Skip to main content
Article thumbnail
Location of Repository

Εκτίμηση συντελεστή συμπεριφοράς κανονικών πολυώροφων μεταλλικών κτιρίων με χιαστί συνδέσμους δυσκαμψίας

By Στέλλα Πύρζα and Stella Pyrza

Abstract

H σεισμική κίνηση στην επιφάνεια του εδάφους αναπαρίσταται από το ελαστικό φάσμα απόκρισης. Όμως οι φορείς έχουν στην πραγματικότητα την ικανότητα να ανθίστανται στις σεισμικές δράσεις, στη μη γραμμική περιοχή. Προκειμένου λοιπόν να αποφευχθεί η εκτέλεση μίας απόλυτα ανελαστικής ανάλυσης στον σχεδιασμό, η ικανότητα της κατασκευής να απορροφά ενέργεια μέσω της πλάστιμης συμπεριφοράς των μελών της λαμβάνεται υπόψη με την εκτέλεση μίας ελαστικής ανάλυσης υπό σεισμικό φορτίο μειωμένο μέσω του συντελεστή συμπεριφοράς. Για τα συνήθη είδη συστημάτων ανάληψης οριζοντίων φορτίων, οι αντισεισμικοί κανονισμοί προτείνουν και τον ανάλογο συντελεστή συμπεριφοράς. Για νέα ή η συνήθη συστήματα, όπου υπάρχει έλλειψη δεδομένων και εμπειρίας από πραγματικές σεισμικές συνθήκες, η επιλογή του συντελεστή συμπεριφοράς καθορίζει σε μεγάλο βαθμό το σχεδιασμό, όμως παρά τη σπουδαιότητά της, δεν υπόκειται σε κανόνες στις περισσότερες χώρες, εισάγοντας σημαντικές αβεβαιότητες. Στους Αμερικάνικους Κανονισμούς, η εκτίμηση των συντελεστών συμπεριφοράς διέπεται από τις οδηγίες FEMAP695. Σε μία προσπάθεια εισαγωγής μίας αντίστοιχης μεθοδολογίας για τον Ευρωκώδικα 8, εξετάζεται και αξιολογείται η τιμή συντελεστή συμπεριφοράς που προτείνει o Eυρωκώδικας για κτίρια με κεντρικούς χιαστί συνδέσμους δυσκαμψίας. Σχεδιάζονται τρία μεταλλικά κτίρια τριών, έξι και δώδεκα ορόφων με χαμηλή, μέση και υψηλή ιδιοπερίοδο αντίστοιχα και διαστασιολογούνται με βάση τις διατάξεις του Ευρωκώδικα 8. Ακολούθως, πραγματοποιούνται μη γραμμικές αναλύσεις βάσει των οποίων, αποτιμάται η τιμή του συντελεστή συμπεριφοράς που χρησιμοποιήθηκε στο σχεδιασμό και εκτιμάται μέσω καταλλήλων σχέσεων η πραγματική τιμή του. Η αξιολόγηση συμπληρώνεται με την αποτίμηση της συμπεριφοράς των κτιρίων κάνοντας χρήση εναλλακτικών μεθοδολογιών ως προς το μέτρο έντασης, την εκτίμηση της αβεβαιότητας και τη χρήση καμπυλών σεισμικής επικινδυνότητας και εκτιμάται τελικώς το κατά πόσο έγινε ένας σχεδιασμός που να ικανοποιεί την απαίτηση για ασφάλεια έναντι κατάρρευσης.The seismic motion on the ground surface is represented by the elastic response spectrum. Structures, though, have the ability to resist seismic actions in the non‐linear range. In order to avoid the implementation of a fully non linear analysis in design, the ability of the structure to dissipate energy through the ductile performance of its members is considered through the execution of an elastic analysis using seismic loads reduced via the behavior factor. Depending on the lateral load resisting system, seismic codes propose values for the behavior factor that may be used in the design. The selection of the value of the behavior factor has a great impact on the design, its estimation, though, is not subject to any rigorous rules for most countries, leaving large margins of uncertainty, especially for newly introduced lateral‐loading systems where experience is lacking. In US codes, the evaluation of seismic performance factors has been largely standardized with the introduction of FEMAP695 guidelines. In an attempt to propose a similar methodology for Eurocode 8, the value of behavior factor which Eurocode 8 proposes for steel buildings with concentrically X‐braced frames is examined. Three buildings of three, six and twelve stories with low, medium and high period are designed accordingly to the provisions of Eurocode 8. Consequently, non linear analysis is executed in order to evaluate the value of behavior factor used in the design. The evaluation is completed with the assessment of the building behavior using alternative approaches regarding the intensity measure, the quantification of uncertainty and the use of seismic hazard curves in order to find the currently offered margin of safety against collapse.Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Δομοστατικός Σχεδιασμός και Ανάλυση των Κατασκευών

Topics: Αποτίμηση συμπεριφοράς, Χιαστί σύνδεσμοι δυσκαμψίας, Συντελεστής συμπεριφοράς, Συντελεστής υπεραντοχής, Δυναμική ανάλυση, Collapse margin, Behavior factor, Overstrength, Dynamic analysis, Concentrically braced frame
Year: 2016
OAI identifier: oai:dspace.lib.ntua.gr:123456789/43653
Provided by: DSpace at NTUA

Suggested articles


To submit an update or takedown request for this paper, please submit an Update/Correction/Removal Request.