Δυναμική Ανάλυση Κατασκευών – Αντισεισμική Τεχνολογία
ΣΤ΄ Εξάμηνο – Μάθημα θεωρητικό (5 ώρες θεωρία) – ECTS credits: 6.5
Περίγραμμα μαθήματος:
Δυναμική φόρτιση των κατασκευών. Διαφορά από τις στατικές φορτίσεις.
Εξίσωση κινήσεως μονοβαθμίων συστημάτων για δυναμικά φορτία και για σεισμικές διεγέρσεις. Δυσκαμψία και απόσβεση μονοβαθμίων συστημάτων. Γενικευμένα μονοβάθμια συστήματα. Ελεύθερη και εξαναγκασμένη ταλάντωση μονοβαθμίων συστημάτων. Φάσματα απόκρισης για σεισμικές κινήσεις, φάσματα σχεδιασμού.
Πολυβάθμια συστήματα συγκεντρωμένων μαζών. Ελεύθερη ταλάντωση πολυβαθμίων συστημάτων. Μαθηματικό πρόβλημα ιδιοτιμών. Ιδιοσυχνότητες και ιδιόμορφες. Μέθοδοι υπολογισμού ιδιοτιμών και ιδιόμορφων. Πηλίκο του Rayleigh. Υπολογισμός εξαναγκασμένης ταλάντωσης πολυβαθμίων συστημάτων με τη μέθοδο υπέρθεσης των ιδιόμορφων και τη μέθοδο της βήμα-προς-βήμα αριθμητικής ολοκλήρωσης. Σεισμική απόκριση πολυβαθμίων συστημάτων με χρήση φασμάτων απόκρισης και σχεδιασμού. Δυναμική απόκριση δοκών ως συνεχών συστημάτων.
Εισαγωγή στα αίτια γένεσης σεισμών, την τεχνική σεισμολογία και τη σεισμική μηχανική. Μέγεθος και ένταση σεισμών, κλίμακες. Σεισμική επικινδυνότητα και σεισμικός κίνδυνος. Χαρακτηριστικά ισχυρών σεισμικών εδαφικών κινήσεων.
Ελαστικά φάσματα απόκρισης και σχεδιασμού. Φασματικές δυναμικές αναλύσεις.
Ανελαστική απόκριση μονοβαθμίων συστημάτων. Πλαστιμότητα, δείκτες πλαστιμότητας και συμπεριφοράς, ανελαστικά φάσματα απόκρισης-σχεδιασμού. Ανελαστική απόκριση πολυβαθμίων συστημάτων.
Αρχές αντισεισμικού σχεδιασμού, σύγχρονοι Αντισεισμικοί Κανονισμοί (Ελληνικός Αντισεισμικός Κανονισμός 2003, Ευρωκώδικας-8). Ειδικά θέματα αντισεισμικών κατασκευών. Νέες τεχνολογίες – Σεισμική μόνωση κατασκευών.
Χρήση ελεύθερου λογισμικού και λογισμικού ανοικτού κώδικα για τη δυναμική και αντισεισμική ανάλυση κατασκευών.
Διδάσκοντες:
Δρ. Διονυσία – Πηνελόπη Κοντονή
- Προτεινόμενη βιβλιογραφία:
- Chopra Anil Κ. (2008), Δυναμική των κατασκευών, Θεωρία και εφαρμογές στη
σεισμική μηχανική, Α. Γκιούρδα & ΣΙΑ Ο.Ε. – Κωδικός στον Εύδοξο: 12280 - Clough, R.W. & Penzien, J. (2006), Δυναμική των κατασκευών, Γρηγόριος Χρυσοστόμου Φούντας – Κωδικός στον Εύδοξο: 4314
- Ιωάννης Θ. Κατσικαδέλης (2012), Δυναμική Ανάλυση των Κατασκευών, Σ. Αθανασόπουλος & ΣΙΑ Ο.Ε. – Κωδικός στον Εύδοξο: 22768979