Διερεύνηση της Ανατροπής Στερεών Σωμάτων υπό Σεισμικές Διεγέρσεις

Μεταπτυχιακός Φοιτητής :  Βαΐου Παναγιώτης                                                          
Επιβλέπων Καθηγητής: Ψυχάρης Ι., Αν. Καθηγητής              
Ημερομηνία : Φεβρουάριος 2008  

Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία εξετάζει το φαινόμενο του λικνισμού. Πρόκειται για μία μη γραμμική ταλάντωση με μεταβαλλόμενη περίοδο που βρίσκει εφαρμογή σε κατασκευές που αποτελούνται συνήθως από συμπαγείς μάζες που εδράζονται στο έδαφος. Σκοπός της μεταπτυχιακής εργασίας είναι η διερεύνηση της ανατροπής τέτοιων κατασκευών από σεισμικές διεγέρσεις. Πιο αναλυτικά:  

Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μία προσπάθεια να  παρουσιαστούν περιληπτικά οι απλώς εδραζόμενες κατασκευές και η κίνηση που αυτά εκτελούν όταν σε αυτά ασκηθούν κάποιες σεισμικές διεγέρσεις. Επίσης γίνεται και μία μικρή ιστορική αναδρομή στις δημοσιεύσεις που κατά καιρούς έχουν εκδώσει διάφοροι μελετητές όσων αφορά τον λικνισμό.

Το δεύτερο κεφάλαιο αποτελεί το κύριο μέρος της εργασίας. Συγκεκριμένα παρουσιάζεται η δυναμική συμπεριφορά ενός λικνιζόμενου στερεού σώματος. Δηλαδή αναφέρεται ο τρόπος με τον οποίο εξήχθησαν οι εξισώσεις κίνησης του στερεού σώματος όταν σε αυτό ασκηθεί κάποια σεισμική διέγερση, ακόμα δίνονται οι εξισώσεις κίνησης που οφείλονται στις ελεύθερες ταλαντώσεις του στερεού σώματος όπως και ο συντελεστής μείωσης της κινητικής ενέργειας. Επίσης περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο εξάγεται η συνθήκη έναρξης του φαινομένου του λικνισμού και τέλος παρουσιάζεται ο τρόπος με τον οποίο υπολογίζεται η κρίσιμη ταχύτητα ανατροπής.

Στο τρίτο κεφάλαιο δίνεται η βάση δεδομένων, δηλαδή οι σεισμικές διεγέρσεις, με τις οποίες θα γίνουν οι αναλύσεις (βλέπε επόμενο κεφάλαιο). Σε αυτό το κεφάλαιο επίσης δίνονται τα φάσματα απόκρισης και τα φάσματα ταχυτήτων που χαρακτηριστικές τους τιμές θα χρησιμοποιηθούν για να εξαχθούν τα συμπεράσματα.

Το τέταρτο κεφάλαιο αποτελεί ένα σημαντικό κομμάτι της εργασίας. Σε αυτό παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των αναλύσεων. Πριν από τα αποτελέσματα παρουσιάζεται ο τρόπος με τον οποίο προγραμματιστικά θα γίνουν οι αναλύσεις και ο τρόπος με τον οποίο το πρόγραμμα εξάγει τα αποτελέσματα. Αφού γίνουν οι αναλύσεις, στο επόμενο υποκεφάλαιο γίνεται διερεύνηση της επιρροής της αρχικής ταχύτητας στην ανατροπή στερεών σωμάτων και στο τελευταίο του μέρος παρουσιάζονται διάφορα διαγράμματα με τα οποία θα γίνει προσπάθεια να εξαχθούν κάποια συμπεράσματα.

Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο της εργασίας αναφέρονται τα συμπεράσματα που εξάγονται από τα διαγράμματα που παρουσιάστηκαν στο τέταρτο κεφάλαιο. Συγκεκριμένα εξάγονται κάποιες εξισώσεις που διέπουν την ανατροπή στερεών σωμάτων.