Αντισεισμικός σχεδιασμός γέφυρας μεγάλου μήκους με σεισμική μόνωση και εναλλακτικώς με εμπλοκή του επιχώματος
Creators: name: Πουτσιάκας, Απόστολος Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2008
Subjects: Αντισεισμικός σχεδιασμός
Γέφυρα
Σεισμική μόνωση
Εμπλοκή επιχώματος
Ακρόβαθρο
Antiseismic design
Bridge
Seismic insulation
Embankement

description: Στην παρούσα εργασία επιδιώκεται μέσω βελτιωμένης εμπλοκής του επιχώματος η αξιοποίηση της αποσβεστικής ικανότητός του με στόχο τη μείωση των αδρανειακών σεισμικών δράσεων του συστήματος. Η εμπλοκή του επιχώματος επιτυγχάνεται με την επέκταση της πλάκας του καταστρώματος και στις δύο διευθύνσεις προς το επίχωμα και διαθέτει πλάτος ίσο προς την απόσταση των μεταξύ των πτερυγοτοίχων του ακροβάθρου με τους οποίους είναι απλώς εν επαφή έχουσα τη δυνατότητα να κινείται συρταρωτά μεταξύ τους. Η εν λόγω πλάκα αποτελεί τον κεφαλόδεσμο μικροπασσάλων οι οποίοι είναι δυνατόν να αποτελούνται είτε από Ο/Σ είτε από χάλυβα. Οι λειτουργικές ανάγκες του φορέα εξυπηρετούνται μέσω α) της ρηγμάτωσης της επεκτάσεως της πλάκας καταστρώματος, β) της ενδοτικότητας των μεταλλικών μικρο-πασσάλων και γ) της ενδοτικότητας του επιχώματος. Κατά το διαμήκη σεισμό οι μικροπάσσαλοι εμπλοκής συμβάλλουν αποτελεσματικώς στην ενεργοποίηση του επιχώματος ως ανασχετήρες της σεισμικής δράσης γεγονός που εξυπηρετεί στη δραστική μείωση των αδρανειακών σεισμικών δυνάμεων. Όσον αφορά την εγκάρσια διεύθυνση του σεισμού η εν λόγω πλάκα-δίσκος προσδίδει ικανοποιητικό βαθμό παγιώσεως του φορέα στο αναμορφωμένο ακρόβαθρο. Η πρόταση αφορά το σύνολο των γεφυρών και ιδιαιτέρως εκείνων που κατά τον σεισμό εμφανίζουν μεγάλες μετακινήσεις. Ο υπολογισμός του εντόνως μη γραμμικώς αποκρινόμενου συστήματος καταστροφής της σεισμικής ενέργειας πραγματοποιήθηκε στην παρούσα έρευνα αναλύοντας την χρονοϊστορία συνθετικών επιταχυνσιογραφημάτων ανηγμένων στα αντίστοιχα ελαστικά φάσματα του Ε.Α.Κ. και του Ευρωκώδικα 8. Τα αποτελέσματα των αναλύσεων έδειξαν σημαντική μείωση των μετακινήσεων του καταστρώματος καθώς επίσης μείωση της επιπόνησης των μεσοβάθρων της γέφυρας.
description: The present dissertation proposes an external restraining sub-structure which reduces the seismic actions of bridges. This objective is examined through the possibility of improved seismic participation of the approach embankments, which dissipate part of the induced seismic energy. The seismic participation of the embankments, which are seismically inactive, according to current conceptual design of bridges, is achieved through the extension of the continuous deck slab onto the embankments. A part of the length of this continuity slab constitutes the pile cap of steel piles, which are located behind the foundation of the abutment and which restrain the slab, and by extension the bridge deck. The transverse width of this slab is equal to the distance between the wing-walls, with which it is in contact, and has the ability to slide between. The serviceability requirements of the deck are accommodated by: (a) the flexibility of the piles, (b) the looseness of the backfill and (c) the in-service allowable cracking of the continuity slab. The steel-piles provide the strong participation of the embankment, which reduces the seismic actions of the bridge by means of its damping capabilities. The proposed technique concerns all bridge structures, especially those exhibiting large displacements during earthquake. The calculation of the system was realised in the present research, using synthetic time histories. The results of analyses showed important reduction of deck’ s displacements and also reduction of response quantities of the piers.