Αριθμητική διερεύνηση σεισμικής συμπεριφοράς εύκαμπτων τοίχων αντιστήριξης βάσει πειραματικών δεδομένων

Μία σημαντική εφαρμογή της επιστήμης του Πολιτικού Μηχανικού είναι οι κατασκευές εδαφικής αντιστήριξης. Είναι εφαρμογές που από την αρχαιότητα μέχρι και σήμερα βρίσουν ευρεία χρήση στα έργα υποδομών και παρουσιάζουν αυξανόμενο ενδιαφέρον αναφορικά με την βελτιστοποίηση του σχεδιασμού και της κατασκε...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Λιανός, Μάριος
Άλλοι συγγραφείς: Μυλωνάκης, Γεώργιος
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2017
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/9855
Περιγραφή
Περίληψη:Μία σημαντική εφαρμογή της επιστήμης του Πολιτικού Μηχανικού είναι οι κατασκευές εδαφικής αντιστήριξης. Είναι εφαρμογές που από την αρχαιότητα μέχρι και σήμερα βρίσουν ευρεία χρήση στα έργα υποδομών και παρουσιάζουν αυξανόμενο ενδιαφέρον αναφορικά με την βελτιστοποίηση του σχεδιασμού και της κατασκευής, με στόχο την ασφάλεια και οικονομία. Σε σεισμογενείς περιοχές, η επίτευξη της ασφάλειας συχνά οδηγεί σε αυξημένο κόστος κατασκευής. Αυτό καθιστά αναγκαία την αναζήτηση μεθόδων σχεδιασμού και κατασκευής που ελαχιστοποιούν το κόστος. Στην παρούσα εργασία γίνεται προσπάθεια κατανόησης της σεισμικής συμπεριφοράς κατασκευών αντιστήριξης τύπου τοίχου – προβόλου με δύο μεθόδους. Η πρώτη αναφέρεται σε δοκιμές σεισμικού προσομοιωτή σε δοκίμια υπό κλίμακα υπό συνθήκες φυσικής βαρύτητας (1g) και η δεύτερη σε αριθμητικές αναλύσεις που πραγματοποιήθηκαν με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Στο Κεφάλαιο 1 γίνεται μια σύντομη ανασκόπηση των διαθέσιμων μεθόδων εδαφικής αντιστήριξης και των απλών αναλυτικών μεθόδων υπολογισμού ωθήσεων και μετακινήσεων υπό σεισμική διέγερση. Ακόμα, παρουσιάζονται αποτελέσματα από την σύγχρονη μέθοδο σεισμικής μόνωσης με χρήση παρεμβλήματος Γεωαφρού Διογκωμένης Πολυστερίνης (EPS). Στο Κεφάλαιο 2 περιγράφεται η εργαστηριακή διερεύνηση της σειράς των πειραμάτων που πραγματοποιήθηκαν στον σεισμικό προσομοιωτή του Τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστήμιου Πατρών τον Ιούνιο και Ιούλιο του 2015, αναφορικά με τη σεισμική συμπεριφορά τοίχων-προβόλων υπό κλίμακα. Παρουσιάζεται ο εξοπλισμός, οι ιδιότητες των υλικών των δοκιμίων, οι εργαστηριακές δοκιμές και η επεξεργασία των καταγραφών των οργάνων για τις επιταχύνσεις, τις μετακινήσεις και τις δυναμικές ωθήσεις. Τονίζεται ότι τα δοκίμια κατασκευάστηκαν μέσα σε πολυστρωματικό κιβώτιο τύπου διατμητικής δοκού (ESB Container) εσωτερικών διαστάσεων 3.5m x 1.5m x 1.0m. Δεδομένου ότι δεν υπάρχει αντίστοιχων διαστάσεων κιβώτιο σε άλλο Ελληνικό πανεπιστήμιο, το συγκεκριμένο πείραμα είναι το πρώτο που διεξάγεται στην Ελλάδα. Στο Κεφάλαιο 3 παρουσιάζεται η προσομοίωση του εργαστηριακού πειράματος με τη μέθοδο των πεπερασμένων στοιχείων. Αρχικά αναλύεται η μέθοδος αριθμητικής επίλυσης προβλημάτων με τη ΜΠΣ και συγκεκριμένα παρουσιάζεται το επιστημονικό υπόβαθρο του κώδικα PLAXIS. Στη συνέχεια γίνεται αναφορά στο καταστατικό προσομοίωμα εδάφους που χρησιμοποιήθηκε και στις ιδιότητες του. Τέλος, παρουσιάζονται τα αποτελέσματα των αριθμητικών αναλύσεων. Στο Κεφάλαιο 4 γίνεται η σύγκριση μεταξύ των αποτελεσμάτων που προέκυψαν από την εργαστηριακή διερεύνηση και από την αριθμητική ανάλυση αναφορικά με τις καταγεγραμμένες επιταχύνσεις, μετακινήσεις και δυναμικές ωθήσεις.