Könnyűszerkezetes épület vizsgálata földrengésre

Könnyűszerkezetes épület vizsgálata földrengésre

Polacsek Ádám II. évf. MSc hallgató

Konzulens: Dr. Joó Attila László, Hidak és Szerkezetek Tanszék

Jelen TDK dolgozat célja a vékonyfalú, hidegen alakított szelvényekből álló könnyűszerkezetes épületek földrengési méretezési kérdéseinek áttekintése, és egy adott épületen végrehajtott földrengési kísérlet modellezése, az eredmények összevetése a numerikus modell eredményeivel, továbbá a „performance based design” (PBD) alkalmazásával az épület teljesítőképességének meghatározása.

A feladat első lépése az irodalomkutatás a vékonyfalú, hidegen alakított, acélszerkezetű épületek témakörében. A vékonyfalú profilok méretezése köztudottan nehezebb az átlag acélszelvénynél, de ezek szerkezeti viselkedése földrengés hatására még nagyobb kihívás elé állítja a mérnököket. Ezen problémakör hatékony kezelésére szolgál a PBD eljárás. Ezt – a köztudottan földrengés méretezési szempontból fejlettebb - Észak-Amerikai szabvány is csak kutatási projekt szintjén tartja számon, de ettől függetlenül széles körben elterjedten alkalmazzák.

Az irodalomkutatás során talált kísérletek közül választunk ki egy hazai vonatkozásút, részletesen mutatva be a kísérlet előzményeit, végrehajtását és annak végeredményét. Ez szolgál majd kiindulásul a további munkálatokhoz, mert a rendelkezésünkre bocsájtott kísérleti eredmények megfelelő viszonyítási alapot nyújtanak.

Az előzőekben említett kísérlettől függetlenül kifejlesztésre kerül egy eljárás, mely segítségével lehetővé válik az időfüggő földrengési vizsgálatok és a PBD eljárásainak tesztelése. Ezen egyszerűsített modelleken keresztül verifikálhatók a módszerek.

A háromdimenziós rúdszerkezeti modell a kísérletben felépített épület reprodukálására szolgál. A végeselemes szoftver eredményeit összehasonlítva a kísérlet végeredményeivel, értékelhetővé válik a modell viselkedése, mind statikus esetben, mind pedig időfüggő dinamikus vizsgálat esetén. Végső cél a verifikált modell alkalmazási hatáskörének kiterjesztése, hogy a vizsgálat végrehajtható legyen további gyorsulás rekordokra is.

Irodalom:

1.Velősy András: Elnyűhetetlen tartószerkezet. Könnyűszerkezetes építés, 2.szám, VII.évfolyam, 16-20. (2011).

2.M. Budescu & Gh. Albu: Seismic behaviour of an experimental model made of thin-walled cold formed steel profiles – Hardell structures. Buletinul Institutului Politehnic Din Iasi, Gheorghe Asachi Műszaki Egyetem, LV.kötet (2009).

3.FEMA P695: Quantification of Building Seismic Performance Factors. Applied Technology Council, Redwood City, California, (2009).

szerző

• 
  Polacsek Ádám
  szerkezet-építőmérnök
  nappali

konzulens

• 
  Dr. Joó Attila László
  Egyetemi docens , (külső)

helyezés