Název projektu
Využití disipace při seismickém návrhu ocelové konstrukce
Kód
SP2013/93
Předmět výzkumu
Předmětem řešení projektu je vypracování a otestování metodiky návrhu nosných ocelových kostrukcí vystavených účinkům zemětřesení s využitím principu rozptilu seismické energie v plastických kloubech. Zaměření je ohraničeno na aplikaci této "disipativní koncepce" pro konstrukce podporující elektrárenské kotle s vertikálním prouděním spalin.
Tento výzkum navazuje na projekt SGS 2012 SP2012/186, ve kterém byly specifikovány přínosy a úskalí této koncepce oproti tradičnímu lineárnímu pojetí seizmického účinku na konstrukce. Vyšetřovaný typ konstrukce je vzhledem ke svému statickému uspořádání a dynamické odezvě značně odlišný od konstrukcí pozemních staveb, pro které je disipativní koncepce v technické literatuře zpracována.
Cílem toho výzkumu je ověřit platnost pravidel návrhu disipativních konstrukcí definované v evropských normách pro pozemní stavby na návrh disipativní konstrukce kotle s vertikálním prouděním spalin. Pomocí výpočetních nástrojů programů SCIA a ANSYS bude vyšetřována dynamická odezva konstrukce kotle se zavěšenými potrubními systémy a ostatní technologií. Bude analyzován způsob a míra přenosu setrvačných sil pro různé typy ukotvení potrubních systémů.
Dále je plánováno uspořádání experimentu ověřujícího chování konstrukčních materiálů vystavených účinkům cyklicky působícího zatížení vyvolávajícího v materiálu napětí za mezí kluzu. Součástí návrhu disipativních konstrukcí totiž je návrh prvků mimo mimo disipativní zóny kapacitním způsobem. Prvky mimo disipativní zóny se tedy dimenzují na zatížení rovné únosnosti disipativního prvku. Z výzkumů prof. Dusicky z Portland State Univerzity vyplývá, že některé konstrukční materály nabývají během cyklického zatěžování za mezí kluzu výrazného zpevnění a jejich použití by mělo být v kapacitním návrhu zcela vyloučeno. Prof. Dusicka prováděl výzkum s japonskými a americkými materiály, v rámci výzkumu bude pracováno s evropskými konstrukčními ocelemi.
Harmonogram řešení:
01-03/2013 Zpracování výchozí teoretické základny
04-05/2013 Zpracování návrhu experimentu
05-09/2013 Realizace experimentu
10-11/2013 Analýza dynamické odezvy konstrukce spolu s potrubními systémy
11-12/2013 Vypracování závěrečné zprávy
01-12/2013 Průběžné verbální a neverbální výstupy (příspěvky, články apod.)
Rok zahájení
2013
Rok ukončení
2013
Poskytovatel
Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy
Kategorie
SGS
Typ
Specifický výzkum VŠB-TUO
Řešitel