Διερεύνηση της Σεισμικής Συμπεριφοράς & Τρωτότητας Προτύπων Επίπεδων Πλαισίων Ω.Σ., Σχεδιασμένων με Παλαιούς και Νέους Κανονισμούς

Μεταπτυχιακός Φοιτητής : Αντωνιάδου Μαρία
Επιβλέπων Καθηγητής: Ψυχάρης Ι., Αν. Καθηγητής
Ημερομηνία : Οκτώβριος 2013

Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία αποσκοπεί στην παραμετρική διερεύνηση πρότυπων επίπεδων πλαισίων (generic frames, GF) από ωπλισμένο σκυρόδεμα σχετικά με την σεισμική τους συμπεριφορά. Οι παράμετροι που εξετάζονται είναι το ύψος, ο αριθμός/μήκος των ανοιγμάτων και το επίπεδο του Αντισεισμικού σχεδιασμού τους, βάσει παλαιότητας κανονισμών.

Αρχικώς, οργανώθηκαν και διαστασιολογήθηκαν δυο ομάδες των έξι χωρικών πλαισίων, η Α59_GF και η EC8_GF [Κεφάλαιο 2]. Η πρώτη περιλαμβάνει φορείς με ύψος 9, 18 και 27 m, των δυο και τεσσάρων ανοιγμάτων μήκους 3m, η οποία σχεδιάστηκε με βάση το Ελληνικό Αντισεισμικό (1959) και το Παλαιό Κανονισμό Ω.Σ (1954). Αντίστοιχα, η δεύτερη διαμορφώνεται στα ύψη  9, 18 και 27m, αλλά με ένα και δυο ανοίγματα μήκους 6m, η οποία μελετήθηκε με τους σύγχρονους Κανονισμούς, Ευρωκώδικα 8 και 2 (ΕC8/EC2). Το ύψος ορόφου σε κάθε περίπτωση είναι 3m. Για την διαστασιολόγηση χρησιμοποιήθηκε το λογισμικό FESPA 10EC.

Από τις παραπάνω κατασκευές επιλέχθηκαν τα κεντρικά πλαίσια, ως τα κρισιμότερα στις σεισμικές δράσεις και στη συνέχεια προσομοιώθηκαν κατάλληλα σύμφωνα με το Μέρος 3 του Ευρωκώδικα 8, προκειμένου να πραγματοποιηθούν μη γραμμικές αναλύσεις στο πρόγραμμα SAP2000.ver15 [Κεφάλαιο 3]. Ειδικότερα, διενεργήθηκαν στατικές ανελαστικές αναλύσεις με κατανομή οριζόντιων φορτίων σύμφωνα με την 1η ιδιομορφή (modal pushover analysis) [Κεφάλαιο 5] και εν συνεχεία ανελαστικές αναλύσεις χρονοϊστορίας απόκρισης (RHA) με τη χρήση δέκα σεισμικών καταγραφών κοντινού πεδίου [Κεφάλαιο 6]. Τα αποτελέσματα τους που παρουσιάζονται στα αντίστοιχα κεφάλαια, αφορούν στον έλεγχο της σεισμικής συμπεριφοράς μέσα από παραμέτρους ανελαστικής απόκρισης (συντελεστής συμπεριφοράς, δείκτης πλαστιμότητας), την κατανομή παραμορφώσεων καθ’ ύψος καθώς και τους αναπτυσσόμενους μηχανισμούς αστοχίας.

Για την αξιολόγηση της σεισμικής τρωτότητας εξετάσθηκαν δυο μέθοδοι, οι οποίες και συγκρίθηκαν στη συνέχεια. Η πρώτη σχετίζεται με τη μεθοδολογία που παρέχεται στις οδηγίες του Αμερικάνικου μοντέλου εκτίμησης απωλειών από φυσικές καταστροφές, HAZUS-MH και αφορά την χρήση καμπυλών τρωτότητας. Η δεύτερη αποτελεί μια πρόσφατη και σχετικώς απλουστευμένη πρόταση των ερευνητών S.Glaister & R.Pinho [2003] που βασίζεται στις μετακινήσεις για την εκτίμηση των βλαβών σε πλαισιακούς φορείς από ωπλισμένο σκυρόδεμα [Κεφάλαιο 7].

Τα τελικά συμπεράσματα, σχετικά με τις εξεταζόμενες παραμέτρους των πρότυπων πλαισίων, τις αναπτυσσόμενες βλάβες τους και προτάσεις για περαιτέρω διερεύνηση, παρουσιάζονται στο τελευταίο τμήμα της διατριβής [Κεφάλαιο 8].

 

Δείτε τη ΜΕ στη βιβλιοθήκη του ΕΜΠ