|
Autor
|
Hercend Mpidi Bita
|
|
uniwersytet
|
University of British Columbia, Kanada
|
Niniejsza praca doktorska poszerza stan wiedzy na temat niezawodności i zapobiegania katastrofom postępującym w budynkach o średniej wysokości z drewna klejonego, w układach słupowo-płytowych i/lub ścianowo-płytowych. Zastosowano podejście analityczne, numeryczne oraz eksperymentalne. Nieliniowe dynamiczne analizy numeryczne, wykorzystujące metodę nagłego usunięcia elementów, są przeprowadzane na budynkach dwunasto- i dziewięciopiętrowych w celu zbadania ich reakcji po początkowym uszkodzeniu.
Metoda analityczna wykorzystuje liniowo-sprężystą równowagę statyczną do oszacowania minimalnej wytrzymałości, sztywności i plastyczności, potrzebnej do zapewnienia należytej niezawodności konstrukcji. Z przeprowadzonej później analizy niezawodności wynika, że bez uwzględnienia złożoności związanej z nieproporcjonalnym zawaleniem się, w średnich budynkach z drewna klejonego krzyżowo istnieje duże prawdopodobieństwo zawalenia się w sposób nieproporcjonalny. Następnie proponowana jest procedura optymalizacji konstrukcji w celu osiągnięcia docelowej wydajności i zapewnienia bezpieczeństwa konstrukcji.
W oparciu o najgorszy scenariusz uszkodzenia, zaproponowano nowy typ detali połączeń. W przypadku awarii inicjują mechanizm współdziałania elementów w postaci zawieszonych łańcuchów i zapobiegają katastrofie postępującej poprzez pracę cięgnową tych łańcuchów. Proponowane szczegóły połączeń z rur i prętów poddano analizie numerycznej i optymalizacji. Z kolei wyniki badań doświadczalnych potwierdzają, że gdy rury i pręty są stosowane jako detale między stropami, system stropowo-drewniany może wywołać oddziaływanie łańcuchowe jako mechanizm odpornościowy na zawalenie, po utracie wewnętrznej ściany nośnej.
.png?mw=512&hash=4e74affa9ad0c7b703151c5085ac9b8e59171c23)
