P2-0185 — Letno poročilo 2017
1.
Analiza in predpisi za projektiranje stavb na potresnih območjih - preteklost, sedanjost in prihodnost

Pomen dosežka – povzetek: Povabilo za »Ambraseys« predavanje je prestižna nagrada za vodilne evropske znanstvenike na področju potresnega inženirstva in seizmologije. Podeljena je samo eni osebi v dveh letih. Pomen dosežka: opis: Analiza konstrukcij je temeljni del potresnega projektiranja in ocenjevanja potresne odpornosti. Uporabljati se je začela pred več kot sto leti, ko je bila v potresne predpise vključena statična analiza z vodoravnimi silami, ki so znašale okoli 10% teže stavbe. Potresne sile te velikosti so se dolgo časa ohranile v večini potresnih predpisov po vsem svetu. Sčasoma so se uveljavili bolj napredni postopki analize, ki upoštevajo dinamiko in nelinearen odziv konstrukcij. V prihodnosti se kot ena od izbirnih možnosti lahko sprejmejo metode, ki vključujejo eksplicitne verjetnostne postopke. Članek predstavlja pisno verzijo »Ambraseys-ovega predavanja« ( http://www.eaee.org/prof.-nicholas-ambraseys-distinguised-lectures), ki bo uvodno predavanje na 16. evropski konferenci o potresnem inženirstvu leta 2018. V članku je podan povzetek razvoja določb, povezanih z analizo, v potresnih predpisih. Obravnavana sta tudi trenutno stanje in predvideni morebitni nadaljnji razvoj na tem področju. V članku, ki obsega 42 strani, so vključeni tudi dosežki raziskovalne skupine in sicer razširjena N2 metoda, ki omogoča uporabo metode v primerih stavb, ko so pomembni torzija in/ali vplivi višjih nihajnih oblik po višini, ter poenostavljena verjetnostna metoda za ocenjevanje potresnega tveganja, primerna za uporabo v praksi.

COBISS.SI-ID: 8244065
2.
Odločitveni modeli za verifikacijo potresne varnosti stavb na osnovi mere za intenziteto potresa in na osnovi mere potresnih zahtev

Pomen dosežka – povzetek: Rezultati teh raziskovalnih dosežkov so že bili vključeni v končni osnutek nove verzije evropskih standardov Evrokod 8. So pomemben prispevek pri uvajanju verjetnostnih metod v prakso. Pomen dosežka – opis: Razvili smo modele odločanja za preverjanje potresne varnostni novih ali obstoječih stavb. Predlagani novi modeli so osnovani na konceptu sprejemljive (ciljne) letne verjetnosti prekoračitve mejnega stanja, medtem ko odločanje vključuje primerjavo med potresnim zahtevami in kapaciteto, s čimer se ne posega v ustaljene postopke, ki so znani inženirjem. Zato se potresne zahteve določi na osnovi projektnega potresa, ki ustreza izbrani povratni dobo dogodka, in se jih meri tako v smislu intenzitete potresa (IM) ali s parametrom potresnih zahtev (EDP). Z enakimi merami se lahko ovrednoti kapaciteta za izbrano mejno stanje, ki pa jo je treba, glede na predlagan odločitveni model, deliti z varnostnim faktorjem, ki je osnovan na intenziteti potresa (γim) ali parametru potresnih zahtev (γedp). Obe različici varnostnih faktorjev sta določeni na osnovi sprejemljive letne verjetnosti prekoračitve mejnega stanja. Zato mora ocena kapacitet temeljiti na najboljši možni oceni. Predlagan model smo demonstrirali na primeru, kjer je razvidno, da če je ciljna verjetnost porušitve objekta določena z 1e-4 (0,5% v obdobju 50 let) in če so potresne zahtev izražene na osnovi potresa s povratno dobo 475 let (10% v obdobju 50 let), potem lahko dokažemo, da vrednost γim znaša približno 2,5 za zelo toge stavbe, medtem ko se lahko pri zgradbah z daljšim nihajnimi časi vrednost γim poveča do vrednosti 5. Model, ki uporablja γedp, je enak modelu γim samo, če se lahko domneva, da so pomiki iz linearne in nelinearne analize enaki. Rezultati teh raziskovalnih dosežkov so že bili vključeni v končni osnutek novega Evrokoda 8.

COBISS.SI-ID: 8259681
3.
Odziv stene z odprtinami s tankimi slopi T-prereza na potresni mizi

Pomen dosežka – povzetek: Predstavljeni so edinstveni eksperimentalni rezultati (zaradi svoje velikosti so stene redko preizkušane; samo nekaj eksperimentov je bilo do sedaj narejenih na potresnih mizah; še posebej to velja za povezane stene, za katere ustrezni eksperimenti praktično niso obstajali). Zato je bilo zanimanje raziskovalcev za objavo teh rezultatov veliko. Pomen dosežka – opis: Na potresni mizi smo v merilu 1:3 naredili preizkus 5 nadstropne tanke, šibko armirane, stene z odprtinami, ki predstavlja izsek iz tipične stanovanjske stavbe z velikim procentom sten. Testirana konstrukcija je bla sestavljena iz dveh sten T prečnega prereza, ki sta bili obrnjeni ena proti drugi s stojinama. Steni sta bili povezani na nivoju vsake etaže s prečko in ploščo. Naredili smo niz enoosnih in dvoosnih preizkusov. Robne elemente sten smo armirali z dvema različnima armaturnima sklopoma, ki sta zagotavljala različni stopnji objetja. Pri potresih z zmerno intenziteto je bil odziv šibko objetih robnih področij prirobnic (uporabljena so bila tanka U stremena) zadovoljiv. Zaradi interakcije med gredo in ploščo in zaradi tega ker je plošča bila občutno debelejša kot v prototipnih konstrukcijah, je bila prečka znatno močnejša kot smo pričakovali. To je pri dvoosnem testu, povzročilo krhko strižno porušitev preobremenjenih sten. Analizirana stena je imela veliko nosilnost in majhno duktilnost. Glavne ugotovitve eksperimenta smo potrdili tudi s post eksperimentalnimi analitičnimi študijami. Pri tem smo uporabili lastni 3D MVLEM element, ki smo ga vgradili v najbolj sodoben odprto-kodni programski sistem.

COBISS.SI-ID: 7937121
4.
Zbiranje podatkov za oceno odpornosti kulturne dediščine

Pomen dosežka – povzetek: Potresna odpornost je ključen faktor pri splošni odpornosti objektov kulturne dediščine. Pomen dosežka – opis: Kulturna dediščina je nosilec kolektivnega spomina, ki je neprestano izpostavljen spremembam, propadanju in tveganjem, ki lahko privedejo do njenega stalnega izginotja. Zato je treba opredeliti in spremljati tveganja in razviti ustrezne ukrepe za povečanje odpornosti kulturne dediščine še zlasti tiste, ki je locirana v potresno ogroženih področjih. Dejavnosti za vzpostavitev evropskega sistema zbiranja podatkov in njegove uporabe na področju preventivnega varstva so v teku, kjer je vprašanje tveganj in odpornosti posebej obravnavano. V zadnjem času obstaja veliko zanimanje za razvoj modela odpornosti grajene kulturne diščinami, ki se bo zgledoval na modele odpornosti sodobnih objektov. Obstoječe modele za sodobne stavbe ni možno neposredno preslikati ker dediščina poleg snovnih vsebuje tudi nesnovne lastnosti, kji jih je treba primerno vključiti v model. V tem prispevku je predstavljen osnutek originalnega modela otpornosti zgodovinskih objektov in kulturne dediščine v širšem pomenu.

COBISS.SI-ID: 8076129
5.
Visokozmogljiv PCE superplastifikator kot rešitev za vključevanje visokega deleža recikliranega agregata v betonske mešanice

Pomen dosežka – povzetek: Uporaba recikliranih materialov pomembno prispeva k trajnosti grajenega okolja. D. Antolinc je na tem področju raziskav dobil nagrado za najboljšo inovacijo na področju energetike na dogodku Inovacija energetike '17 v Kranju. Pomen dosežka – opis: Prispevek obravnava vpliv recikliranega agregata, pridobljenega z drobljenim betonskih ruševin, na lastnosti betonske mešanice v svežem in strjenem stanju. Betonske ruševine so bile proizvedene s selektivnim rušenjem AB konstrukcije na koncu življenjske dobe. Referenčna betonska mešanica je bil običajni beton z oznako OC, ki je predmet intenzivnih eksperimentalnih preiskav skozi razširjen krožni test RRT + v okviru evropskega projekta COST TU1404. Za predpripravo grobega recikliranega agregata je bil uporabljen enak postopek, kot za grobe frakcije naravnega agregata za beton OC. Ta pristop se je pokazal kot zelo učinkovit pri reševanju problema visokega vpijanja vode recikliranih agregatov v svežem betonu. Vrsta in vsebnost PCE superplastifikatorja (PCE SP) in vodo-cementno razmerje smo prilagodili zahtevani obdelavnosti svežega betona. Dobljeni rezultati kažejo, da lahko betonske mešanice z recikliranim betonom vsebujejo ustrezne lastnosti v svežem stanju, če se uporabi visoko učinkovit PCE SP. Zmanjšanje mehanskih lastnosti v strjenem stanju je relativno nizko, tudi pri popolni zamenjavi naravnega agregata z zdrobljenimi betonskimi zrni. Naslednji korak bo študija dolgoročne obstojnosti teh betonskih mešanic. Proizvodnja montažnih konstrukcijskih in predvsem ne-konstrukcijskih elementov je področje, na katerem se lahko razvite betonske mešanice najbolj učinkovito uporabijo.

COBISS.SI-ID: 8312673