ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Τέχνη σχεδιασμού κτηρίων, διαφορές, συγκρίσεις, σχολιασμοί.
seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 08 Ιούλ 2021, 09:54

Ο σεισμός επιβάλει μια μετατόπιση πέρα δώθε στην κατασκευή.
Αυτή η μετατόπιση διαφέρει από σεισμό σε σεισμό.
Η μετατόπιση αυτή έχει ένα πλάτος ταλάντωσης, μια επιτάχυνση μια διάρκεια μια κατεύθυνση, μια συχνότητα, ένα μέσο μετάδοσης (χώμα βράχο) από την εστία μέχρι την κατασκευή,μια απόσταση από την εστία μέχρι την κατασκευή.
Αυτοί οι παράγοντες διαφέρουν από σεισμό σε σεισμό και ένας από αυτούς να αλλάξει, επηρεάζουν διαφορετικά τις διαφορετικής κατασκευής κατασκευές.
Οι κατασκευές από την άλλη έχουν ένα διαφορετικό ύψος και αριθμό ορόφων, ένα διαφορετικό σχεδιασμό αντισεισμικής προστασίας η κάθε μία, ένα συγκεκριμένο σχήμα η κάθε μία, και αντιδρούν διαφορετικά η κάθε μία ανάλογα με τον σχεδιασμό τους και ανάλογα με τους αστάθμητους σεισμικούς αναφερόμενους παράγοντες που θα προκύψουν.
Δηλαδή χάος.
Η δήλωση απόλυτη αντισεισμική προστασία είναι ψευδής. Άλλες κατασκευές αντιδρούν καλά σε μερικούς παράγοντες του σεισμού, άλλες σε άλλους παράγοντες του σεισμού.
Καμία όμως κατασκευή δεν είναι σίγουρο ότι επειδή άντεξε έναν μεγάλο σεισμό θα αντέξει και τον επόμενο.
Απεναντίας κάθε κατασκευή στον επόμενο σεισμό θυμάται τις βλάβες που είχε υποστεί από τον προηγούμενο σεισμό.
Υπάρχει ένα σχεδιαστικό πρόβλημα με όλες τις κατασκευές σήμερα και αυτό είναι ότι δεν μπορούν να αποτρέψουν την βλάβη.
Η βλάβη στις κατασκευές προέρχεται από δύο αιτίες.
1) Από την ανελαστική παραμόρφωση
2) Από την ακαμψία.
Αν μια κατασκευή σχεδιαστεί να είναι ελαστική, δεν θα ανατρέπεται εύκολα, αλλά σε μικρούς σεισμούς δεν θα πάθει τίποτα, σε μεσαίου μεγέθους σεισμούς θα έχει μερικές αστοχίες και σε μεγάλους σεισμούς μπορεί να σταθεί αλλά μπορεί και να καταρρεύσει, και αυτό εξαρτάτε από τους αστάθμητους παράγοντες του σεισμού. Από την άλλη υψίκορμες κατασκευές είναι ευάλωτες σε μεγάλο πλάτος ταλάντωσης δηλαδή από μακρινούς σεισμούς.
Τώρα τι είναι μεγάλος σεισμός και τι μικρός εξαρτάτε όχι από το μέγεθος των Ρίχτερ, αλλά από τους αναφερθέντες αστάθμητους παράγοντες οι οποίοι επηρεάζουν το μέγεθος της επιτάχυνσης και την συχνότητα του εδάφους που θα φθάσει κάτω από κάθε κατασκευή.
Αν μια κατασκευή σχεδιαστεί άκαμπτη και λίγο υψίκορμη θα έχει δυναμική μεν αλλά θα παρουσιάσει ολική ανάκληση του συνολικού εμβαδού της κοιτώστροσης, ή των μεμονωμένων πελμάτων βάσης των τοιχωμάτων.
Δηλαδή θα παρουσιάσει ή ολική ροπή ανατροπής, ή ροπή ανατροπής των τοιχωμάτων ή και τα δύο μαζί.
Σε αυτή την φάση η κατασκευή χάνει την στήριξή της από το έδαφος και τα φορτία της τα ίδια την σπάνε στα δύο.
Δηλαδή ροπή ανατροπής - αντίρροπη ροπή φορτίων λόγο απώλειας στήριξης εδάφους = αστοχία πάνω από τις πόρτες και τα παράθυρα όπου εκεί ευρίσκεται η πιο αδύναμη διατομή.
Βασικά το πρόβλημα σε μεγάλους σεισμούς εντοπίζεται στο ότι ο σημερινός αντισεισμικός σχεδιασμός δεν μπορεί να ελέγξει την ανελαστική μετατόπιση των ορόφων στις ελαστικά σχεδιασμένες κατασκευές, ενώ στις άκαμπτες αδυνατεί να ελέγξει την ροπή ανατροπής των τοιχωμάτων ή την ολική τάση ανατροπής των κατασκευών.
Δηλαδή σχεδιάζουμε ελαστικά έχουμε πρόβλημα μετά την ελαστική περιοχή μετατόπισης.
Σχεδιάζουμε άκαμπτα και δυναμικά, έχουμε θέμα στήριξης των φορτίων διότι χάνουν την επαφή τους με το έδαφος, ή έχουμε ανατροπή του τοιχώματος και καταπόνηση μεγάλη των δοκών.
Μπρος γκρεμός και πίσω ρέμα.
Υπάρχει λύση?
Ναι υπάρχει και είναι αυτή που προτείνω.
Πρέπει να ελέγξουνε σχεδιαστικά την ανελαστική μετατόπιση και την ροπή ανατροπής του τοιχώματος ή της όλης κατασκευής.
Η λύση είναι η εφαρμογή προένταση στις παρειές των τοιχωμάτων για να αποφύγουμε την κάμψη, + πάκτωση στο έδαφος για να εξαλείψουμε την ανάκληση της βάσης του τοιχώματος και του εμβαδού της κατασκευής.
Τρις προτεινόμενοι μέθοδοι σχεδιασμού σας παρουσιάζω στα πάρα κάτω βίντεο.



seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 11 Ιούλ 2021, 14:11

Η απόκριση των κατασκευών προς τον σεισμό, χωρίς καταστροφές, είναι το ζητούμενο.
Σε τι διαφέρει ο αντισεισμικός σχεδιασμός που ερευνώ σε σχέση με τον σημερινό αντισεισμικό σχεδιασμό.
Είναι πολύ δύσκολο να αυξήσεις την αντοχή στο οπλισμένο σκυρόδεμα, χωρίς να αυξήσεις την μάζα του.
Η μάζα αυξάνει τα φορτία αδράνειας, σε συνεργασία με το ύψος την επιτάχυνση και τον συντονισμό.
Αυτός ο συνδυασμός είναι καταστροφικός και πολλαπλασιαζόμενος όταν συνδυαστεί με την σεισμική διάρκεια.
Χρησιμοποίησα μια δύναμη που δεν διαθέτει μάζα, η οποία προέρχεται από έναν εξωτερικό παράγοντα, αυτόν του εδάφους, την οποία μετέφερα με την βοήθεια τενόντων άνευ συνάφειας στα ανώτατα άκρα της κατασκευή, για να βοηθήσει την απόκριση της κατασκευής προς τις σεισμικές μετατοπίσεις.
Αυτή η μέθοδος σχεδιασμού, αναλαμβάνει τις εντάσεις σεισμού πριν αυτές μεταφερθούν στις διατομές των κόμβων, και τους αλλάζει κατεύθυνση εκτρέποντας αυτές μέσα στο έδαφος.

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 11 Ιούλ 2021, 22:57

Ένα άλλο σοβαρό πρόβλημα το οποίο λύνει η μέθοδος της ευρεσιτεχνίας είναι η διατμητική αστοχία που εμφανίζεται στην διεπαφή σκυροδέματος και χάλυβα.
Για να συνεργαστεί ο χάλυβας με το σκυρόδεμα και να μπορέσει να αναλάβει τις δυνάμεις εφελκυσμού, δημιουργείτε μεταξύ των δύο υλικών πρόσφυση και μια αντίσταση του σκυροδέματος που εγκλωβίζεται μεταξύ των νευρώσεων που φέρει περιμετρικά ο χάλυβας.
Αυτή η αντίθεση των δυνάμεων ισούται με την ανάπτυξη διατμητικών εντάσεων.
Το σκυρόδεμα είναι ανίκανο να παραλάβει αυτές τις δυνάμεις των διατμητικών εντάσεων με αποτέλεσμα να υπάρχει διάρρηξη του σκυροδέματος και αποκόλληση των ράβδων του χάλυβα.
Η συνεργασία ακυρώνεται και η κατασκευή έχει πρόβλημα.
Βασικά αυτό συμβαίνει λόγο της υπέρ αντοχής του χάλυβα στον εφελκυσμό και τις μικρής αντοχής του σκυροδέματος στην διάτμηση.
Αν π.χ βάλεις τον χάλυβα μέσα στο βούτυρο ποτέ δεν θα υπάρξει συνεργασία ικανή να τον συγκρατήσει μέσα του ώστε ο χάλυβας να εξαντλήσει τις υπέρ αντοχές του στον εφελκυσμό.
Συμπέρασμα Η πρόωρη διατμητική αστοχία του σκυροδέματος ακυρώνει την υπέρ αντοχή του χάλυβα στον εφελκυσμό.
Αυτό το πρόβλημα της διατμητικής αστοχίας του σκυροδέματος μεγαλώνει όταν συντρέξουν και άλλοι μηχανικοί φυσικοί παράγοντες οι οποίοι πολλαπλασιάζουν τις δυνάμεις σε συγκεκριμένες περιοχές των διατομών.
Αυτοί οι παράγοντες είναι.
1) Μοχλοβραχίονας.
2) Κάμψη
3) Κρίσιμη περιοχή αστοχίας
4) Διαφορά δυναμικού.
Πως συνδυάζονται αυτοί οι 4 παράγοντες με την ανικανότητα του σκυροδέματος να παραλάβει τις δυνάμεις διάτμησης και συντελούν στην πρόωρη αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης.
Όλοι ξέρουμε ότι με τον μοχλοβραχίονα και με ένα υπομόχλιο μπορούμε να σηκώσουμε μεγάλα βάρη.
Το κιβώτιο ταχυτήτων δεν είναι τίποτα άλλο από μια σχέση μεταξύ των μοχλοβραχιόνων.
Τα τοιχώματα και τα υποστυλώματα κατ ύψος, είναι και αυτά τεράστιοι μοχλοβραχίονες οι οποίοι κατεβάζουν μεγάλες ροπές στην βάση.
Οι κορμοί των υποστυλωμάτων λόγο κάμψης και μεγάλων ροπών που κατεβάζουν κοντά στην βάση, τείνουν να αστοχήσουν σε ένα συγκεκριμένο σημείο κοντά στην βάση το οποίο ονομάζουμε < κρίσιμη περιοχή αστοχίας >
Η κρίσιμη περιοχή αστοχίας είναι το σημείο όπου οι δυνάμεις εφελκυσμού διαχωρίζουν την κατεύθυνση που τραβάνε.
Δηλαδή είναι το σημείο που αντιτίθενται κατά την μία ή την άλλη κατεύθυνση οι δυνάμεις του εφελκυσμού.
Σε αυτό το σημείο της < κρίσιμης περιοχής αστοχίας > οι δυνάμεις έχουν την μέγιστη τιμή τους.
Η κρίσιμη περιοχή αστοχίας παρουσιάζεται κοντά στην βάση και αντιστοιχεί σε ένα αόρατο υπομόχλιο το οποίο δημιουργείτε μεταξύ της ελαστικής και της άκαμπτης περιοχής του κορμού του υποστυλώματος.
Η εμφάνιση της κρίσιμη περιοχή αστοχίας κοντά στην βάση, δημιουργεί < διαφορά δυναμικού > ως προς την αντίθεση των εντάσεων εφελκυσμού.
Το άνω μέρος που τραβάει προς τα επάνω είναι ισχυρότερο από το κάτω μέρος που τραβάει προς τα κάτω.
Συμπέρασμα.
Ο συνδυασμός του μοχλοβραχίονα που κατεβάζει μεγάλες ροπές στην βάση, μαζί με την διαφορά δυναμικού και την ανικανότητα του σκυροδέματος να παραλάβει δυνάμεις διάτμησης συντελούν σε ένα κοκτέιλ αστοχιών, με αποτέλεσμα την ακύρωση της ικανότητας του χάλυβα στον εφελκυσμό.
Για τους πάρα πάνω λόγους δεν θα δείτε ποτέ κομμένο έναν χάλυβα μετά την αστοχία των κατασκευών.
Υπάρχει λύση?
Ναι υπάρχει λύση και θα αναφερθώ στο επόμενο άρθρο μου. :g030:
Εικόνα

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 13 Ιούλ 2021, 16:09

1) Το σκυρόδεμα μπορεί να μην αντέχει την διάτμηση αλλά αντέχει στην θλίψη δώδεκα φορές περισσότερο από ότι αντέχει στον εφελκυσμό.
Αυτό σημαίνει ότι αν σταματήσουμε το σκυρόδεμα να καταπονείται από τις εντάσεις της διάτμησης, τότε έχουμε πολλαπλασιάσει τις αντοχές του.
Καταργώντας τον μηχανισμό της συνάφειας που επιφέρει διατμητικές αστοχίες και αντικαθιστώντας αυτόν με τον μηχανισμό της προέντασης ο οποίος φέρει τένοντες άνευ συνάφειας και το μόνο που κάνει είναι να επιβάλει θλίψη στην διατομή έχουμε λύσει το πρόβλημα της διατμητικής αστοχίας του σκυροδέματος η οποία ακυρώνει την υπέρ αντοχή του χάλυβα στον εφελκυσμό.
Η προένταση είναι μια μέθοδος με την οποία επιβάλλονται θλιπτικές δυνάμεις στις διατομές οπλισμένου σκυροδέματος
Το αποτέλεσμα της προέντασης είναι η μείωση των εφελκυστικών τάσεων στη διατομή σε σημείο που δεν ξεπερνούν την τάση ρηγματώσεως.
Επομένως το σκυρόδεμα δεν ρηγματώνεται.
2) ούτε κάμπτεται οπότε χωρίς κάμψη δεν υπάρχουν ρωγμές ούτε παραμόρφωση η οποία μεταφέρεται από τα τοιχώματα στους δοκούς μέσο των κόμβων.
3) Ούτε κρίσιμη περιοχή αστοχίας υπάρχει αφού χωρίς κάμψη δεν υφίσταται ο εφελκυσμός.
4) Μοχλοβραχίονας υπάρχει μεν αλλά οι εντάσεις που δημιουργεί η αδράνεια πάνω του στέλνονται μέσα στο έδαφος από τον μηχανισμό πάκτωσης της πατέντας.
Τι δεν καταλάβατε?

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 20 Ιούλ 2021, 22:03

Να σχεδιάσουμε ελαστικά ή άκαμπτα? ]
Αν σχεδιάσουμε Ελαστικά. ( με μικρής τετράγωνης διατομής υποστυλώματα )
Κάθε σεισμός προκαλεί παραμόρφωση δηλαδή μια μεγαλύτερη μετατόπιση των άνω ορόφων.
Αν η επιτάχυνση του εδάφους είναι μικρή η παραμόρφωση θα είναι ελαστική χωρίς αστοχίες.
Αν η επιτάχυνση είναι μεγάλη θα δημιουργήσει ανελαστικές μετατοπίσεις δηλαδή ζημιές.
Αν η επιτάχυνση είναι πολύ μεγάλη θα δημιουργήσει την κατάρρευση της κατασκευής.
Εδώ βλέπουμε ότι όλα κρίνονται από την ένταση της επιτάχυνσης του εδάφους, την ιδιοσυχνότητα της κατασκευής και την διάρκεια των μετατοπίσεων. Φυσικά εξαρτάτε και από την διαθέσιμη πλαστιμότητα δηλαδή από την ενίσχυση του εγκάρσιου οπλισμού στα κομβικά σημεία.
Ο σεισμός στην τελική θα κάνει την ζημιά του αν είναι μεγάλος κοντινός και με διάρκεια, και ξεπεράσει το φάσμα του ελαστικού σχεδιασμού μετατόπισης.
Αν σχεδιάσουμε Άκαμπτα ( με επιμήκη τοιχώματα από οπλισμένο σκυρόδεμα )
Π.χ προκατασκευασμένα βαρέος τύπου
Εδώ δεν έχουμε ελαστικότητα αλλά δυναμική απόκριση.
Αντί ελαστικότητα εμφανίζεται τάση ροπής ανατροπής ολόκληρης της κατασκευής.
Η ροπή ανατροπής έχει ένα μέγεθος το οποίο αυξάνει από την επιτάχυνση την μάζα και το ύψος της μάζας.
Βασικά είναι μία σχέση της επιτάχυνσης, της μάζας, και του ύψους και μήκους των διαστάσεων των τοιχωμάτων.
Η άκαμπτη κατασκευή όταν παρουσιάζει έστω και μικρή τάση προς ανατροπή είναι διότι η αδράνεια προκαλεί την ολική ροπή ανατροπής στην κατασκευή. Αν η ροπή ανατροπής είναι δεξιόστροφη εμφανίζεται μια αντίρροπη ροπή ευστάθειας προερχόμενη από τα φορτία της κατασκευής, τα οποία κατά την ροπή ανατροπής της αδράνειας, χάνουν την στήριξή τους από το έδαφος και αυτομάτως δημιουργούν την αριστερόστροφη ροπή ευστάθειας.
Αριστερόστροφη και δεξιόστροφη ροπή δημιουργούν διατμητική αστοχία στην πιο αδύναμη διατομή αυτή πάνω από τα πρέκια σε πόρτες και παράθυρα.
Είναι σαν ένα μεγάλο ψάρι να σου σπάει το καλάμι.
Και τα δύο συστήματα σχεδιασμού έχουν πρόβλημα.
Οι άκαμπτες κατασκευές έχουν μεγαλύτερο πρόβλημα αν είναι υψίκορμες διότι κινδυνεύουν και με ολική ανατροπή.
Αν εφαρμόσουμε θλίψη σε όλες τις παρειές των τοιχωμάτων και τις αγκυρώσουμε στο έδαφος δεν θα χάνουν την επαφή τους με το έδαφος οπότε δεν θα εμφανίζεται η διατμητική αστοχία πάνω από τα πρέκια.
Και ούτε γάτα ούτε ζημιά.
:klino:

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 20 Ιούλ 2021, 23:02

ΑΝΕΜΟΓΕΝΝΗΤΡΙΕΣ
Η αιολική ενέργεια έχει καθιερωθεί ως η ποιο συμφέρουσα και δοκιμασμένη ενέργεια από τους αρχαιότατους χρόνους.
Χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά στα ιστιοφόρα από τα αρχαία χρόνια, και ακολούθησαν οι ανεμόμυλοι.
Σήμερα περιλαμβάνεται στις "καθαρές" πηγές, όπως συνηθίζονται να λέγονται οι πηγές ενέργειας που δεν εκπέμπουν ή δεν προκαλούν ρύπους.
Ένα μεγάλο μέρος του κόστους για την κατασκευή μιας ανεμογεννήτριας αποτελεί η στήριξή της πάνω στο έδαφος.
Μεγάλες ανεμογεννήτριες χρειάζονται τεράστιες βάσεις από οπλισμένο σκυρόδεμα οι οποίες χρησιμοποιούν το ίδιον βάρος τους για να αποτρέψουν την ανατροπή της ανεμογεννήτριας η οποία δέχεται πολύ μεγάλες ριπές ανέμου.
Υπάρχουν ανεμογεννήτριες όπου η βάση τους αποτελείτε από 2000 κυβικά οπλισμένου σκυροδέματος.
Δηλαδή ζυγίζουν 2000 μ3 Χ ιδικό βάρος οπλισμένου σκυροδέματος που είναι 2450 kg/m3 = 4.900000 kg ή 4.900 ton
Το κόστος του οπλισμένου σκυροδέματος πάνω στα βουνά ξεπερνά τα 300 ευρώ ανά m3
Δηλαδή το κόστος της βάσης είναι 2000 μ3 Χ 300 ευρώ = 600.000 ευρώ.
Αν βάλεις και τις εκσκαφές κοστίζει πολύ ακριβά.
Για να πέσει το κόστος στήριξης αλλά και το κόστος του ηλεκτρισμού, καθώς και η ρύπανση προερχόμενη από την παρασκευή και την μεταφορά του σκυροδέματος, πρέπει να καταργηθεί η βάση σκυροδέματος και να αντικατασταθεί με βαθιές αγκυρώσεις εδάφους σαν αυτή της ευρεσιτεχνίας η οποία ευελπιστώ ότι είναι η ισχυρότερη αγκύρωση παγκοσμίως.
Το κόστος στήριξης με την ευρεσιτεχνία μου της συγκεκριμένης ανεμογεννήτριας των 2000 μ3 δεν θα ξεπερνά τις 80.000 ευρώ.
Εικόνα

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » 22 Ιούλ 2021, 22:35

Ο υδραυλικός μηχανισμός βαθιάς αγκύρωσης υπό υδραυλική έλξη θλίβει τις διατομές και συμπυκνώνει συν των άλλων και την επιφάνεια του εδάφους θεμελίωσης. Το στρογγυλό καπάκι που κλείνει την οπή της γεώτρησης και συμπιέζει το έδαφος θα μπορούσε κάλλιστα αυτομάτως να σφραγίσει την πετρελαιοπηγή που μόλυνε τις ακτές του Μεξικού.
Εικόνα

seismic
Δημοσιεύσεις: 2722
Εγγραφή: 02 Μάιος 2019, 18:10
Phorum.gr user: seismic

Re: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

Μη αναγνωσμένη δημοσίευση από seismic » Σήμερα, 03:06

ΣΕΙΣΜΟΣ ΚΑΙ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ
Συγγραφέας Ιωάννης Λυμπέρης
Ανεξάρτητος ερευνητής της αντισεισμικής τεχνολογίας των κατασκευών.
Η αναπόφευκτη ανελαστική συμπεριφορά των κατασκευών υπό ισχυρή σεισμική διέγερση επιφέρει ψαθυρές αστοχίες, διότι ο υφιστάμενος αντισεισμικός σχεδιασμός δεν διαθέτει την απαιτούμενη τεχνολογική γνώση και τους μηχανισμούς αυτούς που χρειάζονται ώστε να είναι σε θέση να ελέγχει το εύρος της παραμόρφωσης και να το προσαρμόζει ώστε αυτό να ευρίσκεται πάντα μέσα στην ελαστική φάση μετατόπισης όπου δεν παρουσιάζονται αστοχίες.
Το μέγεθος της σεισμικής επιτάχυνσης που φθάνει κάτω από την κατασκευή, η διάρκειά της σεισμικής ακολουθίας, ο άγνωστος αριθμός των συχνοτήτων της σεισμικής διέγερσης, η κατεύθυνση και το εύρος του πλάτους ταλάντωσης των σεισμικών κυμάτων, είναι μερικοί από τους αστάθμητους παράγοντες που καθορίζουν την συμπεριφορά των κατασκευών και διαμορφώνουν τον δείκτη του μεγέθους των καταστροφών.
Ένα κτίριο αντέχει μεγάλη επιτάχυνση εδάφους για μικρή σεισμική διάρκεια, ή μικρή σεισμική επιτάχυνση για μεγάλη χρονική διάρκεια. Δεν αντέχει όμως μεγάλη σεισμική επιτάχυνση εδάφους για μεγάλη χρονική διάρκεια.
Η αντισεισμική τεχνολογία έχει κάνει μεγάλα τεχνολογικά άλματα ως προς την διαχείριση της αναπόφευκτης ανελαστικής συμπεριφοράς των κατασκευών, με την εφαρμογή του ικανοτικού σχεδιασμού και την σχεδιαζόμενη πλαστιμότητα.
Εν τούτοις οι διαρροές - αστοχίες που εμφανίζονται κατά την αναπόφευκτη ανελαστική παραμόρφωση, αποτελούν ψαθυρά σημεία αναφοράς και ανεξίτηλα αποτυπώματα βλάβης, τα οποία βοηθούν τον επόμενο σεισμό για να αποτελειώσει το καταστροφικό έργο του προηγούμενου.
Αν μπορέσουμε να ελέγξουμε την μετατόπιση των κατασκευών δυναμικά και τις αναγκάσουμε να παραμορφώνονται μόνο ελαστικά, ( χωρίς να τους επιτρέπουμε να παραμορφώνονται ανελαστικά ) τότε δεν θα υπάρχουν αστοχίες και καταρρεύσεις κτιρίων. Οι αστάθμητοι σεισμικοί παράγοντες είναι σπάνιοι, πιθανοτικού χαρακτήρα και μας εφησυχάζουν, αλλά είναι υπαρκτοί και μπορούν να επιφέρουν την καταστροφή και στις ποιο σύγχρονες αντισεισμικές κατασκευές.
Η εφαρμοσμένη έρευνα που διεξάγω βασίζεται στην εύρεση αυτών των κατάλληλων μεθόδων σχεδιασμού και των κατάλληλων μηχανισμών με τους οποίους θα είναι εφικτός ο έλεγχος της παραμόρφωσης - μετατόπισης των κτιρίων υπό ισχυρή σεισμική διέγερση.
Κατά το λίκνισμα οι κατασκευές, θα μπορούν μεν να παραμορφώνονται ελαστικά χωρίς αστοχίες, αλλά θα έχουμε τον έλεγχο ώστε να μην περνούν ποτέ σε ανελαστικές ψαθυρές μετατοπίσεις.
Η πάρα κάτω μέθοδος αντισεισμικού σχεδιασμού ελέγχει το εύρος της παραμόρφωσης της κατασκευής, ανεξαρτήτως του μεγέθους της επιτάχυνσης, της διάρκειάς αυτής, και του άγνωστου αριθμού των συχνοτήτων της σεισμικής διέγερσης.
Με την μέθοδο σχεδιασμού επιβολής εντάσεων θλίψης σε όλες τις παρειές της διατομής του τοιχώματος, χρησιμοποιώντας για αυτήν την επίτευξη προεντεταμένους τένοντες άνευ συνάφειας με υδραυλικά συστήματα έλξης καθώς και με την πάκτωση των ίδιων τενόντων με το έδαφος θεμελίωσης, χρησιμοποιώντας για αυτήν την επίτευξη ισχυρούς διαστελλόμενους πασσάλους τοποθετημένους και ισχυρά πακτωμένους μέσα στο έδαφος, ευελπιστώ να εκτρέψω τις πλάγιες αδρανειακές εντάσεις ανατροπής που παραλαμβάνουν τα τοιχώματα σε πιο ισχυρές περιοχές από αυτές τις περιοχές που οδηγούνται σήμερα.
Αυτές οι ισχυρές περιοχές έχουν την ικανότητα να παραλαμβάνουν αυτές τις εντάσεις, προλαμβάνοντας και αποτρέποντας τις σχετικές ανελαστικές μετατοπίσεις που προκαλούν ψαθυρές παραμορφώσεις, με αποτέλεσμα, η ένταση που αναπτύσσεται σε ολόκληρο τον φορέα να είναι περιορισμένη.
Ο τένοντας άνευ συνάφειας του μηχανισμού, σε συνεργασία με την διατομή του τοιχώματος, παραλαμβάνουν τις δυνάμεις εφελκυσμού και θλίψης, προερχόμενες από την ροπή ανατροπής του τοιχώματος και τις εκτρέπουν μέσα στο έδαφος από όπου και προήλθαν, αφαιρώντας καθ αυτόν τον τρόπο μεγάλες εντάσεις και αστοχίες πάνω από τον φέροντα οργανισμό του κτιρίου.
Είναι ένας μηχανισμός διαστελλόμενου πάσσαλου, ο οποίος πακτώνει ισχυρά μέσα στο έδαφος, για να αντλήσει δύναμη από αυτό, την οποία την μεταφέρει με την βοήθεια τενόντων στα ανώτατα άκρα των παρειών του τοιχώματος, με σκοπό να δημιουργήσει μια ροπή ευστάθειας, εξισώνοντας και ισορροπώντας την ροπή ανατροπής του τοιχώματος.
Αυτή η ροπή ευστάθειας δεν έχει μάζα, είναι σκέτη δύναμη προερχόμενη από το έδαφος, οπότε δεν δημιουργεί πρόσθετες εντάσεις αδράνειας.
Προσθέτει δυναμική στην κατασκευή χωρίς να αυξάνει τις εντάσεις.
Εξασφαλίζει συγχρόνως μία πιο ισχυρή φέρουσα ικανότητα του εδάφους θεμελίωσης, λόγο της ισχυρής πάκτωσης που μηχανισμού, ο οποίος είναι ένας διαστελλόμενος πάσσαλος θεμελίωσης.
Με το κατάλληλο σχήμα σχεδιασμού στην διαστασιολόγιση της κάτοψης των τοιχωμάτων και την τοποθέτηση τους σε κατάλληλες θέσεις αποτρέπουμε και τον στρεπτοκαμπτικό λυγισμό που εμφανίζεται σε ασύμμετρες και μεταλλικές υψίκορμες κατασκευές.
Η επιβολή δυνάμεων θλίψης στην διατομή του τοιχώματος χρησιμοποιώντας τον μηχανισμό των τενόντων, έχει σαν αποτέλεσμα την μείωση της κάμψης του κορμού του, και την αύξηση της ικανότητας προς την τέμνουσα βάσης.
Αυτοί είναι άλλοι δύο παράγοντες που συντελούν αφενός στην παραμόρφωση και αφετέρου στην αστοχία τους οποίους αποτρέπει η μέθοδος σχεδιασμού.

Απάντηση


  • Παραπλήσια Θέματα
    Απαντήσεις
    Προβολές
    Τελευταία δημοσίευση

Επιστροφή στο “Αρχιτεκτονική”

Phorum.com.gr : Αποποίηση Ευθυνών