Analiza i kontrola ponašanja čeličnih ramova pri dejstvu zemljotresa

Analiza i kontrola ponašanja čeličnih ramova pri dejstvu zemljotresa

Autor
Mentor
Kategorija

Rezime

Predmet ove doktorske disertacije je seizmička materijalno-geometrijska nelinearna analiza čeličnih ramova sa polukrutim, ekscentričnim i viskoznim vezama greda-stub. U radu su uključene obe nelinearnosti, geometrijska nelinearnost strukture i materijalna nelinearnost veza, koje su razmatrane simultano. Fleksibilnost krajeva grede modelirana je pomoću rotacionih opruga na njenim krajevima sa nelinearnom relacijom moment-rotacija definisanom pomoću triparametarskog modela. Ekscentričnost veze predstavljena je kratkim beskonačno krutim elementima. Usvojeni numerički model grednog konačnog elementa ima isti broj stepeni slobode kao kod sistema sa krutim vezama u konvencionalnoj analizi ramova sa krutim vezama. Viskozno prigušenje u vezi proporcionalno je brzini promene ugla relativne rotacije i modelirano je pomoću rotacionih viskoznih prigušivača. Za takav model grede izvedena je kompleksna fleksiona matrica krutosti elementa. Sprovedena je parametarska analiza da bi se utvrdio uticaj fleksibilnosti veze, ekscentričnosti veze, viskoznog prigušenja i teorije drugog reda na seizmički odgovor konstrukcije. Rezultati nekoliko primera proračuna prikazani su na ilustrativnim dijagramima i slikama. U radu su takođe razmatrani sistemi za kontrolu ponašanja konstrukcije preko posebno dodatih konstruktivnih elemenata kao što su frikcioni spregovi i disipativne čvorne veze. Disipativne čvorne veze predložene su i prikazane kao jednostavan, jeftin i efikasan način zaštite konstrukcije od incidentnog dejstva zemljotresa. On se može ostvariti tehničkim modifikacijama postojećih veza greda-stub, kako bi se ostvario potreban nivo prigušenja. Kao rezultat predloženog računskog modela seizmičke analize i oblika kontrole ponašanja konstrukcije, napravljen je računarski program kojim je omogućena efikasna seizmička analiza i proračun čeličnih ramova.