Διερεύνηση της γεωμετρίας της διατομής και του προφίλ του τένοντα στην αντοχή προεντεταμένης δοκού

Μπιζάς, Σταύρος Κωνσταντίνος

Investigation of the geometry of the tendon cross-section and profile in the strength of a prestressed beam

Διπλωματική εργασία

Author

Μπιζάς, Σταύρος Κωνσταντίνος

Date

2024-12-18

Advisor

Δημάκος, Κωνσταντίνος

Προεντεταμένη Δοκός Τελικό.pdf (1.060Mb)

Keywords

Προεντεταμένες δοκοί ; Γεωμετρία τένοντα ; Εκκεντρότητα ; Αντοχή ; Διατομή Τ ; Παραμετρική ανάλυση

Abstract

Η παρούσα μελέτη ασχολείται με τη διερεύνηση της επίδρασης της γεωμετρίας του τένοντα και της διατομής στην αντοχή προεντεταμένων δοκών. Μέσω παραμετρικών αναλύσεων, εξετάστηκαν διάφορες εκκεντρότητες του τένοντα, όπως e=0.6m και e=0.25m, καθώς και διαφορετικές γεωμετρίες διατομών. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η αύξηση της εκκεντρότητας ενισχύει την αντοχή της δοκού, με τη μέγιστη τιμή οριακού φορτίου να αυξάνεται κατά 7.93% όταν η εκκεντρότητα ήταν e=0.6m. Επιπλέον, οι μεγαλύτερες διατομές παρουσιάζουν αυξημένη ικανότητα κατανομής τάσεων, οδηγώντας σε μεγαλύτερη αντοχή. Αυτές οι παρατηρήσεις έχουν άμεσες επιπτώσεις για τις πρακτικές του τομέα των κατασκευών, προτείνοντας τη βελτιστοποίηση των προεντεταμένων στοιχείων για τη μείωση κόστους και τη βελτίωση της σταθερότητας των κατασκευών. Συνολικά, η μελέτη καταλήγει ότι η σωστή επιλογή της γεωμετρίας του τένοντα και της διατομής μπορεί να οδηγήσει σε πιο αποδοτικές και ανθεκτικές κατασκευές, ενώ τα ευρήματα αυτά ανοίγουν νέους δρόμους για περαιτέρω έρευνα σε δυναμικά φορτία και περιβαλλοντικές καταπονήσεις.

Abstract

This study investigates the effect of tendon geometry and cross-section on the strength of prestressed beams. Through parametric analyses, various tendon eccentricities, such as e=0.6m and e=0.25m, were examined, along with different cross-section geometries. The results show that increasing the eccentricity enhances the beam’s strength, with the maximum load capacity increasing by 7.93% when the eccentricity was e=0.6m. Additionally, larger cross-sections exhibit improved stress distribution capacity, resulting in greater durability. These findings have direct implications for construction practices, suggesting the optimization of prestressed elements to reduce costs and improve structural stability. Overall, the study concludes that the proper selection of tendon geometry and cross-section can lead to more efficient and durable structures, while these findings pave the way for further research on dynamic loads and environmental impacts.