Στην παρούσα εργασία πραγματοποιήθηκε παραμετρική μελέτη μεταλλικών καμπτικών επίπεδων πλαισίων με υποστυλώματα τύπου τετραγωνικής κοιλοδοκού (Square Hollow Section, SHS) και δοκών τύπου διπλού ταυ (IPE). Ζητούμενο αποτελούσε η ανάπτυξη εξισώσεων που θα συνδέουν χαρακτηριστικά της ανελαστικής απόκρισης των κατασκευών με την δυνατότητα αντισεισμικού σχεδιασμού σύμφωνα με την μέθοδο των δυνάμεων έχοντας όμως σαν αρχικό στόχο ένα επιθυμητό επίπεδο επιτελεστικότητας σύμφωνα με τον αντισεισμικό σχεδιασμό που βασίζεται στην νεότερη μέθοδο των μετακινήσεων και εκτιμούν πιο σωστά την επιρροή των φαινομένων Ρ-Δ στην ανελαστική απόκριση των δισδιάτατων καμπτικών πλαισίων. Αναδεικνύεται η επιρροή του ελέγχου ευστάθειας στον σχεδιασμό μεταλλικών καμπτικών πλαισίων. Χρησιμοποιούνται διάφορες παράμετροι που εκτιμήθηκε πως επηρεάζουν την ελαστική και ανελαστική απόκριση των κατασκευών όπως το όριο διαρροής του χάλυβα fy των μελών, ο αριθμός των ορόφων ns, που επηρεάζει άμεσα την ιδιοπερίοδο του συστήματος, η μορφή της ελαστικής απόκρισης των κατασκευών, οι οποίες διακρίνονται σε καμπτικού και διατμητικού τύπου (shear type, flexural type) σύμφωνα με τον συντελεστή ρ όπως ορίζεται από τον Chopra (2007a), καθώς επίσης και την παράμετρο πλαστικών ροπών a που σχετίζεται με το είδος του αναπτυσσόμενου ανελαστικού μηχανισμού. Ο υστερητικός νόμος που χρησιμοποιήθηκε και περιγράφει την ανελαστική απόκριση των μελών υπό ανακυκλιζόμενη δράση ταυτίζεται με το διγραμμικό υστερητικό νόμο με κράτυνση 3%, με απομείωση της αντοχής των μελών που συνδέεται άμεσα με την τοπική πλαστιμότητα των μελών σε κάθε ανελαστικό κύκλο φόρτισης. Παραμετρικές αναλύσεις έγιναν επίσης με τη χρήση διγραμμικού νόμου υστέρησης με κράτυνση 3% χωρίς την απομείωση της αντοχής των μελών κατά την ανελαστική τους απόκριση, με στόχο την διερεύνηση της επιρροής στην αντοχή των μελών κατά την ανελαστική τους απόκριση. Για την πραγματοποίηση της παρούσας μελέτης 57 καταγραφές παρελθοντικών σεισμών μακριά από το σεισμικό ρήγμα, αποτέλεσαν την διέγερση για την εκτέλεση των δυναμικών μη-γραμμικών αναλύσεων ώστε να ληφθεί υπόψη η επιρροή του συχνοτικού περιεχομένου των επιταχυνσιογραφημάτων στην απόκριση των συστημάτων. Τέλος, παρουσιάζεται παράδειγμα που συγκρίνει την προτεινόμενη μέθοδο με την μέθοδο των δυνάμεων αποδεικνύοντας την αποτελεσματικότητά της. / In this project, a parametric design of steel moment resisting frames with square hollow section type columns (Square Hollow Section, SHS) and double tee type of section (IPE) beams was made. It was desired to develop an equation connecting the inelastic response characteristics of structures designed according to the force-based method but having as initial target a desired performance level in accordance with seismic design based on the direct displacement-design method. Furthermore, it was desired to estimate the influence of P-Δ phenomena to the inelastic response of 2D moment resisting steel frames in a more correct way. The influence of stability control in the design moment resisting steel frames is highlighted. Various parameters that affect the elastic and inelastic response of structures are used, such as the yield strength of steel members fy, the number of storeys ns, which directly affects the eigenperiod of the system, the type of the elastic response of the structures, which are divided into flexural and shear type according to the coefficient ρ as defined by Chopra (2007a), and also the parameter of plastic moments α associated with the type of the developing plastic mechanism. The hysteretic law used, which describes the inelastic response of members under cyclic action, is the bilinear hysteretic law with hardening 3% and deterioration of members’ strength directly associated with the local ductility of members in each inelastic loading cycle. In addition, extra parametric analyses were made by using bilinear hysteretic law with 3% hardening without deterioration of strength of members in their inelastic response, in order to investigate the influence of strength deterioration on the resistance for members in the inelastic range. To carry out this study, 57 records of past earthquakes far from the seismic fault were used to perform the dynamic non - linear analyses, in order to take into account the influence of the frequency content of the accelerograms on the response of the systems. Finally, examples are presented comparing the proposed method with the method of forces demonstrating the effectiveness of the proposed method.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:upatras.gr/oai:nemertes:10889/6744 |
| Date | 12 March 2014 |
| Creators | Τζουμανίκα, Γεωργία |
| Contributors | Καράμπαλης, Δημήτριος, Tzoumanika, Georgia, Καράμπαλης, Δημήτριος, Μπέσκος, Δημήτριος, Παπαγεωργίου, Απόστολος |
| Source Sets | University of Patras |
| Language | gr |
| Detected Language | Greek |
| Type | Thesis |
| Rights | 0 |
| Relation | Η ΒΚΠ διαθέτει αντίτυπο της διατριβής σε έντυπη μορφή στο βιβλιοστάσιο διδακτορικών διατριβών που βρίσκεται στο ισόγειο του κτιρίου της. |
Page generated in 0.0028 seconds