dinamika graficki denis
DESCRIPTION
Dinamika konstrukcija i zemljotresno inzenjerstvo gradjevinarstvoTRANSCRIPT
DRAVNI UNIVERZITET U NOVOM PAZARUDEPARTMAN ZA TEHNIKE NAUKESTUDIJSKI PROGRAM GRAEVINARSTVO
DZLEMSEL HOMOTETK HAREKETLER ALTINDAT.C.YILDIZ TEKNK NVERSTESFEN BLMLER ENSTTS
STUDENTI: Denis eovi 08-014/10
MENTOR:Prof. Dr. Esad Mei/Ass. Emir Maslak
STANBUL, 2011DANIMANDO. DR. SALM YCENovi Pazar, 2014.godine
STANBUL, 2011GRAFIKI RAD: DINAMIKA KONSTRUKCIJA I ZEMLJOTRESNO ININJERSTVO
47
Ulazni podaci:
Deo konstrukcijeProfil Moment inercije (m4)
Grede IPE 3601,62710-4
Stubovi HE-A 6001,41210-3
Osovinski razmak ramova : B=5,40 mMaterijal:elik E=2,1108 kN/m2Spratna visina hs=3,55 m
Beskonano krute tavanice
Statiki model Dinamiki model Optereenje
Stalno (kN/m2 )
Pod 0,2
Cementni estrih d=4 cm=0,04210,84
AB ploa d=16 cm=0.16254,00
Malter d=1 cm=0,01190,19
Ukupno: g = 5,23 kN/m2
Povremeno (kN/m2 )
Ukupno p = 1,50 kN/m2
EIgrede
Mase :
Matrica krutosti:
Matrica fleksibilnosti:
Matrica masa:
Dinamika matrica:
Period oscilovanja prvog tona
Period oscilovanja drugog tona
39.748*A12+78.141*A22+113.874*A32+145.732*A42+172.621*A52+193.636*A62+208.053*A72+215.390*A82=0
A12=-1.966*A22-2.865*A32-3.666*A42-4.343*A52-4.871*A62-5.234*A72-5.419*A82
Matrica brisanja:
Dinamika matrica:
Period oscilovanja treeg tona
A13+1.966*A23+2.865*A33+3.666*A43+4.343*A53+4.871*A63+5.234*A73+5.419*A83=0
A13=-1.966*A23-2.865*A33-3.666*A43-4.343*A53-4.871*A63-5.234*A73-5.419*A83
39.748*A13+67.281*A23+74.794*A33+59.956*A43+27.048*A53-13.963*A63-50.559*A73-72.214*A83=0
-10.863*A23-39.084*A33-85.76*A43-145.577*A53-207.575*A63-258.6*A73-287.608*A83=0
A23=-3.597*A33-7.895*A43-13.401*A53-19.108*A63-23.806*A73-26.476*A83
A13=4.206*A33+11.856*A43+22.003*A53+32.695*A63+41.568*A73+46.633*A83
Matrica brisanja:
Dinamika matrica:
Prikaz tonova oscilovanja
Reli-ev postupak
Matrica fleksibilnosti i matrica masa
Amplitude prvog tona oscilovanja F1 Sopstvena frekfencija i period oscilovanja prvog tona
Meuspratne konstrukcije realne krutosti
Osnovni oblik matrice krutosti
Matrica krutosti stubova 1-24E=2,1108 kN/m2 Is=141 200 cm4 =1,41210-3 m4 ls=3,55 m
Matrica krutosti greda (25;27;29;31;33;35;37;39)E=2,1108 kN/m2 IG=16 270 cm4 =1,62710-4 m4 LG=5,75 m
Matrica krutosti greda (26;28;30;32;34;36;38;40)E=2,1108 kN/m2 IG=16 270 cm4 =1,62710-4 m4 LG=6,325 m
Matrica krutosti:
Matrica fleksibilnosti:
Matrica masa:
Dinamika matrica:
Period oscilovanja prvog tona
Reli-ev postupak
Matrica fleksibilnosti
Matrica masa
Amplitude prvog tona oscilovanja F1
Sopstvena frekfencija i period oscilovanja prvog tona
Tonovi oscilovanja dobijeni softwer-omPrvi ton oscilovanja (SAP)
Drugi ton oscilovanja (SAP)
Trei ton oscilovanja(SAP)
Prikaz tonova oscilovanja (TOWER)
Prvi ton oscilovanja (TOWER)
Drugi ton oscilovanja (TOWER)
Trei ton oscilovanja (TOWER)
Maksimalno pomeranje konstrukcije
t1=0,54 sec
Dejstvo vetra i pobuda u obliku impulsa
Pobuda vetra u obliku trougaone funkcije
Reagovanje konstrukcije na pobudu vetra
Spektri odgovora
Pomeranje take na vrhu konstrukcij
Proraun seizmikih sila metodom spektralne analizeSeizmike sile za prvi tonVIII zona seizminoszi i tlo II kategorije Ti=1,7423 sec
Xmax0,20
p4,00
a0,25
T00,15
Ts0,55
0,05
0,60
ks0,05
i1,272
g5,23 kN/m2
p1,50 kN/m2
l12,075 m
B5,40 m
Gk=mk*g389,928 kN
Sik=ks*i*ik**Gkks=Xmax/pKategorija tlaaT0 (s)Ts (s)
II0,250,150,55
Za Ti > Ts
(Mase po etaama su jednake)
S11=0,051,2720,6389,9280,085= 1,2652 kNS12 =0,052,0740,6389,9280,2715= 4,0398 kNS13=0,052,0740,6389,9280,4949= 7,3637 kNS14=0,052,0740,6389,9280,7189= 10,6971 kNS15=0,052,0740,6389,9280,9221= 13,7206 kNS16=0,052,0740,6389,9281,0921= 16,2498 kNS17=0,052,0740,6389,9281,2239= 18,211 kNS18=0,052,0740,6389,9281,3215= 19,6636 kN
Seizmike sile za drugi tonVIII zona seizminoszi i tlo II kategorije Ti=0,1482 sec
Xmax0,20
p4,00
a0,25
T00,15
Ts0,55
0,05
0,60
ks0,05
i2,723
g5,23 kN/m2
p1,50 kN/m2
l12,075 m
B5,40 m
Gk=mk*g389,928 kN
Sik=ks*i*ik**Gkks=Xmax/pKategorija tlaaT0 (s)Ts (s)
II0,250,150,55
Za 0 Ti T0
S21=0,052,7230,6389,9280,6513= 20,7468 kNS22 =0,052,0740,6389,9281,1025= 35,1181 kNS23=0,052,0740,6389,9281,2256= 39,0392 kNS24=0,052,0740,6389,9280,9825= 31,2944 kNS25=0,052,0740,6389,9280,4432= 14,1182 kNS26=0,052,0740,6389,928(-0,2288)= -7,2883 kNS27=0,052,0740,6389,928(-0,8285)= -26,3899 kNS28=0,052,0740,6389,928(-1,1833)= -37,6927 kN
Seizmike sile za trei tonVIII zona seizminoszi i tlo II kategorije Ti=0,0924 sec
Xmax0,20
p4,00
a0,25
T00,15
Ts0,55
0,05
0,60
ks0,05
i2,074
g5,23 kN/m2
p1,50 kN/m2
l12,075 m
B5,40 m
Gk=mk*g389,928 kN
Sik=ks*i*ik**Gkks=Xmax/pKategorija tlaaT0 (s)Ts (s)
II0,250,150,55
Za 0 Ti T0
S31=0,052,0740,6389,9281,029= 24,9649 kNS32 =0,052,0740,6389,9280,7099= 17,2233 kNS33=0,052,0740,6389,9280,1745= 4,234 kNS34=0,052,0740,6389,928(-0,4839)= -11,741 kNS35=0,052,0740,6389,928(-0,7763)= -18,8335 kNS36=0,052,0740,6389,928(-0,4817)= -11,6861 kNS37=0,052,0740,6389,9280,1706= 4,1392 kNS38=0,052,0740,6389,9280,6964= 16,8962 kN
Napomena: Poto se pojavljuju velike razlike u rezultatima za period oscilovanja po prvom i drugom nainu,seizmicke sile prvog tona odreene su na osnovu amplituda koje su dobijene na modelu sa realnim krutostima tavanica ,dok su slie za drugi i trei ton dobijene pomou amplituda dobijenihna na modelu sa apsolutno krutim tavanicama tj. metod zamenjujue konzole, jer nije bilo potrebno raditi period oscilovanja drugog i treeg tona na modelu sa realnim krutostima tavanica pa nemamo podatke.Momenti usled seizmikih sila u ukljetenjima (TOWER)Momenti u ukljetenju od seizmikih sila prvog tona
Momenti u ukljetenju od seizmikih sila drugog tona
Momenti u ukljetenju od seizmikih sila treeg tona
Ukupni moment koji se dobija kao koren kvadrata momenata usled seizmikih sila za prva tri tona je za 11,58 % vei od momenta za seizmike sile prvog tona oscilovanja. Ovo dovodi do zakljuka da u ovom primeru uticaji u konstrukciji po prvom tonu oscilovanja uestvuju sa 88,42%. Treba napomenuti da su seizmike sile za prvi ton dobijene na modelu sa realnim krutostima tavanica a da su seizmike sile za druga drugi i trei ton dobijene metodom zamenjujue konzole. Zbog toga je i uee prvog tona u konanom proraunu neto manje ba zbog ove razlike. Realno je oekivati da prvi ton u ukupnom proraunu uestvuje sa 90% pa i vie.