Κατασκευαστική βελτιστοποίηση και πειραματικός έλεγχος τοξοτών κατασκευών
Θεματική επικεφαλίδα
TPSH::Τεχνολογία::Δομική Μηχανική::ΚατασκευέςΛέξεις κλειδιά
Κατασκευαστική βελτιστοποίηση ; Θολωτές κατασκευέςΠερίληψη
Η επιστήμη του μηχανικού είχε και έχει ως κύριο σκοπό το σχεδιασμό και την κατασκευή δομικών συστημάτων. Σήμερα η ολοένα και αυξανόμενη κατασκευαστική ανάγκη έχει οδηγήσει σε αισθητή μείωση των κατασκευαστικών υλικών - πόρων και σε αύξηση της ρύπανσης του περιβάλλοντος καθώς το μεγαλύτερο μέρος ενέργειας που καταναλώνεται από τον άνθρωπο είναι για τον κατασκευαστικό τομέα. Γι’ αυτούς τους λόγους κρίνεται αναγκαία η εύρεση εναλλακτικών τρόπων κατασκευών με στόχο τη χρήση λιγότερων υλικών αλλά και τη μείωση εκπομπής ρύπων στο περιβάλλον. Για να το πετύχουμε αυτό θα πρέπει να ακολουθήσουμε τους «νόμους» της φύσης, δηλαδή τις καμπύλες και τα κυκλικά σχήματα που υπάρχουν σε αυτή. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω της Κατασκευαστικής βελτιστοποίησης ή του Κατασκευαστικού Οπτιμισμού ( Structural Optimization). Ο σκοπός των τεχνικών βελτιστοποίησης είναι η αναζήτηση και η εύρεση της βέλτιστης σχεδίασης μιας κατασκευής. Θέτοντας κάποιους περιορισμούς, καθώς και έναν στόχο, όπως ο ελάχιστος όγκος της κατασκευής, μπορούμε να προσδιορίσουμε τη γεωμετρία της κατασκευής που ικανοποιεί τους περιορισμούς και επιτυγχάνει τον στόχο. Σε κάθε αρχή μελέτης βελτιστοποίησης θα πρέπει να ερευνήσουμε τί πραγματικά μπορεί να συμβεί με την κατασκευή, όσον αφορά τη γεωμετρία της, τις ιδιότητές της και τη συμπεριφορά της, έτσι ώστε να γνωρίζουμε το πιθανό αποτέλεσμα της βελτιστοποίησης. Στην παρούσα μεταπτυχιακή μελέτη βασιζόμενοι στη χρήση συνάρτησης βέλτιστης καμπύλης και στην επιλογή ενός κονιάματος, πραγματοποιήσαμε την πειραματική κατασκευή και εξέταση παραβολικών καμάρων, χωρίς τη χρήση κατασκευαστικού οπλισμού. Στόχος της μελέτης μας ήταν η πειραματική απόδειξη του θεωρητικού υποβάθρου ως προς την εξοικονόμηση των υλικών και τον κατασκευαστικό έλεγχο σε ομοιόμορφο κατανεμημένο θλιπτικό φορτίο με καταστροφική μέθοδο. Σε ερευνητικό επίπεδο είναι ελάχιστες οι έρευνες που έχουν γίνει ως προς την αντοχή βελτιστοποιημένων κατασκευών κάτω από συνεχές και ελεγχόμενο φορτίο. Θα ήταν πολύ ενδιαφέρον και χρήσιμο για τον κατασκευαστικό κλάδο να συνεχιστούν στο μέλλον οι έρευνες με στόχο την ευρεία χρήση τέτοιων μεθόδων.
Περίληψη
The science of engineering had and continues having as its main objective the design and construction of structural systems. Today the ever growing need for construction has led to a considerable reduction of construction materials - resources and to increased environmental pollution as the largest part of energy consumed by humans is for the construction sector. For these reasons it is necessary to find alternative structures for the use of fewer materials and the emission reduction in the environment. To achieve this we should follow the "laws" of nature, ie curves and circular shapes that exist in it. This is achieved through the Structural Optimization or the Structural optimism. The purpose of optimization techniques is to search and find the optimal design of a structure. By putting some restrictions as well as a goal, as the minimum volume of construction, we can determine the geometry of the structure that satisfies the constraints and achieves the goal. At each start of optimization study we should investigate what really can happen with the construction, in terms of geometry, its properties and its behaviour, so that we know the likely outcome of optimization. In this master study based on using curve-fitting function and the selection of a mortar, we conducted the experimental manufacture and test parabolic arches, without using reinforcing component. The aim of our study was the experimental proof of the theoretical background as to the saving of materials and construction control uniformly distributed compressive load with destructive method. At research level there are few investigations have been made on resistance of optimized structures under continuous and controlled load. It would be very interesting and useful for the construction industry to continue in future investigations aimed at widespread use of such methods.
Αριθμός σελίδων
60Τίτλος Προγράμματος Μεταπτυχιακών Σπουδών
Αντισεισμική και Ενεργειακή Αναβάθμιση Κατασκευών και Αειφόρος ΑνάπτυξηΓλώσσα
ΕλληνικάΟι παρακάτω άδειες σχετίζονται με αυτό το τεκμήριο:
Εκτός από όπου επισημαίνεται κάτι διαφορετικό, το τεκμήριο διανέμεται με την ακόλουθη άδεια:
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα
Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα