ΜΕΛΕΤΗ ΜΕΤΑΛΛΙΚΗΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ ΥΠΟ ΤΗΝ ΕΠΙΔΡΑΣΗ ΣΕΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΠΥΡΚΑΓΙΑΣ

STUDY OF A STEEL STRUCTURE UNDER THE INFLUENCE OF EARTHQUAKE AND FIRE (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΚΡΕΣΠΗ, ΔΕΣΠΟΙΝΑ
  3. Σεισμική Μηχανική και Αντισεισμικές Κατασκευές (ΣΜΑ)
  4. 28 Σεπτεμβρίου 2019 [2019-09-28]
  5. Ελληνικά
  6. 72
  7. ΠΑΠΑΓΙΑΝΝΟΠΟΥΛΟΣ, ΓΕΩΡΓΙΟΣ
  8. ΠΑΝΑΓΙΩΤΑΚΟΣ, ΤΗΛΕΜΑΧΟΣ
  9. ΧΑΛΥΒΑΣ,STEEL | ΣΕΙΣΜΟΣ, EARTHQUAKE | ΠΥΡΚΑΓΙΑ, FIRE
  10. 1
  11. 17
  12. 35
  13. ΥΠΑΡΧΟΥΝ
    • Μελετώντας τις παγκόσμιες αναφορές, το να ξεσπά μια καταστροφική πυρκαγιά μετά από μια σεισμική δόνηση σε κατοικημένες περιοχές είναι συνηθισμένο γεγονός. Ο σεισμός στο Σαν Φρανσίσκο το 1906, ήταν το πρώτο γεγονός που το επαληθεύει, καθώς η φωτιά που ακολούθησε προκάλεσε το θάνατο 3000 ανθρώπων και τη καταστροφή 28000 κτιρίων. Έχοντας αυτό κατά νου, η παρούσα εργασία αναλύει και παρουσιάζει πως μια μεταλλική κατασκευή αντιδρά σε ένα υποθετικό σενάριο εκδήλωσης πυρκαγιάς μετά από σεισμό. Συγκεκριμένα, τέσσερις διαφορετικές σεισμικές κλίμακες θα χρησιμοποιηθούν και τέσσερα διαφορετικά σενάρια εκδήλωσης πυρκαγιάς θα αναλυθούν σε ένα εξαώροφο μεταλλικό κτίριο με σκοπό να παρατηρηθεί πως αυτό αντιδρά σε διαφορετικές θερμοκρασίες όπως οι 600°C, 900°C και οι 1100°C. Σημειώνεται ότι μόνο τα στοιχεία που συμπεριλαμβάνονται σε κάθε σενάριο πυρκαγιάς προσβάλλονται ενώ τα υπόλοιπα διατηρούν τη τάση που ήδη είχαν από το σεισμό. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όσο μεγαλύτερη είναι η θερμοκρασία τόσο ευαίσθητος στη κατασκευή γίνεται ο χάλυβας. Προσεγγιστικά στη θερμοκρασίας των 600°C ο χάλυβας διατηρεί τις ιδιότητες του σε υψηλό ποσοστό αντίθετα στις περιπτώσεις των 900°C και 1100°C χάνει το 93,25% και 97,75% αντίστοιχα. Η σεισμική κλίμακα δεν επηρεάζει τα αποτελέσματα σε αντίθεση με την θερμοκρασία η οποία από τους 600°C στους 1100°C προκαλεί αύξηση τιμών σε ποσοστό από 40% έως 90%. Στις περιπτώσεις που η φωτιά εξελίσσεται στους κατώτερους ορόφους η ροπή είναι μεγαλύτερη σε σχέση με την ίδια φωτιάς σε ανώτερους ορόφους. Οι διαφορετικές διατομές σε δοκούς και υποστυλώματα επηρεάζουν το μέγεθος της ροπής με τις μεγαλύτερες διατομές να επηρεάζονται περισσότερο υπό την αύξηση της θερμοκρασίας. Οι δοκοί μεσαίων φατνωμάτων είναι πιο ανθεκτικοί στη μετακίνηση-παραμόρφωση καθώς τους προσδίδουν αντίσταση τα γειτονικά δομικά στοιχεία ενώ οι δοκοί σε εξωτερικά φατνώματα είναι πιο ευάλωτες.
    • By following the evidence globally, having a disastrous fire break out in residual areas after an earthquake is a common fact. The earthquake in San Francisco, in 1906, was the primary event which justifies this truth as the following fire caused the death of 3000 people and the destruction of 28000 buildings. Keeping this in mind, the present document analyzes and presents how a steel structure can react in a hypothetical scenario of a fire breaking out after an earthquake. Specifically, four different seismic scales will be used and four different fire scenarios will be analyzed in a six-floor steel structure in order to notice how it reacts on a variety of temperatures such as 600°C, 900°C and 1100°C. It is mentioned that only the elements which are included in each fire scenario suffer damage while the others just maintain the strain which they have already had from the earthquake. The results showed that the higher the temperature is, the more vulnerable the steel is. Approximately, in the temperature of 600°C steel keeps its properties in high a percentage, whereas in the cases of 900°C and 1100°C it has a reduction of 93,25% and 97,75% respectively. The seismic scale did not influence the results compared to the temperature which showed a vast increase in the range of 40% to 90% by increasing from 600°C to 1100°C. In the cases where the lowest floors caught a fire, the moment is higher compared to that of the fire on the upper floors. The different design in beams and columns influenced the moment by forcing the biggest dimensions to suffer more with the increase of temperature. Middle beams are stronger as they had plenty of resistance from the surrounding elements whereas the outer beams are more sensitive to deformations.
  15. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.