Active mass damper application in steel structures
Διερεύνηση εφαρμογής ενεργών αποσβεστήρων μάζας σε μεταλλικές κατασκευές με μεθόδους αυτομάτου ελέγχου
Διπλωματική εργασία
Συγγραφέας
Δακτυλίδης, Εμμανουήλ Ιωάννης
Ημερομηνία
2024-02Επιβλέπων
Pnevmatikos, NikosΛέξεις-κλειδιά
Active mass damper ; Δυναμική φασματική ; θεωρία ελέγχου ; Αντισεισμικός σχεδιασμός ; Μεταλλικές κατασκευές ; Ενεργός αποσβεστήρας μάζας ; Response spectrum ; Design spectrum ; Structural control ; Earthquake engineeringΠερίληψη
This paper deals with the influence of structural control on steel structures subjected to earthquake excitation. Response spectrum analysis is one case of earthquake analysis in structures. In some cases, the earthquake applied exceeds the design spectrum. This way, the only defence against the excitation is the structure’s ductility. In many cases, the result is severe damages that make the cost of rehabilitation unaffordable. The solution suggested in this paper is the design of a structure equipped with control devices. The control device applied to the models is the active mass damper (AMD). Parametric analyses are conducted in both symmetrical and non-symmetrical structures. Moreover, the simulation is extended to different approaches regarding the placement of the device in different floor levels and orientations.
Περίληψη
Στην εργασία αυτή διερευνάται η επιρροή του ελέγχου στην απόκριση μεταλλικών κατασκευών που υπόκεινται σε σεισμική διέγερση. Η δυναμική φασματική ανάλυση είναι μία περίπτωση ανάλυσης κατασκευών που υπόκεινται σε σεισμό. Σε περιπτώσεις όμως που ο σεισμός υπερβαίνει το φάσμα σχεδιασμού η μόνη γραμμή άμυνας που διαθέτει η κατασκευή είναι η δυσκαμψία και η πλαστιμότητά της. Το αποτέλεσμα σε πολλές περιπτώσεις είναι σοβαρές υλικές ζημιές που καθιστούν το κόστος επαναλειτουργίας του κτηρίου μη βιώσιμο. Η λύση που προτείνεται σε αυτή την εργασία είναι η προσθήκη συσκευών αυτομάτου ελέγχου για την μείωση της απόκρισης της κατασκευής στα σημεία όπου αυτή υπερβαίνει το φάσμα σχεδιασμού. Η συσκευή ελέγχου που χρησιμοποιείται στην κατασκευή είναι ο ενεργός αποσβεστήρας μάζας (Active Mass Damper,AMD). Πραγματοποιούνται παραμετρικές αναλύσεις και διερευνάται η επιρροή της συσκευής ελέγχου τόσο σε συμμετρικές όσο και σε μη συμμετρικές μεταλλικές κατασκευές. Επιπλέον διερευνάται και η διαφορετική προσέγγιση της τοποθέτησης των συσκευών ελέγχου καθ’ ύψος της κατασκευής σε διαφορετικούς προσανατολισμούς.