Ανελαστική ανάλυση ξυλόπηκτων τοιχοποιιών με απλή διαγώνια δικτύωση
Creators: name: Τζέλιου, Αγορίτσα-Αννα Κωνσταντίνου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2014
Subjects: Ξυλόπηκτη τοιχοποιία
Σεισμική συμπεριφορά
Ανελαστική ανάλυση
Timber framed masonry
Seismic response
Inelastic analysis

description: Το αντικείμενο της εργασίας είναι η σεισμική συμπεριφορά κατασκευών από ξυλόπηκτη τοιχοποιία με απλή διαγώνια δικτύωση. Η προσομοίωση που υιοθετείται στην παρούσα μελέτη 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 απομονώνεται και μελετάται ένα τυπικό φάτνωμα που φέρει μία ξύλινη διαγώνιο, το οποίο υποβάλλεται σε οριζόντια εναλλασσόμενη φόρτιση. Στα αποτελέσματα αποτυπώνεται η έντονα μη γραμμική απόκριση του φορέα από τα πρώτα στάδια επιβολής της φόρτισης, 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. Ακολουθεί παραμετρική διερεύνηση της απόκρισης του τυπικού φατνώματος συναρτήσει ορισμένων παραμέτρων με σκοπό την αξιολόγηση της επίδρασής τους στην απόκριση του φορέα υπό οριζόντια φόρτιση. Οι παράμετροι που εξετάζονται αφορούν τον τύπο της σύνδεσης μεταξύ των ξύλινων μελών, αναφορικά με την ικανότητα του να εξασφαλίσει την καμπτική λειτουργία των συνδεόμενων μελών, τα μηχανικά χαρακτηριστικά του υλικού πλήρωσης και τέλος την επιβολή πρόσθετου κατακόρυφου φορτίου που μεταφέρεται στο φορέα από την ανωδομή. Τέλος εξετάζονται τύποι με συνθετότερη διαγώνια δικτύωση με σκοπό την αξιολόγηση της συμμετοχής της πλήρωσης στην απόκριση του εκάστοτε φορέα. Εδώ εξετάζεται επίσης η δυνατότητα απλοποίησης του προβλήματος με την ενδεχόμενη αγνόηση της πλήρωσης στην προσομοίωση του συστήματος .
description: The present thesis deals with the seismic behavior of timber-framed masonry structures with single diagonal bracing. The simulation adopted includes an elastoplastic finite element model which uses the orthotropic Hill's yield criterion for timber structure and the yield criterion Drucker – Prager for the in-filling masonry. The typical panel with a single diagonal brace studied at first is subjected to a cyclic horizontal loading which develops in one or more cycles by gradually increasing loading. From the very first steps of the imposed lateral displacement the panel presents a highly non-linear behavior. This behavior is attributed mainly to the existence of frictional contact interface conditions between timber substructure and infill material, to the slipping and relaxation at the connection joints of the wooden parts and finally to the inelastic material behavior. The study continues with the parametric investigation of the response of the typical panel in accordance with basic parameters in order to assess their impact on the response of the structural system under horizontal loading. The parameters examined are related to the type of connection between the timber elements, concerning their bending moment capacity, the properties of the infill material and the vertical loads transferred to the system from the superstructure. Finally, cases with more complex diagonal bracing were examined in order to assess the involvement of the masonry infill to the behavior of the composite structure. The possibility of simplifying the problem by ignoring the infill from the simulation system is also examined.