πρόβλημα. Θεωρούνται οι βασικές μεταβλητές οι οποίες σε επόμενα κεφάλαια (5 και 6) θα υπεισέλθουν στην εξίσωση αστοχίας. Αυτές λαμβάνονται ως τυχαίες μεταβλητές που ακολουθούν κάποιους νόμους κατανομής. Τα δρώντα μεγέθη και οι αντίστοιχες αντοχές αποτελούν συναρτήσεις αυτών των τυχαίων μεταβλητών. Καθώς όμως δεν υπάρχει κλειστή αλγεβρική λύση ορισμένων εξ’ αυτών συναρτήσει των βασικών μεταβλητών (πρδ η ροπή αντοχής της διατομής υπολογίζεται με δοκιμές), αυτά υπολογίζονται πιθανοτικά με την προσομοίωση Monte Carlo. Στο Κεφάλαιο 4 γίνεται μια πιθανοτική εξέταση της επίδρασης των παραμέτρων στην ροπή αντοχής. Τέλος, στα Κεφάλαια 5 και 6 διερευνάται το επίπεδο ασφαλείας που παρέχουν οι κανονισμοί και εξάγονται κάποια συμπεράσματα.

Από τις διερευνήσεις που έγιναν, τόσο στον ικανοτικό του κόμβου όσο και της δοκού, προκύπτει ότι το επίπεδο ασφαλείας που προσφέρει ο αντισεισμικός κανονισμός δεν είναι ενιαίο για την κάθε περίπτωση, αλλά εξαρτάται από την αξονική δύναμη, τις διαστάσεις, τους οπλισμούς, τον συντελεστή ικανοτικής μεγέθυνσης για τον κόμβο και τις διαστάσεις και τους διαμήκεις οπλισμούς για την δοκό. Παρατηρήθηκε επίσης, ότι το επίπεδο ασφαλείας που προέκυπτε για τον ικανοτικό του κόμβου ήταν μεγαλύτερο από αυτό για τον ικανοτικό της δοκού. Δηλαδή η πιθανότητα να αστοχήσει η δοκός από διάτμηση είναι μεγαλύτερη από την πιθανότητα δημιουργίας μηχανισμού ορόφου.

Με την χρήση πιθανοτικών μεθόδων, ουσιαστικά καλύπτονται τυχόν προκύπτουσες αβεβαιότητες των προσομοιωμάτων και παραδοχών. Το εύρος των τιμών που προκύπτει από τέτοιου είδους μεθόδους υπερκαλύπτει τυχόν αποκλίσεις.