Η επίδραση του ανέμου στη δυναμική συμπεριφορά υψηλών κτιρίων

dc.contributor.advisorΠαπαλού, Αγγελική
dc.contributor.authorΜαζαράκου, Παρασκευή
dc.contributor.committeeΒγενοπούλου, Ειρήνη
dc.contributor.committeeΜαρινάκης, Ευάγγελος
dc.contributor.departmentΤμήμα Πολιτικών Μηχανικώνel
dc.contributor.facultyΣχολή Μηχανικώνel
dc.contributor.masterΠροστασία κατασκευών από φυσικές καταστροφέςel
dc.date.accessioned2025-04-11T10:08:41Z
dc.date.available2025-04-11T10:08:41Z
dc.date.issued2025
dc.description.abstractΑντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας αποτελεί η έρευνα γύρω από το φαινόμενο του ανέμου στην απόκριση των ψηλών κτιρίων. Η δράση του ανέμου υποβάλει τα ψηλά κτίρια σε σημαντικές μετακινήσεις, οι οποίες ενδέχεται να καταστούν μοιραίες για την ίδια τη δομή αλλά και για την ανθρώπινη ζωή. Εξετάστηκαν συνολικά δώδεκα μοντέλα διαφορετικού ύψους και φέροντος οργανισμού, μέσω του λογισμικού πεπερασμένων στοιχείων ANSYS Mechanical 2021. Αρχικά, αναφέρονται τα γενικά χαρακτηριστικά του ανέμου, ως προς την πολυπλοκότητα της ροής του, την αλληλεπίδρασή του με τις κατασκευές και την αντίληψη των ανθρώπων. Έπειτα παρατίθενται οι βασικές διατάξεις του Ευρωκώδικα 1 – Μέρος 4, βάσει του οποίου υπολογίστηκαν λεπτομερώς οι ισοδύναμες στατικές δυνάμεις του ανέμου (μέσω υπολογιστικών φύλλων) στις παρακάτω αναλύσεις. Στη συνέχεια εξετάζεται η δυναμική φύση του ανέμου μέσα από παραδείγματα ψηλών κτιρίων αλλά και υφιστάμενων παγκοσμίως, διαφορετικών δομικών υλικών και συστημάτων. Τα πρώτα συμπεράσματα έδειξαν την αυξημένη σημασία της κατηγορίας δομικού υλικού και της διάταξης του φέροντος οργανισμού στην απόκριση των ψηλών κτιρίων. Επιπλέον γίνεται μία αναφορά στην περίπου ιδανική κατασκευή για την διαχείριση των ιδιαίτερων δομικών απαιτήσεων των ψηλών κτιρίων. Τα υπό ανάλυση κτίρια σκυροδέματος έχουν ύψη 100, 120, 140 m και ως σύστημα ένα απλό πλαίσιο και τρεις διαφορετικές περιπτώσεις εφαρμογής διατμητικών τοιχίων. Μέσω της ισοδύναμης στατικής ανάλυσης που πραγματοποιήθηκε για κάθε ένα από τα μοντέλα, υπολογίζονται οι μέγιστες μετακινήσεις κατά μήκος του ανέμου. Έγινε σύγκριση των αποτελεσμάτων μεταξύ των τεσσάρων συστημάτων και των διαφορετικών συνολικών υψών, όπου παρατηρήθηκαν ορισμένες σημαντικές διαφορές. Το σύστημα των πλαισίων εμφάνισε τις μεγαλύτερες μετακινήσεις, όπως ήταν αναμενόμενο λόγω μειωμένης δυσκαμψίας. Αντίθετα με την τοποθέτηση των τοιχίων, τα οποία είναι στοιχεία που αυξάνουν τη δυσκαμψία, μειώθηκε η απόκριση, με την καλύτερη περίπτωση όταν αυτά βρίσκονται στο κέντρο των κτιρίων.el
dc.description.abstracttranslatedThe subject of this thesis is the research of the wind effect on the response of tall buildings. Wind action subjects tall buildings to significant movements, which may be fatal for the structure itself and for human life. A total of twelve models of different heights and load-bearing structures were examined, using the finite element software ANSYS Mechanical 2021. Firstly, the general characteristics of wind, in terms of the complexity of its flow, its interaction with structures and the perception of people, are mentioned. The main provisions of Eurocode 1 - Part 4 are then set out, on the basis of which the equivalent static wind forces have been calculated in detail (by means of spreadsheets) in the following analyses. The dynamic nature of wind is then examined through examples of tall buildings worldwide, incorporating various structural materials and forms. It was found that the properties of the structural material as well as the structural form play an important role on the response of tall buildings. In addition, a reference is made to the approximate ideal design for addressing the unique structural requirements of tall buildings. The concrete buildings analyzed have heights of 100, 120 and 140 meters, utilizing a simple frame system and three different configurations of shear walls. Using the equivalent static analysis, for each building, the max displacements along the direction of the wind were calculated. Significant differences were found on the response of the buildings. The frame system showed the largest movements, as expected due to reduced stiffness. In contrast, the placement of the walls, which served to increase the stiffness, reduced the response, with optimal results achieved when they were located at the center of the buildings.el
dc.format.extent122el
dc.identifier.urihttps://amitos.library.uop.gr/xmlui/handle/123456789/8773
dc.language.isoelel
dc.publisherΠανεπιστήμιο Πελοποννήσουel
dc.rightsΑναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/*
dc.subjectΆνεμοιel
dc.subjectΥψηλά κτίρια -- Σχέδιο και κατασκευήel
dc.subjectΔομική δυναμικήel
dc.subject.keywordΆνεμοςel
dc.subject.keywordΨηλά κτίριαel
dc.subject.keywordΕυρωκώδικας 1 - Μέρος 4el
dc.subject.keywordΠλαίσιοel
dc.subject.keywordΤοιχίαel
dc.subject.keywordWindel
dc.subject.keywordTall buildingsel
dc.subject.keywordEurocode 1 - Part 4el
dc.subject.keywordFrameel
dc.subject.keywordWallsel
dc.titleΗ επίδραση του ανέμου στη δυναμική συμπεριφορά υψηλών κτιρίωνel
dc.title.alternativeThe effect of wind on the dynamic behavior of tall buildingsel
dc.typeΜεταπτυχιακή διπλωματική εργασίαel

Files

Original bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Mazarakou_2207.pdf
Size:
5.04 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
933 B
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: