Πειραματική και αριθμητική διερεύνηση ικανότητας σεισμικής μόνωσης μιγμάτων εδαφών με ανακυκλωμένα ελαστικά
Creators: name: Μηκές, Ιωάννης Γεωργίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2019
Subjects: Πειραματική διερεύνηση
Αριθμητική διερεύνηση
Μίγματα εδάφους – ελαστικών
Experimental investigation
Numerical investigation
Rubber – soil mixtures

description: Αντικείμενο αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η σε πραγματική κλίμακα πειραματική και αριθμητική διερεύνηση της ικανότητας μιγμάτων εδαφών με ανακυκλωμένα ελαστικά να αποτελέσουν εναλλακτική μέθοδο σεισμικής μόνωσης. Ειδικότερα, η πειραματική διερεύνηση έγινε στο πεδίο δοκιμών του EUROSEISTEST, με δοκιμές ελεύθερης και εξαναγκασμένης ταλάντωσης επί της πρότυπης κατασκευής EUROPROTEAS θεμελιωμένης στους εξεταζόμενους τύπους εδάφους θεμελίωσης. Πραγματοποιήθηκαν δοκιμές τριών τύπων εδάφους θεμελίωσης: α) καθαροί χάλικες (G/R-100/0), που χρησιμοποιήθηκαν ως έδαφος θεμελίωσης αναφοράς, β) μίγμα εδάφους – ελαστικών με περιεχόμενο ποσοστό ελαστικών 10% κατά βάρος (G/R-90/10), γ) μίγμα εδάφους – ελαστικών με περιεχόμενο ποσοστό ελαστικών 25% κατά βάρος (G/R-75/25). Η αριθμητική διερεύνηση πραγματοποιήθηκε με χρήση του λογισμικού OpenSees και ως στόχο έχει τη ρεαλιστική προσομοίωση των πειραμάτων και τη συγκριτική αξιολόγηση των αποτελεσμάτων της πειραματικής διαδικασίας και των αριθμητικών αναλύσεων. Από την αξιολόγηση αυτή, προκύπτει σημαντική επιμήκυνση της ιδιοπεριόδου του συστήματος στην περίπτωση χρήσης του μίγματος G/R-75/25, ενώ στην περίπτωση χρήσης του μίγματος G/R- 90/10 η απόκριση του συστήματος εδάφους – κατασκευής είναι παρόμοια με αυτή του συστήματος με το έδαφος θεμελίωσης αναφοράς. Γίνεται επίσης αντιληπτό ότι η επιρροή μη – γραμμικών φαινομένων και του φαινομένου αλληλεπίδρασης εδάφους – κατασκευής αυξάνει με το ποσοστό περιεχόμενου ελαστικού και με την τιμή της εξωτερικής δύναμης που δέχεται το σύστημα εδάφους – κατασκευής
description: The purpose of the present diploma thesis is the full-scale experimental and numerical investigation of recycled rubber / soil mixtures (RSM) efficiency when used as an alternative method of seismic base isolation. In particular, the sequence of experiments consisted of freevibration and forced-vibration sets of tests and it was performed on EUROPROTEAS simple test structure founded on the examined soil types, in the experimental facility of EUROSEISTEST in northern Greece. Three soil types were tested: a) clean gravel (G-R/100- 0), b) RSM with 10% of rubber content by mixture weight (G-R/90-10), c) RSM with 25% of rubber content by mixture weight (G-R/75-25). As for the numerical investigation, its main purpose was to achieve realistic simulation of soil-structure system response, aiming to conduct comparative assessment of experimental records and numerical analyses results. OpenSees software framework was used to perform numerical analyses. The comparative assessment indicates significant period elongation in the case of G-R/75-25 use, while in the cases of use of G-R/90-10 and clean gravel, soil-structure system response is very similar. It is also indicated that influence of non-linear phenomena and soil-structure interaction on system response increases with percentage of rubber content and value of external force applied on the system