Vastespektrimenetelmä ja sen aikaintegrointi siltanosturin maanjäristysvasteen FEM-laskennassa
No Thumbnail Available
URL
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology |
Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Instructions for the author
Authors
Date
2008
Major/Subject
Lujuusoppi
Mcode
Kul-49
Degree programme
Language
fi
Pages
128 s. + liitt. 93
Series
Abstract
Työssä esitetään rakenteiden seismisen vasteen laskennan perusteet suoraa aikaintegrointia, moodisuperponointia ja vastespektrimenetelmää käyttäen. Alustaherätteisen rakenteen seismisen vasteen laskennassa edetään yhden vapausasteen vaimennetun lineaarisen partikkelimallin tapauksesta usean vapausasteen geometrisesti epälineaarisen vaimennetun rakenteen tapaukseen. Rakennusmääräyskokoelmien avulla tehtävässä seismisessä laskennassa tarvittavien vastespektrien analyyttiset ja numeeriset lausekkeet formuloidaan. Elementtimenetelmän mukaiset geometrisesti epälineaariset vaimennetut semidiskreetit liikeyhtälöt johdetaan liikemäärän taseen periaatteesta lähtien. Aluksi johdetaan tehtävän vahvan muodon mukaiset ns. Cauchyn liikeyhtälöt, jonka jälkeen käsitellään ns. heikon muodon mukaista ratkaisua virtuaalisen tehon periaatteen avulla. Työn esimerkkilaskelmat suoritetaan kaksipalkkiselle siltanosturille. Alustaherätteinä käytetään viittä todellista alustaherätetallennetta. Elementtimenetelmällä ratkaistaan siltanosturin kummankin kannatinpalkin jännevälien keskipisteiden aksiaalijännitykset, -voimaresultantit, momenttiresultantit ja siirtymät. Vastespektrimenetelmän eri moodisuperponointitekniikoiden tuottamia tuloksia vertaillaan suoralla aikaintegroinnilla ja tavanomaisella moodisuperponoinnilla saatuihin tuloksiin. Lisäksi tutustutaan rakennusmääräyskokoelmien seismisen mitoittamisen periaatteisiin ja hahmotellaan maanjäristyssuunnitelun kulkua.Description
Supervisor
Freund, JouniThesis advisor
Riikonen, IlkkaKeywords
earthquake, maanjäristys, bridge crane, siltanosturi, finite element method, elementtimenetelmä, direct time integration, suora aikaintegrointi, response spectrum method, vastespektrimenetelmä, mode superposition, moodisuperponointi