Ανελαστική ανάλυση ξυλόπηκτων τοιχοποιιών με διπλή διαγώνια δικτύωση
Creators: name: Τσιρώνη, Ευανθία Χριστίνα Απόστολου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2015
Subjects: Ξυλόπηκτη τοιχοποιία
Σεισμική συμπεριφορά
Ανελαστική ανάλυση
Timber framed masonry
Seismic response
Inelastic analysis

description: Το αντικείμενο της διπλωματικής εργασίας αφορά την ανάπτυξη ενός αναλυτικού μοντέλου προσομοίωσης μέσα από το οποίο θα μπορεί να γίνει μια αξιόπιστη αποτίμηση της ανελαστικής συμπεριφοράς των ξυλόπηκτων κατασκευών με διπλή διαγώνια δικτύωση σε οριζόντια φόρτιση. Το εξεταζόμενο σύστημα που επιλέγεται είναι ένα τυπικό φάτνωμα που συναντάται συχνά στα κτίρια από ξυλόπηκτη τοιχοποιία. Το τυπικό φάτνωμα προσομοιώθηκε στο πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων ADINA και μελετήθηκε η συμπεριφορά του σε ανελαστική ανάλυση με επιβολή καταναγκασμένης μετακίνησης. Η προσομοίωση περιλαμβάνει ένα ελαστοπλαστικό μοντέλο πεπερασμένων στοιχείων που για τα ξύλινα μέλη βασίζεται στο ορθότροπο κριτήριο διαρροής Hill, ενώ για τα στοιχεία της πλήρωσης στο κριτήριο διαρροής Drucker - Prager. Αρχικά μελετάται η συμπεριφορά του φατνώματος σε πλευρική κυκλική και ανακυκλιζόμενη φόρτιση όπου αποτυπώνεται η μη γραμμική απόκριση του φορέα, γεγονός που οφείλεται στη μονόπλευρη επαφή μεταξύ της πλήρωσης και των ξύλινων στοιχείων του σκελετού, στη χαλάρωση και ολίσθηση στις συνδέσεις μεταξύ των επιμέρους ξύλινων μελών και στην ανελαστική συμπεριφορά τόσο του υλικού πλήρωσης όσο και του ξύλου. Στη συνέχεια πραγματοποιείται παραμετρική διερεύνηση που αφορά τη συνεισφορά της τοιχοπλήρωσης, την επιρροή της ποιότητας της τοιχοπλήρωσης και την επιρροή του τύπου σύνδεσης μεταξύ δοκών και υποστυλωμάτων. Ενδιαφέροντα συμπεράσματα προκύπτουν από την παραμετρική ανάλυση σχετικά με σημαντικά ζητήματα προς διερεύνηση πριν από την προσομοίωση ξυλόπηκτων συστημάτων.
description: The main objective of this thesis is to develop a detailed numerical model suitable for a reliable assessment of the inelastic behavior of the timber-framed masonry structures with double diagonal bracing under horizontal loading. A typical frame often found in timber framed masonry buildings is chosen for the needs of this study. The numerical model was built in the finite element software ADINA. Hill’s yield criterion is used to describe the anisotropic plastic deformations of the timber and Drucker-Prager yield criterion was adopted for the masonry infill. The typical frame is being initially analysed in order to study the behavior of the system under horizontal cyclic loading which develops in one or more cycles. The response is nonlinear mainly due to the single-sided contact between the masonry and the timber members, the relaxation and slipping at the connection joints of the individual timber members and the inelastic behavior of the timber and the filling material. The study continues with a sensitivity analysis concerning the contribution of the infilling masonry to the overall behavior of the system, where one model with infill and one without were analysed, the influence of the infill material, where one mode of moderate masonry strength (bricks) and one of high strength (stones) were analysed, the influence of the joint type between the beams and the columns of the frame. Interesting conclusions are drawn based on the sensitivity analysis concerning important issues to be addressed before the numerical simulation of timber-framed systems.