Σχεδιασμός μεταλλικής κατασκευής με αντισεισμική μηχανική

Abstract

Η παρούσα διπλωματική εργασία εκπονήθηκε κατά το ακαδημαϊκό έτος 2015/2016, στο Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών και Μηχανικών Γεωπληροφορικής και έχει ως σκοπό την στατική και αντισεισμική ανάλυση και σχεδιασμό ενός θεωρητικού μεταλλικού πλαισίου στην περιοχή Λευκωσίας, Κύπρος. Η μελέτη έγινε βάση των αρχών που προτείνουν οι Ευρωκώδικες 0,1,3 και 8. Η ανάλυση έγινε με τη βοήθεια του προγράμματος STAAD.Pro, που είχε αναπτυχθεί αρχικά από την εταιρεία Research Engineers International. Η εργασία αποτελείται από τέσσερα κεφάλαια. Στο πρώτο κεφάλαιο παρουσιάζονται οι βασικές αρχές των Ευρωκώδικων 0, 1, 3 και 8, σύμφωνα με τις οποίες θα πραγματοποιηθεί η ανάλυση και ο σχεδιασμός του φορέα υπό μελέτη. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται μια σύντομη περιγραφή του προγράμματος STAAD.Pro με το οποίο πραγματοποιείται η ανάλυση και o σχεδιασμός της κατασκευής. Παρουσιάζονται οι μέθοδοι που μπορεί να εκτελέσει το πρόγραμμα όσον αφορά τη στατική ανάλυση, την ανάλυση για τα φαινόμενα δεύτερης τάξης αλλά και τη δυναμική-φασματική ανάλυση και το σύστημα συντεταγμένων. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζεται το μοντέλο της κατασκευής, όπου γίνεται προσδιορισμός των απαραίτητων για την ανάλυση δεδομένων σύμφωνα με τις αρχές που αναφέρονται στο πρώτο κεφάλαιο. Καθορίζονται τα φορτία που δρουν στη κατασκευή και ο τρόπος με τον οποίο μεταφέρονται σ’αυτή. Στο τέταρτο κεφάλαιο που ίσως είναι και το ουσιαστικότερο, προσδιορίζονται οι διατομές που βρέθηκαν από τον προκαταρκτικό σχεδιασμό για φορτία βαρύτητας, γίνεται ο αντισεισμικός σχεδιασμός των δυσμενέστερων μελών του φορέα με την ιδιομορφική μέθοδο φασματικής απόκρισης και με την μέθοδο της ισοδύναμης οριζόντιας φόρτισης. Συγκεκριμένα γίνεται ο έλεγχος των μελών από δομικό χάλυβα, σε επίπεδο διατομής και μέλους καθώς και έλεγχος επιρροής των φαινομένων δεύτερης τάξης.