Δυναμική ανάλυση τρισδιάστατων μεταλλικών κατασκευών με χρήση του συστήματος Seesaw

Abstract

The efficiency of the seesaw system when applied to low-rise 3-D steel structures is presented in this PhD Thesis. This efficiency is judged by several seismic response results coming from inelastic seismic time-history analyses of 2-, 5and 8-storey steel structures. These response results involve height wise distributions for peak interstorey drift ratios (IDR), peak residual interstorey drift ratios (RIDR) and plastic hinge formations in frame elements as well as peak forces to spiral strand ropes and viscous dampers of the seesaw system. For the foundation of the steel structures, different soil types are considered in order to assess the effects of soil-structure interaction (SSI). The angle of seismic incidence angle is also taken into account. From the results presented it is concluded that the seesaw system, essentially working always in tension, constitutes a bracing solution that can be potentially proposed by seismic codes as an alternative seismic force resisting system for low-rise steel structures.

Στην παρούσα διδακτορική Διατριβή παρουσιάζονται τα αποτελέσματα σεισμικής απόκρισης τρισδιάστατων μεταλλικών κατασκευών χαμηλού ύψους εξοπλισμένων με το σύστημα seesaw. Τα αποτελέσματα αυτά προέρχονται από μη-γραμμικές αναλύσεις χρονοϊστορίας μεταλλικών κατασκευών 2, 5 και 8 ορόφων και περιλαμβάνουν τις καθ’ ύψος κατανομές των μεγίστων σχετικών μετακινήσεων ορόφων, των μεγίστων παραμενουσών σχετικών μετακινήσεων ορόφων καθώς επίσης και τις δυσμενέστερες κατανομές πλαστικών αρθρώσεων. Οι κατασκευές αυτές θεωρούνται είτε πλήρως πακτωμένες στο έδαφος είτε σε αλληλεπίδραση με αυτό. Από τα αποτελέσματα αυτά συμπεραίνεται ότι το σύστημα seesaw μπορεί να αποτελέσει μια ελκυστική λύση για μεταλλικές κατασκευές χαμηλού ύψους παραμερίζοντας τους συμβατικούς συνδέσμους δυσκαμψίας με τα προβλήματα λυγισμού τους.