Abstract
Original language | Finnish |
---|---|
Place of Publication | Espoo |
Publisher | VTT Technical Research Centre of Finland |
Number of pages | 75 |
ISBN (Print) | 951-38-5301-2 |
Publication status | Published - 1998 |
MoE publication type | Not Eligible |
Publication series
Series | VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes |
---|---|
Number | 1904 |
ISSN | 1235-0605 |
Fingerprint
Keywords
- steel construction
- steel structures
- dynamic properties
- earthquakes
- dimensioning
- earthquake resistant structures
Cite this
}
Maanjäristyksen kestävät teräsrakenteet. / Kullaa, Jyrki; Leino, Tapio; Kärnä, Tuomo.
Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1998. 75 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1904).Research output: Book/Report › Report
TY - BOOK
T1 - Maanjäristyksen kestävät teräsrakenteet
AU - Kullaa, Jyrki
AU - Leino, Tapio
AU - Kärnä, Tuomo
PY - 1998
Y1 - 1998
N2 - Raportissa käsitellään teräsrakenteiden suunnittelua maanjäristysalueille. Teksti on suunnattu lähinnä suunnittelijoille ja teoreettiset tarkastelut on pyritty minimoimaan. Suunnitteluperusteet ovat yhteisiä useimpien maiden normeille. Raportin esitys perustuu lähinnä normiin Eurocode 8. Sen lisäksi on käsitelty yhdysvaltalaista normia Uniform Building Code (UBC). Maanjäristykset synnyttävät dynaamisia kuormia rakennuksen perustuksissa. Maaperän liike saa rakennuksen värähtelemään, mikä aiheuttaa rakenteeseen muodonmuutoksia ja jännityksiä. Niiden suuruuteen ja käytännössä suunnittelukuormiin vaikuttavat rakenteen värähtelyominaisuuksien lisäksi rakennuksen sijainti, rakennetyyppi, rakenteen pysty- ja vaakasuuntainen säännöllisyys ja maaperän ominaisuudet. Rakenteiden analysoinnissa käytetään sekä ns. korvausvoimamenetelmää että vastespektrimenetelmää. Vastespektrimenetelmä on yleistymässä varsinkin tärkeiden ja monimutkaisten rakenteiden suunnittelussa. Kummassakin menetelmässä todellinen dynaaminen herätevoima korvataan rakenteen pystysuunnassa vaihtelevalla staattisella vaakavoimalla. Mitoituslaskelmat ovat siis samankaltaisia kuin mitoitettaessa rakenteita tuulivoiman varalta. Suurissa maanjäristyksissä kuormat ovat yleensä niin suuria, että rakenteita ei voi suunnitella kimmoisiksi. Rakenteet suunnitellaan joko siten, että rakenne dissipoi energiaa tai erityiset vaimenninelementit estävät rakenteen joutumasta epäelastiselle alueelle. Normien perustavoitteena on suunnitella rakennukset sitkeiksi siten, että tietyissä kohdissa rakenne myötää ja samalla dissipoituu mahdollisimman paljon energiaa. Kehärakenteissa tulee pyrkiä kokonaismekanismin syntymiseen. Epäelastisten muodonmuutosten takia suunnittelukuormia voidaan pienentää, mikä tehdään jakamalla kimmoinen suunnitteluspektri käyttäytymiskertoimella q. Käyttäytymiskerroin riippuu rakennetyypistä, joka teräsrungolla voi olla esimerkiksi momenttia kantava kehärakenne tai keskeisillä tai epäkeskeisillä vinositeillä jäykistetty kehärakenne.
AB - Raportissa käsitellään teräsrakenteiden suunnittelua maanjäristysalueille. Teksti on suunnattu lähinnä suunnittelijoille ja teoreettiset tarkastelut on pyritty minimoimaan. Suunnitteluperusteet ovat yhteisiä useimpien maiden normeille. Raportin esitys perustuu lähinnä normiin Eurocode 8. Sen lisäksi on käsitelty yhdysvaltalaista normia Uniform Building Code (UBC). Maanjäristykset synnyttävät dynaamisia kuormia rakennuksen perustuksissa. Maaperän liike saa rakennuksen värähtelemään, mikä aiheuttaa rakenteeseen muodonmuutoksia ja jännityksiä. Niiden suuruuteen ja käytännössä suunnittelukuormiin vaikuttavat rakenteen värähtelyominaisuuksien lisäksi rakennuksen sijainti, rakennetyyppi, rakenteen pysty- ja vaakasuuntainen säännöllisyys ja maaperän ominaisuudet. Rakenteiden analysoinnissa käytetään sekä ns. korvausvoimamenetelmää että vastespektrimenetelmää. Vastespektrimenetelmä on yleistymässä varsinkin tärkeiden ja monimutkaisten rakenteiden suunnittelussa. Kummassakin menetelmässä todellinen dynaaminen herätevoima korvataan rakenteen pystysuunnassa vaihtelevalla staattisella vaakavoimalla. Mitoituslaskelmat ovat siis samankaltaisia kuin mitoitettaessa rakenteita tuulivoiman varalta. Suurissa maanjäristyksissä kuormat ovat yleensä niin suuria, että rakenteita ei voi suunnitella kimmoisiksi. Rakenteet suunnitellaan joko siten, että rakenne dissipoi energiaa tai erityiset vaimenninelementit estävät rakenteen joutumasta epäelastiselle alueelle. Normien perustavoitteena on suunnitella rakennukset sitkeiksi siten, että tietyissä kohdissa rakenne myötää ja samalla dissipoituu mahdollisimman paljon energiaa. Kehärakenteissa tulee pyrkiä kokonaismekanismin syntymiseen. Epäelastisten muodonmuutosten takia suunnittelukuormia voidaan pienentää, mikä tehdään jakamalla kimmoinen suunnitteluspektri käyttäytymiskertoimella q. Käyttäytymiskerroin riippuu rakennetyypistä, joka teräsrungolla voi olla esimerkiksi momenttia kantava kehärakenne tai keskeisillä tai epäkeskeisillä vinositeillä jäykistetty kehärakenne.
KW - steel construction
KW - steel structures
KW - dynamic properties
KW - earthquakes
KW - dimensioning
KW - earthquake resistant structures
M3 - Report
SN - 951-38-5301-2
T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
BT - Maanjäristyksen kestävät teräsrakenteet
PB - VTT Technical Research Centre of Finland
CY - Espoo
ER -