Predstavljen je poenostavljen postopek, ki omogoča preverjanje zanesljivosti stavb pred porušitvijo na osnovi majhnega števila nelinearnih dinamičnih analiz potresnega odziva stavb. Postopek vključuje dva koraka za izbiro majhnega števila akcelerogramov. V prvem koraku izberemo skupino akcelerogramov v skladu s potresno nevarnostjo na obravnavani lokaciji, medtem ko v drugem koraku izberemo manjšo podskupino akcelerogramov na osnovi približnih intenzitet, pri katerih ocenimo, da se obravnavana stavba poruši. Tako imenovane porušitvene intenzitete ocenimo s poenostavljenim postopkom analize potresnega odziva, ki ni računsko zahteven. Na podlagi približnih rezultatov izberemo manjše število (npr. sedem) karakterističnih akcelerogramov, ki določajo porušitvene intenzitete v okolici karakterističnega kvantila (npr. 16. kvantil) celotnega vzorca porušitvenih intenzitet, ki pripadajo akcelerogramom iz prvega koraka. Nato izvedemo nelinearno dinamično analizo celotne konstrukcije zgolj za karakteristične akcelerograme, ki jih normiramo na karakteristično vrednost ciljne porušitvene intenzitete, ki je določena glede na ciljno verjetnost porušitve objekta. Takšen pristop omogoča direktno možnost odločanja o ustreznosti konstrukcije glede na mejno stanje porušitve. S predlaganim postopkom ocenimo, da je tveganje porušitve zaradi potresne obtežbe dovolj majhno oz. sprejemljivo, če se konstrukcija poruši v primeru manj kot polovice karakterističnih akcelerogramov. Postopek za odločanje o sprejemljivosti konstrukcije glede na mejno stanje porušitve ima zadostno natančnost, kar je prikazano na primeru petnajstetažne armiranobetonske okvirne stavbe. Opisan postopek za enostavno preverjanje zanesljivosti stavb na osnovi nekaj nelinearnih dinamičnih analiz je lahko privlačen za vključitev v predpise za potresnoodporno projektiranje objektov.
B.03 Referat na mednarodni znanstveni konferenci
COBISS.SI-ID: 6970465V potresnem inženirstvu se pogosto srečamo z negotovostmi, ki so povezane s pomanjkljivim poznavanjem vhodnih podatkov o potresni obtežbi, gradbenih konstrukcijah ter netočnostjo numeričnih modelov. Z determinističnim pristopom ni možno oceniti vpliva naštetih negotovosti. Zato se v oceni potresne ranljivosti objektov vedno bolj uveljavlja verjetnostni pristop. Vmesni rezultat verjetnostne potresne analize so krivulje potresne ranljivosti, s katerimi običajno opišemo odnos med verjetnostjo nastopa določenega mejnega stanja v odvisnosti od intenzitete potresa. V prispevku so opisani razlogi, zakaj je uporaba krivulj ranljivosti smiselna, in nekaj metod za njihovo določitev. Na koncu je dodana tudi interpretacija krivulj potresne ranljivosti za primer razreda enoetažnih armiranobetonskih montažnih hal, ki so se leta 2012 precej poškodovale med potresi v severni Italija.
F.18 Posredovanje novih znanj neposrednim uporabnikom (seminarji, forumi, konference)
COBISS.SI-ID: 6967393V doktorski disertaciji predstavimo metodologijo za oceno potresnega tveganja zidanih stavb. Metodologija temelji na verjetnostnem pristopu, kar omogoča vrednotenje potresnega tveganja z različnimi merami kot so verjetnost prekoračitve izbranega mejnega stanja, verjetnost prekoračitve določene ekonomske izgube, pričakovana letna izguba ter pogojne izgube pri izbranih vrednostih intenzitete potresa. Vse omenjene mere potresnega tveganja omogočajo investitorjem informirano odločitev o sanaciji/utrditvi/zamenjavi obstoječih objektov oziroma izbiro najboljše variante pri projektiranju novih. Metodologija za oceno potresnega tveganja je sestavljena iz štirih analiz: analize potresne nevarnosti, analize obnašanja konstrukcije, analize poškodovanosti in analize izgub. Rezultati vsake od ločenih analiz so obravnavani probabilistično in med seboj povezani z izrekom o popolni verjetnosti. Takšen okvir omogoča eksplicitno upoštevanje številnih negotovosti, v okviru disertacije pa smo se osredotočili na upoštevanje modelnih negotovosti in negotovosti v potresni obtežbi. Vzpostavili smo bazo podatkov iz laboratorijskih eksperimentov na številnih zidanih preizkušancih in izpeljali funkcije ranljivosti za zidove, ki se porušijo bodisi v strigu bodisi v upogibu, s čimer smo vrednotili negotovosti v mejnih pomikih zidov. Raziskali smo tudi možnost zmanjšanja vpliva negotovosti vhodnih parametrov z uporabo nedestruktivnih preiskav. Z merjenjem ambientnih in vsiljenih vibracij smo določili nihajne čase stare zidane stavbe v Ljubljani, nato pa smo s parametrično analizo dokazali, da je s kalibracijo matematičnega modela stavbe glede na izmerjen elastični nihajni čas mogoče zmanjšati tudi vpliv negotovosti na rezultate nelinearne analize obnašanja konstrukcije. Poleg vpliva negotovosti smo v oceni potresnega tveganja eksplicitno simulirali poškodovanost komponent. Zvezo med potresnimi zahtevami in intenziteto potresa smo določili s poenostavljeno nelinearno metodo na osnovi potisne analize in inkrementalne dinamične analize na modelu z eno prostostno stopnjo. Predlagano metodologijo smo demonstrirali na primerih stanovanjske in poslovne zidane stavbe, ki sta bili zgrajeni bodisi iz opečnih votlakov bodisi iz polnih zidakov. Pri stavbah iz boljšega materiala je bila ob predpostavkah v tej študiji in izbiri modela pričakovana letna izguba 60 €/100 m2 bruto tlorisne površine, pri stavbah iz starejšega materiala pa 125 €/100 m2. Rezultate smo razčlenili po intenzitetah potresa, pri čemer se je izkazalo, da k pričakovanim letnim izgubam zelo veliko prinesejo šibki potresi, ki ne povzročijo velikih izgub, vendar se glede na uporabljen model potresa pojavijo precej pogosto. Ugotovili smo tudi, da nekonstrukcijske komponente prispevajo več kot 50 % k celotnim izgubam obravnavanih objektov, zaradi česar so ključnega pomena za oceno izgub. Izkazalo se je tudi, da imajo modelne negotovosti velik vpliv na rezultate potisnih analiz, inkrementalnih dinamičnih analiz in na verjetnost prekoračitve mejnih stanj, pri oceni izgub pa prevlada močan vpliv funkcij ranljivosti in funkcij izgub ter vpliv potresne nevarnosti in nadomestitvene vrednosti objekta.
D.09 Mentorstvo doktorandom
COBISS.SI-ID: 6790753