Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/10792
Title: Theoretical investigation of geotechnical seismic isolation of bridge piers on footings and piles
Other Titles: Θεωρητική διερεύνηση γεωτεχνικής σεισμικής μόνωσης βάθρων γεφυρών σε αβαθή θεμέλια και πασσάλους
Authors: Καρατζιά, Πολυξένη
Keywords: Dynamic impedance
Geotechnical isolation
Surface footing
Liquefiable soil
3-Layer soil profile
Pile foundation
Bridge pier
Geofoam
Period elongation
Keywords (translated): Δυναμική δυσκαμψία
Γεωτεχνική σεισμική μόνωση
Επιφανειακό θεμέλιο
Ρευστοποιήσιμο έδαφος
Τρίστρωτο έδαφος
Πάσσαλος
Βάθρο γέφυρας
Γεωαφρός
Επιμήκυνση περιόδου
Abstract: The objective of this dissertation is to investigate the feasibility of using alternative methods for seismic protection of pile- and spread footing-supported bridge piers, which actually aim at ensuring foundation isolation. The method involves using modern industrial materials (such as geofoam) around the upper part of a pile, for reducing the seismic forces imposed to the system, and exploitation of the existing liquefiable soil layer as a natural base isolation system for structures founded on a shallow foundation. Based on elastodynamic theory, the problem of the pier-pile-geofoam-soil interaction is treated both analytically and numerically. The interaction of the pier-foundation-liquefied soil system is explored via equivalent linear analysis using pertinent values for the liquefied soil.
Abstract (translated): Αντικείμενο της διδακτορικής διατριβής αποτελεί η θεωρητική διερεύνηση μιας νέας τεχνικής αντισεισμικής προστασίας, μέσω συστημάτων Γεωτεχνικής Σεισμικής Μόνωσης σε βάθρα γεφυρών εδραζόμενων σε θεμέλια και πασσάλους. Στόχο αποτελεί η εξέταση της εφαρμοσιμότητας των συγκεκριμένων συστημάτων στην πράξη (proof of concept), καθώς και η ανάπτυξη απλής μεθοδολογίας για τον σχεδιασμό τους. Για θεμελίωση βάθρου σε μεμονωμένο πάσσαλο εξετάζεται η χρήση προηγμένων βιομηχανικών προιόντων, όπως ο γεωαφρός EPS (διογκωμένη πολυστερίνη), που μπορούν να τοποθετηθούν γύρω από το άνω τμήμα του πασσάλου, για τη μείωση των αναπτυσσόμενων σεισμικών δράσεων. Πραγματοποιείται αναλυτική και αριθμητική διερεύνηση, μέσω κατάλληλων προσομοιωμάτων, της αλληλεπίδρασης μεταξύ εδάφους-γεωαφρού-πασσάλου-βάθρου γέφυρας μέσω της ελαστοδυναμικής θεωρίας. Για βάθρο γέφυρας εδραζόμενο σε θεμέλιο εξετάζεται η ιδέα της εκμετάλλευσης φυσικού ρευστοποιήσιμου εδάφους, που δρα ως φυσικός αποσβεστήρας/μονωτήρας της σεισμικής κίνησης, με επακόλουθο την μείωση της κίνησης του ελεύθερου πεδίου και επομένως της αναπτυσσόμενης σεισμικής δράσης στην ανωδομή και τη θεμελίωση. Η διερεύνηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ ρευστοποιήσιμου εδάφους-θεμελίου-βάθρου γίνεται μέσω ισοδύναμων γραμμικών προσεγγίσεων, οι οποίες διευκολύνουν τη μελέτη της μηχανικής συμπεριφοράς των επιμέρους συνιστωσών.
Appears in Collections:Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών (ΔΔ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nemertes_Karatzia(civ).pdf9.71 MBAdobe PDFView/Open


This item is licensed under a Creative Commons License Creative Commons