ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΘΩΡΑΚΙΣΗ ΕΡΕΥΝΑ

[seismic]

Ένας μηχανικός μου είπε.
Στην βάση κάθε υποστηλωματος μεταφέρεται κυρίως ενα αξονικο φορτίο, μια μικρή διατμηση και μια ροπή από τον σεισμό. Το κατακόρυφο βάρος μεταφερεται στο έδαφος με θλιπτικη ταση στο έδαφος. Η ροπή μεταφέρεται, για να υπάρξει ισορροπία μέσω τριγωνικων τάσεων θλιπτικων κ εφελκυστικων στο έδαφος. Το εδάφη ελέγχεται αν φέρει ικανοτητα θλίψη οση απαιτείται για την Ν και ταυτόχρονα ζητάμε να μην δημιουργηθεί εφελκυστικη στο πελμα της Θεμελιωσης και σηκώσει το πελμα. Οταν έχουμε μια υψηκορμη κατασκευή πχ μεγαλες ροπες κ μικρή επιφάνεια, τότε έρχονται οι συνδετηριες δοκοι κ παραλαμβανουν την ροπή μεσω του μοχλοβραχιονα Ν εδάφους κσου Q δοκου. Επομένως πουθενά δεν χρειαζομαστε αγκυρωση στο έδαφος. Οι πασσαλοι τριβης η ακμης χρειάζονται για να μεταφερουν τις κατακορυφες δυνάμεις στο έδαφος όταν αυτό έχει μικρή τάση θραυσης. Αν αποφασιζαμε να χρησιμοποιησουμε το σύστημα ΛΥΜΠΕΡΗ θα το κάναμε για να γλυτωσουμε τις συνδετηριες δοκους, δηλαδή ακριβό μπετο αλλά ευκολης εφαρμογής κ τοποθέτησης. Τότε θα διαλεγαμε ενα σύστημα αγκυρωσης, που και τσάμπα να μας το έδιναν θα περιμεναμε εξιδεικευμενο συνεργείο να το εγκαταστησει κ επιπλέον θα περιμεναμε γεωτρυπανο να έρθει για τις τρύπες. Επομένως, μόνο σε ειδικές θεμελιωσεις θα χρειαζονταν να χρησιμοποιησουμε σύστημα αγκυρωσης.


Εγώ του απάντησα.
Η έρευνά μου στηρίζεται πάνω σε δεδομένα.
Η μέθοδός μου προτείνει.
Πάκτωση των παρειών των τοιχωμάτων με το έδαφος θεμελίωσης, και μετά την πάκτωση και την έδραση της κατασκευής, στο τέλος + προένταση των διατομών τους από το δώμα με τον ίδιο τένοντα πάκτωσης.
Όλοι ξέρουμε ότι κάθε σεισμός διαφέρει σε ένταση και όλοι ξέρουμε ότι σε μεγάλους σεισμούς υπάρχουν καταστροφές. Το θέλουμε ή όχι στους μεγάλους σεισμούς οι μοχλοβραχίονες των τοιχωμάτων κατεβάζουν πολύ μεγάλες ροπές που είναι αδύνατον οι μοχλοβραχίονες των πεδιλοδοκών και όλες οι διατομές των δοκών να τις παραλάβουν. Αυτός είναι και ο λόγος που πέφτουν οι κατασκευές. Και δεν μπορούν να τις παραλάβουν για έναν απλό λόγο. Η υπέρ αντοχή του χάλυβα στον εφελκυσμό δεν αρκεί για έναν απλό λόγο Το σκυρόδεμα δεν αντέχει την διάτμηση η οποία δημιουργείτε στην διεπιφάνεια σκυροδέματος και χάλυβα με αποτέλεσμα να καταστρέφεται το σκυρόδεμα επικάλυψης και να ακυρώνεται η συνεργασία σκυροδέματος και χάλυβα. Την μέθοδο σχεδιασμού μου θα την χρησιμοποιήσετε για να εκ τρέψετε τις σεισμικές εντάσεις μέσα στο έδαφος και να αποτρέψετε 1) την διατμητική αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης 2) να αυξήσετε την απόκριση της διατομής ως προς την τέμνουσα βάσης 3) να εξαλείψετε όλες τις αξονικές εντάσεις εφελκυσμού και 4) να αυξήσετε την ποιότητα έδρασης του εδάφους 5) να αποτρέψετε τις ροπές στους κόμβους 6) να εξαλείψετε τις ροπές κάμψις και γενικά να σταματήσει η κατασκευή την παραμόρφωση πέραν της ελαστικής περιοχής μετατόπισης αφού η προένταση σε τυχόν διαρροές επαναφέρει την κατασκευή στην αρχική της μορφή οπότε η προένταση θεωρείται ελαστική. Το κυριότερο θα αφαιρέσετε πολύ οπλισμό από βάσεις και τοιχία. Το βίντεο δείχνει πόσο μεγάλες ροπές κατεβάζουν τα τοιχώματα στην βάση και το άλλο βίντεο δείχνει ότι οι ροπές εκτρέπονται στο έδαφος Δείχνει και τα αποτελέσματα της δικής σας μεθόδου σχεδιασμού και της δικής μου.
Αν έχετε οποιαδήποτε απορία για το πως η μέθοδος σχεδιασμού που σας προτείνω κατορθώνει όλα αυτά που ανέφερα ρωτήστε. Η έρευνά μου στηρίζεται πάνω σε δεδομένα.

[seismic]

Σύγκριση του σημερινού εφαρμοζόμενου αντισεισμικού σχεδιασμού και του δικού μου.
1) Ένα σίδερο οπλισμού έχει υπέρ αντοχή σε δύο αντίθετης κατεύθυνσης δυνάμεις που πάνε να απομακρυνθούν, δηλαδή στον εφελκυσμό.
Το σκυρόδεμα δεν αντέχει δυνάμεις αντίθετης κατεύθυνσης που πάνε να απομακρυνθούν,δηλαδή στον εφελκυσμό.
Αντέχει όμως σε δυνάμεις θλίψης που πάνε να συναντηθούν από αντίθετη κατεύθυνση.
Τοποθετούμε σκυρόδεμα και χάλυβα μαζί ώστε ο χάλυβας να βοηθήσει το σκυρόδεμα να παραλάβει και εφελκυσμό, και το ονομάζουμε οπλισμένο σκυρόδεμα.
Όμως οι δυνάμεις δεν είναι μόνο ο εφελκυσμός και η θλίψη.
Υπάρχουν και άλλες πολλές δυνάμεις που δρουν και το σκυρόδεμα δεν μπορεί να τις παραλάβει χωρίς να αστοχήσει.
Μία από αυτές τις δυνάμεις είναι η τέμνουσα δύναμη ή διάτμηση.
Η τέμνουσα δύναμη ή διάτμηση διαφέρει από την δύναμη θλίψης και την δύναμη εφελκυσμού.
Η τέμνουσα δύναμη μοιάζει με την δύναμη θλίψης και εφελκυσμού, διότι οι δυνάμεις μπορεί να έχουν φορά αρνητική όπως του εφελκυσμού ή φορά θετική όπως της θλίψης. Σε αυτό που διαφέρει η τέμνουσα δύναμη είναι ότι οι δυνάμεις αρνητικές ή θετικές δεν κινούνται στον ίδιο άξονα, αλλά σε παράλληλους άξονες, όπως το ψαλίδι που κόβει το ύφασμα.
Μία τεράστια τέμνουσα δύναμη παρουσιάζεται στην διεπιφάνεια σκυροδέματος και χάλυβα την οποία το σκυρόδεμα δεν αντέχει να παραλάβει με αποτέλεσμα να σπάει και ο χάλυβας να μην μπορεί να παραλάβει τον εφελκυσμό, αφού έχει χαθεί πλέον η συνεργασία σκυροδέματος και χάλυβα.
Δηλαδή φανταστείτε ότι αντί ο χάλυβας να ήταν μέσα στο σκυρόδεμα να τον τοποθετούσαμε μέσα σε ένα βαρέλι με βούτυρο.
Όταν τραβάγαμε τον χάλυβα προς τα έξω το βούτυρο θα μπορούσε να συγκρατήσει τον χάλυβα μέσα του?
Φυσικά και δεν θα μπορούσε. Βούτυρο είναι και το σκυρόδεμα μπροστά στις ικανότητες του χάλυβα στον εφελκυσμό.
Θα σας δώσω ένα παράδειγμα.
Ένας χάλυβας προέντασης διαμέτρου Φ/40 mm αντέχει εφελκυσμό 120 ton.
Ένα διώροφο σπίτι εμβαδού 100 τ.μ ζυγίζει 120 ton.
Αυτό σημαίνει ότι ο χάλυβας προέντασης διαμέτρου Φ/40 mm σηκώνει στον αέρα ένα διώροφο σπίτι εμβαδού 100 τ.μ
Εμείς τοποθετούμε 9000 kg χάλυβα στο διώροφο και σε έναν δυνατό σεισμό με διάρκεια το σπίτι γκρεμίζετε.
Αυτό σημαίνει ότι η συνεργασία σκυροδέματος και χάλυβα με τον μηχανισμό της συνάφειας είναι σκέτη αποτυχία.
Για τον λόγο αυτό δεν θα δείτε ποτέ μετά από ένα σεισμό έστω και έναν χάλυβα κομμένο και βλέπεται θρύψαλα το σκυρόδεμα γύρο του.
Συμπέρασμα
Οπότε η ανικανότητα του σκυροδέματος να παραλάβει τέμνουσες δυνάμεις ή καλύτερα τις δυνάμεις διάτμησης, καταστρέφει πρόωρα την συνεργασία σκυροδέματος και χάλυβα και σπάει το σκυρόδεμα επικάλυψης, προτού εξαντληθούν οι αντοχές του σκυροδέματος σε θλίψη και οι αντοχές του χάλυβα στον εφελκυσμό.
2) Υπάρχει και μία άλλη μεγάλη τέμνουσα η οποία παρουσιάζεται από την επιτάχυνση του εδάφους και την αδράνεια της μάζας και κόβει τα υποστυλώματα σαν αγγούρι κοντά στην βάση και για αυτό και ονομάζεται τέμνουσα βάσης. Ενώ η άλλη τέμνουσα στην διεπιφάνεια σκυροδέματος και χάλυβα ονομάζεται διατμητική αστοχία.
Υπάρχει λύση τόσο για την τέμνουσα βάσης όσο και για την διατμητική αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης ?
3) Υπάρχει και η ροπή ανατροπής των τοιχωμάτων η οποία συμβαίνει λόγο αδράνειας και η οποία εκτρέπεται στους κόμβους της κατασκευής και κόβει τις διατομές γύρο από τους κόμβους.
4) Υπάρχει και η κάμπτική ροπή η οποία δημιουργεί ανελαστικές παραμορφώσεις.
5) Το έδαφος θεμελίωσης υποχωρεί Υπάρχει λύση?
Υπάρχει λύση για αυτά τα προβλήματα?

Ναι υπάρχει λύση και θα αναφερθώ σε άλλο μου άρθρο.

[seismic]

Λύση στα πάρα πάνω προβλήματα
Η διατμητική αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης πάνω στην διεπιφάνεια σκυροδέματος και χάλυβα δημιουργείτε από τον ισχυρό εφελκυσμό και την μικρή ικανότητα του σκυροδέματος στην διάτμηση
Για να λύσουμε αυτά τα προβλήματα πρέπει να καταργήσουμε τον εφελκυσμό και την συνάφεια σκυροδέματος και χάλυβα ώστε να μην αναπτύσσονται διατμητικές αστοχίες. Για να ελαττώσουμε την καμπτική ροπή πρέπει να αυξήσουμε την διατομή και να εξαλείψουμε τον εφελκυσμό Για να εξαλείψουμε τις ροπές στους κόμβους πρέπει να εξαλείψουμε την αρχική ροπή ανατροπής των τοιχωμάτων καθώς και την ροπή κάμψης Για ισχυρή θεμελίωση πρέπει να συμπυκνώσουμε το έδαφος και να μεταφέρουμε την έδραση εις βάθος.
Πως τα κατορθώνουμε αυτά?
Την διατμητική αστοχία την καταργούμε όταν ο οπλισμός περνάει ελεύθερος μέσα από το σκυρόδεμα ώστε να μην έρχεται σε επαφή με το σκυρόδεμα. Αυτό τα κατορθώνομαι όταν ο οπλισμός περνά μέσα από πλαστικές σωλήνες.
Την καμπτική ροπή την μειώνουμε αυξάνοντας την διατομή και εξαλείφοντας τον εφελκυσμό
Τον εφελκυσμό τον καταργούμε όταν επιβάλουμε ανάλογη θλίψη στην διατομή.
Φυσικά μόλις σας είπα τον μηχανισμό της προέντασης.
Την ροπή ανατροπής του τοιχώματος την εξαλείφομαι όταν εκ τρέψουμε την αδράνεια μέσα στο έδαφος πακτώνοντας τα ανώτατα άκρα των παρειών των τοιχωμάτων με το έδαφος, χρησιμοποιώντας μηχανισμούς ισχυρής πάκτωσης.
Την ισχυρή θεμελίωση την επιτυγχάνομαι με την συμπύκνωση του εδάφους, με την μέθοδο και τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας, και μετέπειτα με το σκυρόδεμα πλήρωσης της γεώτρησης. Φυσικά αυτά τα κάνουμε πριν γίνει η κατασκευή.
Δηλαδή τοποθετούμε έναν διαστελλόμενο μηχανισμό πάκτωσης μέσα σε μία γεώτρηση και του εφαρμόζουμε την διπλάσια έλξη των τιμών σχεδιασμού από την επιφάνεια του εδάφους με υδραυλικούς γρύλους. Μετά γεμίζουμε την γεώτρηση με σκυρόδεμα. Τον τένοντα της αγκύρωσης τον επιμηκύνουμε με την βοήθεια κοχλιών και τον τοποθετούμε να διαπεράσει τις παρειές των τοιχωμάτων. Στο δώμα εφαρμόζουμε μια δεύτερη προένταση με τιμή την τιμή του υπολογισμού.... και άς κουνάει όσο θέλει και όση ώρα θέλει. Ιδανικός φορέας για αυτήν την μέθοδο τα επιμήκη τοιχώματα ή τα προκάτ.

[seismic]

ΓΙΑΤΙ ΠΕΦΤΟΥΝ ΤΑ ΣΠΙΤΙΑ ΣΤΟ ΣΕΙΣΜΟ?
1) Στους πολύ μεγάλους επιφανειακούς σεισμούς με κοντινό επίκεντρο και μεγάλη διάρκεια πέφτουν όλα.
Στην Ελλάδα τα κτίρια στις σεισμογενή περιοχές σχεδιάζονται να αντέχουν επιτάχυνση εδάφους 0,34 g αλλά με μικρές ζημιές έχουν αντέξει και επιτάχυνση 0,70 g Στην Ελλάδα ο μεγαλύτερος σεισμός που έχει καταγραφεί έφθασε την επιτάχυνση του 1g
Ο μεγαλύτερος σεισμός παγκοσμίως έγινε στην Χιλή με επιτάχυνση 2,9g
Ένα σπίτι αντέχει μεγάλη επιτάχυνση για μικρή διάρκεια ή μικρή επιτάχυνση για μεγάλη διάρκεια.
Δεν αντέχει όμως μεγάλη επιτάχυνση μετατόπισης για μεγάλη διάρκεια.
2) Συντονισμός Όταν η συχνότητα του εδάφους συμπέσει με την συχνότητα του κτιρίου δημιουργείται συντονισμός.
Κατά τον συντονισμό το πλάτος ταλάντωσης του κτιρίου - η παραμόρφωσή του είναι στον μέγιστο βαθμό.
Ο συντονισμός σε συνδυασμό με την διάρκεια του σεισμού αυξάνει τις τιμές της παραμόρφωσης και των τάσεων προς το άπειρον επιφέροντας την καταστροφή του κτιρίου.
3) Από την καθίζηση του εδάφους θεμελίωσης. Το έδαφος είναι ανομοιογενές και στατικά αβέβαιο και επιφυλάσσει εκπλήξεις όπως σπήλαια κάτω από το θέμελο.
4) Από την ανελαστική παραμόρφωση Ο σεισμός επιβάλει στην κατασκευή μια οριζόντια μετατόπιση και μερικές κάθετες συνιστώσες μετατόπισης, που περιέχουν άγνωστο αριθμό συχνοτήτων και άγνωστη στάθμη επιτάχυνσης, παράγοντες που συντελούν στην παραμόρφωση των κατασκευών και στην διαφορετική συμπεριφορά τους. Εάν η παραμόρφωση είναι αρκετά μικρή για να κρατήσει όλα τα μέλη της δομής εντός της ελαστικής περιοχής, η ενέργεια που δημιουργείται, είναι ενέργεια που αποθηκεύεται στη δομή και εκτονώνεται μετά για να επαναφέρει την δομή στην αρχική της μορφή. Όσο η μετατόπιση κρατά κάθε τμήμα οποιουδήποτε μέλους εντός ελαστικής περιοχής, όλη η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στη δομή θα κυκλοφορήσει στο τέλος του κύκλου, προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτή η περιοχή μετατόπισης ονομάζεται ελαστική περιοχή, στην οποία δεν παρατηρούνται αστοχίες. Εάν η σεισμική ενέργεια (που μετράται από την επιτάχυνση εδάφους) είναι πάρα πολύ μεγάλη, θα παράγει υπερβολικά μεγάλες μετατοπίσεις που θα προκαλέσουν μια πολύ υψηλή καμπυλότητα στα κατακόρυφα και οριζόντια στοιχεία. Αν η καμπυλότητα είναι πολύ υψηλή, αυτό σημαίνει ότι η περιστροφή των τμημάτων των στηλών και των δοκών θα είναι πολύ πάνω από την ελαστική περιοχή (Θλιπτική παραμόρφωση σκυροδέματος πάνω από το 0,35% και τάσεις των ινών του οπλισμού πάνω από το 0,2 %) πέραν του ορίου διαρροής. Όταν η περιστροφή περάσει πάνω από αυτό το όριο ελαστικότητας, η δομή αρχίζει να «διαλύει την αποθήκευση της ενέργειας «μέσω πλαστικής μετατόπισης, το οποίο σημαίνει ότι τα τμήματα θα έχουν μια υπολειμματική μετατόπιση που δεν θα είναι σε θέση να ανακτηθεί. Ο σχεδιασμός της αντοχής ενός σημερινού κτιρίου περιορίζετε στα όρια του ελαστικού φάσματος σχεδιασμού, και μετά περνά σε ανελαστικές μετατοπίσεις παρουσιάζοντας διαρροές και πλαστικές παραμορφώσεις. Αν τα τμήματα των διατομών που βιώνουν τις πλαστικές παραμορφώσεις, ξεπερνούν το όριο του σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει.
Κρίμα γιατί αν η πολιτεία με άκουγε τα πάρα πάνω προβλήματα θα ήταν παρελθόν, αφού η μέθοδος σχεδιασμού που χρησιμοποιώ δεν αφήνει στην κατασκευή κανένα περιθώριο ανελαστικής παραμόρφωσης έστω και αν ο σεισμός έχει την μέγιστη επιτάχυνση την μέγιστη διάρκεια και συντονιστεί και με τον σεισμό. Και αυτό το πετυχαίνει γιατί παρέχει στην κατασκευή σε όλες τις περιοχές δυνάμεις εξισώσεων ισορροπίας προερχόμενες από το έδαφος θεμελίωσης..

[seismic]

ΤΙΤΛΟΣ .. ΟΤΙ ΛΕΜΕ ΘΑ ΚΑΝΟΥΜΕ?
Δύο ίσες και αντίθετες δυνάμεις ισορροπούν Αυτό είναι γνωστό. Οπότε αν στις δυνάμεις του εφελκυσμού που τείνουν να απομακρυνθούν εφαρμόσουμε αντίστοιχες δυνάμεις θλίψης αυτές θα ισορροπήσουν. Αυτός είναι ο μηχανισμός της προέντασης τον οποίο χρησιμοποιούν οι στατικοί για να πετύχουν μεγάλα ανοίγματα γεφυρών, τόσο μεγάλα που αυτό θα ήταν αδύνατον να επιτευχθεί με τον απλό γραμμικό οπλισμό που χρησιμοποιούν στις οικοδομές.
Θα προσπαθήσω να σας εξηγήσω τον λόγο. Όσο ένα άνοιγμα μεγαλώνει αυξάνουν τα φορτία κάμψις οπότε αυξάνεται και ο εφελκυσμός και η θλίψη στην διατομή. Για να παραλάβουμε την θλίψη αυξάνουμε το σκυρόδεμα δηλαδή αυξάνουμε το ύψος της διατομής. Όταν αυξάνομαι τις διαστάσεις της διατομής αυξάνονται και τα φορτία. Για να παραλάβουμε τα φορτία αυξάνουμε και τον οπλισμό του χάλυβα. Ο χάλυβας έχει υπέρ αντοχή στον εφελκυσμό, αλλά για να παραλάβει τον εφελκυσμό χρειάζεται την βοήθεια του σκυροδέματος. Δηλαδή το σκυρόδεμα πρέπει να έχει την δυνατότητα να συγκρατήσει μέσα του τον χάλυβα όταν αυτός τραβάει από δεξιά και αριστερά ώστε να μην γλιστρήσει ο χάλυβας μέσα από το σκυρόδεμα και χαλάσει η συνεργασία τους. Αυτή η δύναμη του τραβήγματος που εφαρμόζεται στην διεπιφάνεια των δύο υλικών του χάλυβα και του σκυροδέματος ονομάζεται διάτμηση. Το σκυρόδεμα μην αντέχοντας την διάτμηση που προκαλεί η έλξη του χάλυβα σπάει, χάνεται η συνεργασία τους και η γέφυρα πέφτει. Όσο μεγαλώνει το άνοιγμα της γέφυρας τόσο αυξάνουμε την μάζα της και τα φορτία της, χωρίς όμως να έχουμε την δυνατότητα να αυξήσουμε και την αντοχή του σκυροδέματος επικάλυψης ως προς την διάτμηση. Αυτός είναι ο λόγος που δεν μπορούμε να κατασκευάσουμε μεγάλα ανοίγματα 50 μέτρων στις γέφυρες με τον απλό γραμμικό οπλισμό που κατασκευάζουμε τις οικοδομές. Το σκυρόδεμα με την απλή μέθοδο οπλισμού αυτή της συνάφειας έχει πρόβλημα γιατί δεν αντέχει την διάτμηση που του προκαλεί η υπέρ αντοχή του χάλυβα στον εφελκυσμό. Το σκυρόδεμα όμως έχει υπέρ αντοχές στην δύναμη της θλίψης Οπότε τι κάνουμε? Εφαρμόζουμε μεγάλες δυνάμεις θλίψης στην διατομή για να εξουδετερώσουμε τις δυνάμεις εφελκυσμού και να επέλθει ισορροπία δυνάμεων και αυτό σημαίνει ότι μαζί με τις δυνάμεις εφελκυσμού έχουμε εξουδετερώσει και τις δυνάμεις της διάτμησης στην διεπιφάνεια του σκυροδέματος και του χάλυβα, αφού εξουδετερώσαμε τον εφελκυσμό που τις προκαλεί.
Σε μεγάλους σεισμούς τα σεισμικά φορτία είναι τριπλάσια των στατικών φορτίων. Η διατμητική αστοχία του σκυροδέματος είναι δεδομένη και η κατασκευή μας πλακώνει.
Για να μην συμβεί αυτό πρέπει οι στατικοί να εφαρμόζουν προένταση στα τοιχώματα και όχι να γεμίζουν με γραμμικό οπλισμό συνάφειας τα τοιχώματα
Με δύο μόνο τένοντες προέντασης στα πρανή των τοιχωμάτων θα αντικαθιστούσαν το 80% του γραμμικού οπλισμού του χάλυβα, θα μίκραιναν τις διατομές του σκυροδέματος και θα αύξαναν την αντοχή της κατασκευής στον σεισμό.
Αμ το άλλο τρελό που κάνουν οι στατικοί είναι ότι την μεγάλη ροπή της ανατροπής των τοιχωμάτων η οποία προέρχεται από την αδράνεια των καθ ύψος πλακών, προσπαθούν να την σταματήσουν με τις διατομές των πλακοδοκών.
Αν τον τένοντα της προέντασης που αναφέραμε προ ολίγου τον πάκτωναν στο έδαφος και όχι στην βάση, τότε όλες οι δυνάμεις των ροπών ανατροπής θα εκτρέπονταν μέσα στο έδαφος και δεν θα έσπαγαν οι διατομές των πλακοδοκών.
Η τέμνουσα βάσης κόβει τις διατομές των τοιχωμάτων κοντά στην βάση και η δύναμή της ισούται με την τιμή της επιτάχυνσης επί την μάζα της κατασκευής. Αυτή είναι και η τιμή της αδράνειας της κατασκευής. Η διατομή του τοιχώματος αυξάνει την αντοχή της ως προς την τέμνουσα βάσης κατά 40% όταν της εφαρμόσουμε θλίψη στην διατομή της τάξεως του 70% του σημείου θραύσης του σκυροδέματος.
Βασικά και γνωστά δεδομένα της μηχανικής τα οποία όμως δεν εφαρμόζουν για άγνωστο λόγο στα στατικά των αντισεισμικών κατασκευών.
Άσε που η πάκτωση στο έδαφος διασφαλίζει ισχυρή θεμελίωση.
Ας προσευχηθούμε τουλάχιστον.

[seismic]

Η έρευνα του σήμερα είναι οι σπουδές του αύριο.
Σήμερα σπουδάζουμε και μαθαίνουμε την στάθμη της επιστήμης του κλάδου μας
Αυτό είναι η σπουδές κάθε κλάδου.
Αυτά όμως που μαθαίνουμε βγήκαν από κάποιους ερευνητές - εφευρέτες.
Αυτό δεν ονομάζεται σπουδή ονομάζετε έρευνα.
Η έρευνα στέκεται με το ένα πόδι στις υπάρχουσες μαθησιακές σπουδές και με το άλλο πόδι είναι έτοιμη να ρίξει μια κλωτσιά και να τα αλλάξει όλα.
Βασικά αυτό που έχουμε εφεύρει σήμερα σίγουρα δεν είναι το καλύτερο και κάπου υπάρχει καλά κριμένο κάτι άλλο ακόμα καλύτερο.
Το καλύτερο πάντα θα υπάρχει και θα επιβάλετε αργά ή γρήγορα γιατί το καλύτερο λύνει περισσότερα προβλήματα και ανάγκες από το απλά καλό και υπάρχον.
Η έρευνα δεν είναι η συνέχεια του παλιού αλλά κάνει άλματα και συγκρούεται με την υπάρχουσα τεχνολογία.
Η γνώση του σπουδαγμένου και η γνώση του ερευνητή προέρχεται από εντελώς διαφορετικές πηγές.
Η γνώση των σπουδών περιορίζετε στην υπάρχουσα τεχνολογία την οποία ο εγκέφαλός μας καταγράφει ως γνώση του υπαρκτού.
Η γνώση της έρευνας αποκτάτε από την εμπειρία η οποία όμως προέρχεται από την έρευνα του αγνώστου, την οποία ο εγκέφαλός μας την αποκαλύπτει. Υπάρχει και η εμπειρία της μάθησης η οποία είναι εντελώς διαφορετική.
Συνήθως τους ερευνητές - εφευρέτες αρχικά τους αποκαλούμε ( ο τρελός του χωριού ) και αυτό γιατί δεν μπορούμε να ακολουθήσουμε και να δούμε που έχει φθάσει η γνώση τους, αφού κανένας δεν μας την έμαθε.
Πιστέψτε ότι αν κάποιος αγαπήσει κάτι και βάλει στόχο να το ερευνήσει με το μυαλό του, θα αποκτήσει την γνώση την οποία δεν μπορούν να έχουν οι άλλοι.
Το να μπεις σε ένα μεγάλο καράβι μαζί με άλλους ανθρώπους και να πάτε κρουαζιέρα θα γνωρίσεις δημοφιλή τόπους, θα γνωρίσεις τον κόσμο.
Το να μπεις σε μια βάρκα μόνος σου και να ταξιδέψεις θα γνωρίσεις τον εαυτό σου.

[George_V]

Eλα εδω ειναι η ευκαιρια σου. https://www.antenna.gr/dragonsden

Πηγαινε για να παρεις χρηματοδοτηση.

[seismic]

Eλα εδω ειναι η ευκαιρια σου. https://www.antenna.gr/dragonsden

Πηγαινε για να παρεις χρηματοδοτηση.

[seismic]

Άκυρο

[seismic]

Γιατί δεν κατασκευάζουμε τα κτήρια ελαστικά από λάστιχο?
Γιατί δεν κατασκευάζουμε τα κτήρια άκαμπτα εξολοκλήρου από οπλισμένο σκυρόδεμα όπως είναι τα προκάτ?
Τελικά τα κτήρια κατασκευάζονται σήμερα κάτι μεταξύ ελαστικού και άκαμπτου (με ελαστικές κολόνες και άκαμπτα τοιχώματα.)
Τα τοιχώματα αντιδρούν δυναμικά στον σεισμό, και τα υποστυλώματα παραλαμβάνουν μόνο τα στατικά φορτία.
Τα ελαστικά κτήρια παραμορφώνονται πολύ χωρίς να παρουσιάζουν ανελαστικές παραμορφώσεις.
Όμως δεν αντιδρούν δυναμικά στα σεισμικά φορτία, οπότε η καμπτικές τάσεις των κορμών γύρο από τους κόμβους που υφίσταντε σε έναν μεγάλο σεισμό είναι πολύ μεγάλη με αποτέλεσμα μετά το όριο της ελαστικότητας να υπάρχει ψαθυρή πλαστική αστοχία πολύ εύκολα και η κατασκευή να γκρεμίζεται.
Αν σχεδιάσουμε εξολοκλήρου με τοιχώματα έχουμε μεν την δυναμική της διατομής του τοιχώματος αλλά λόγο της ροπής ανατροπής που υφίσταντε όλες οι καμπτικές τάσεις μεταφέρονται στους δοκούς οι οποίες και ρηγματώνονται αλλά δεν πέφτουν γιατί κρέμονται από τον οπλισμό.
Αν ο σεισμός είναι πολύ μεγάλος τότε το κτήριο γκρεμίζεται.
Αν σχεδιάσουμε εξολοκλήρου ακόμα και τους τοίχους από οπλισμένο σκυρόδεμα όπως είναι τα προκάτ, έχουμε πλήρη ακαμψία μηδενική ελαστικότητα οπότε μηδενική σεισμική αποθήκευση ενέργειας και μηδενική σεισμική απόσβεση.
Το αποτέλεσμα αντίδρασης σε αυτά τα κτήρια όταν γίνεται μεγάλος σεισμός εξαρτάτε από το ύψος που έχουν.
Τα διώροφα θα σπάσουν στα δύο λόγο του ότι η ροπή ανατροπής ανασηκώνει το εμβαδόν της βάσης τους με αποτέλεσμα τα στατικά φορτία του κτηρίου να χάνουν την επαφή με το έδαφος του τα στηρίζει, οπότε δημιουργούν μια αντίρροπη ροπή από αυτή την ροπή ανατροπής του κτηρίου με αποτέλεσμα να δημιουργείτε μια λοξή ρωγμή η οποία κόβει την κατασκευή στα δύο.
Όσο για τις άκαμπτες υψίκορμες προκάτ κατασκευές πολλών ορόφων απλά ανατρέπονται ολοσχερώς στους μεγάλους σεισμούς.
Μπρος γκρεμός και πίσω ρέμα.
Να σχεδιάσουμε ελαστικά έχουμε αυτό το πρόβλημα της μη δυναμικής επάρκειας
Να σχεδιάσουμε τουρλού τουρλού ανάμικτα δεν λύνουμε το πρόβλημα.
Να κατασκευάζουμε εντελώς άκαμπτα η που θα ανατραπεί η κατασκευή ή που θα σπάσει στα δύο.
Υπάρχει λύση?
Ναι λέγεται ακαμψία αλλά βιδωμένη - πακτωμένη στο έδαφος για να μην ανατρέπεται, και για να μην χάνει την στήριξή της από το έδαφος στις μεγάλες επιταχύνσεις. Έτσι θα διαθέτουμε πλήρη δυναμική χωρίς ανατροπή. Τα φορτία θα εκτρέπονται μέσα στο έδαφος και δεν θα κυκλοφορούν στις διατομές. Η κατακόρυφη προένταση + πάκτωση στο έδαφος θα αυξήσει την αντοχή των διατομών ως προς τις καμπτικές ροπές, την τέμνουσα βάσης, θα εξαλείψει την διατμητική αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης και θα αποτρέψει την ανατροπή των πάντων.
Την λύση την έδωσα εγώ και συγνώμη που στεναχωρώ κάποιους, αλλά προέχει η ασφάλεια των ανθρώπων και των κατασκευών.
Με την μέθοδο που σας είπα τα αποτελέσματα είναι ορατά στο πείραμα.

Με την μέθοδο που σχεδιάζουν σήμερα τα αποτελέσματα είναι ορατά στο άλλο πείραμα.

Τώρα γιατί συνεχίζουν και σχεδιάζουν με την δική τους μέθοδο ρωτήστε τους αρμόδιους φορείς του κράτους που συντάσουν τους κανονισμούς και αν θέλουν ας με φωνάξουν να τους κατευθύνω. Αν δεν θέλουν που δεν θέλουν ας μείνουν τα πράγματα όπως έχουν.
Εγώ αυτά μπορούσα να προσφέρω αυτά πρόσφερα.
Με άκουσαν μεν γιατί με ρώτησαν, με έγραψαν δεν για λόγους τους οποίους δεν μου εξήγησαν.

[seismic]

Τα αντισεισμικά έργα του ανθρώπου και ο σεισμός.
Η αντισεισμική τεχνολογία των κατασκευών ανά τον κόσμο διαθέτει εδώ και πολλά χρόνια τους πιο σύγχρονους αντισεισμικούς κανονισμούς! Εν τούτοις οι κατασκευές δεν αντέχουν σε οποιοδήποτε μεγάλο σεισμό. Υπάρχουν πάρα πολλοί αστάθμητοι παράγοντες οι οποίοι μπορούν να επιφέρουν την καταστροφή και στις ποιο σύγχρονες αντισεισμικές κατασκευές. Οι συντελεστές που καθορίζουν την σεισμική συμπεριφορά των κατασκευών είναι πολυάριθμοι, και εν μέρη πιθανοτικού χαρακτήρα.
Άγνωστη η διεύθυνση του σεισμού, άγνωστο το ακριβές περιεχόμενο των συχνοτήτων της σεισμικής διέγερσης, άγνωστη η διάρκειά της. Ακόμα οι μέγιστες πιθανές επιταχύνσεις που δίδουν οι σεισμολόγοι, και καθορίζουν τον συντελεστή αντισεισμικού σχεδιασμού έχουν πιθανότητα υπέρβασης, μεγαλύτερης του 10%.
“αδρανειακές εντάσεις – δυνάμεις απόσβεσης – ελαστικές δυνάμεις- δυναμικά χαρακτηριστικά κατασκευής – αλληλεπίδραση εδάφους κατασκευής – επιβαλλόμενη κίνηση εδάφους” είναι μη γραμμικής κατεύθυνσης και διαφέρουν από κατασκευή σε κατασκευή.
Ο σεισμός επιβάλει στην κατασκευή μια οριζόντια μετατόπιση και μερικές κάθετες συνιστώσες μετατόπισης, που περιέχουν άγνωστο αριθμό συχνοτήτων και άγνωστη στάθμη επιτάχυνσης, παράγοντες που συντελούν στην μικρή ή στην μεγάλη παραμόρφωση των κατασκευών και στην διαφορετική συμπεριφορά τους. Εάν η παραμόρφωση είναι αρκετά μικρή για να κρατήσει όλα τα μέλη της δομής εντός της ελαστικής περιοχής, η ενέργεια που δημιουργείται, είναι ενέργεια που αποθηκεύεται στη δομή και εκτονώνεται μετά για να επαναφέρει την δομή στην αρχική της μορφή. Όσο η μετατόπιση κρατά κάθε τμήμα οποιουδήποτε μέλους εντός ελαστικής περιοχής, όλη η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στη δομή θα κυκλοφορήσει στο τέλος του κύκλου, προς την αντίθετη κατεύθυνση. Αυτή η περιοχή μετατόπισης ονομάζεται ελαστική περιοχή, στην οποία δεν παρατηρούνται αστοχίες. Εάν η σεισμική ενέργεια (που μετράται από την επιτάχυνση εδάφους) είναι πάρα πολύ μεγάλη, θα παράγει υπερβολικά μεγάλες μετατοπίσεις που θα προκαλέσουν μια πολύ υψηλή καμπυλότητα στα κατακόρυφα και οριζόντια στοιχεία. Αν η καμπυλότητα είναι πολύ υψηλή, αυτό σημαίνει ότι η περιστροφή των τμημάτων των στηλών και των δοκών θα είναι πολύ πάνω από την ελαστική περιοχή (Θλιπτική παραμόρφωση σκυροδέματος πάνω από το 0,35% και τάσεις των ινών του οπλισμού πάνω από το 0,2 %) πέραν του ορίου διαρροής. Όταν η περιστροφή περάσει πάνω από αυτό το όριο ελαστικότητας, η δομή αρχίζει να «διαλύει την αποθήκευση της ενέργειας «μέσω πλαστικής μετατόπισης, το οποίο σημαίνει ότι τα τμήματα θα έχουν μια υπολειμματική μετατόπιση που δεν θα είναι σε θέση να ανακτηθεί. Ο σχεδιασμός της αντοχής ενός σημερινού κτιρίου περιορίζετε στα όρια του ελαστικού φάσματος σχεδιασμού, και μετά περνά σε ανελαστικές μετατοπίσεις παρουσιάζοντας διαρροές και πλαστικές παραμορφώσεις. Αν τα τμήματα των διατομών που βιώνουν τις πλαστικές παραμορφώσεις, ξεπερνούν το όριο του σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει.
Άλλα προβλήματα που παρουσιάζουν οι κατασκευές
1) Η υπέρ αντοχή του χάλυβα στον εφελκυσμό και η μικρή αντίδραση του σκυροδέματος στην διάτμηση επιφέρει την πρόωρη διατμητική αστοχία πάνω στην διεπιφάνεια του σκυροδέματος και του χάλυβα με αποτέλεσμα την εξόλκευση των ράβδων του χάλυβα και την καταστροφή κατά μήκος του σκυροδέματος της επικάλυψης και την καταστροφή του μηχανισμού της συνάφειας.
2) Η τέμνουσα βάσης ισούται με την δύναμη αδράνειας της κατασκευής και τέμνει κοντά στην βάση τις διατομές των κατακόρυφων στοιχείων.
3) Η καμπτική ροπή και ροπές στους κόμβους. Στον σεισμό, κατά την καταπόνηση σε κάμψη αναπτύσσονται καμπτικές ροπές, στα κατακόρυφα και οριζόντια στοιχεία του φέροντα οργανισμού, καθώς και ροπές στους κόμβους όπου πακτώνονται, οι οποίες προκαλούν αφενός μεν καμπύλωση στον κορμό τους και αφετέρου την δημιουργία μεγάλων τάσεων εφελκυσμού και θλίψης εντός του υλικού του σκυροδέματος των διατομών γύρω από τους κόμβους, με αποτέλεσμα να δημιουργούνται πλαστικές ανελαστικές διαρροές και μεγάλες ρωγμές.
4) Αστοχία εδάφους. Το έδαφος θεμελίωσης είναι από την φύση του ανομοιογενές και παρουσιάζει κρυφούς κινδύνους όπως υπόγεια σπήλαια. Αυτό δημιουργεί μια ασαφή επιφάνεια θεμελίωσης ως προς την ικανότητά της να παραλάβει τα στατικά και σεισμικά φορτία της κατασκευής, και η κατασκευή να κινδυνεύει από μερική ή ολική καθίζηση και την παραμόρφωση ή την ανατροπή του φέροντα οργανισμού της. Για τον λόγο αυτό επιβάλετε σε κάθε έργο ο δειγματοληπτικός έλεγχος του εδάφους με την λήψη καρότων, πριν την εκτέλεση του έργου.
5) Ο συντονισμός. Κάθε κατασκευή στον σεισμό έχει μια περίοδο που ταλαντώνεται περισσότερο και η οποία είναι ανάλογη του ύψους του κτιρίου. Όταν η περίοδος του κτιρίου συμπέσει με την περίοδο της μετατόπισης του εδάφους έχουμε την ιδιοπερίοδο ή αλλιώς τον συντονισμό κατασκευής εδάφους. Κατά την ιδιοπερίοδο ή τον συντονισμό η ταλάντωση μεγαλώνει κατά την διάρκεια του χρόνου προς το άπειρο μέχρι την καταστροφή της κατασκευής. Υπάρχει μεγάλη ανάγκη να ελέγξουμε την ταλάντωση σε κάθε κύκλο σεισμικής φόρτισης.
Όλοι αυτοί οι εν μέρη αναφερθέντες αστάθμητοι παράγοντες επιφέρουν την καταστροφή και στις πιο σύγχρονες κατασκευές.
Υπάρχει λύση?
Ναι υπάρχει.
Κατασκευάζουμε μεγάλα επιμήκη τοιχώματα των οποίων προεντίνουμε και πακτώνουμε τα άκρα τους με το έδαφος και όλα μα όλα τα πάρα πάνω προβλήματα εξαφανίζονται.

[seismic]

[seismic]

Η δύναμη της ροπής είναι βασικά μια περιστροφή γύρο από ένα σημείο και η έντασή της εξαρτάτε από την δύναμη επί την απόσταση της δύναμης από το σημείο περιστροφής Μια οικοδομή περιστρέφεται γύρο από τις παρειές της πότε από την μία και πότε από την άλλη όπως η τραμπάλα. Η μόνη διαφορά είναι ότι έχει δύο σημεία γύρω από τα οποία περιστρέφεται, τα οποία βρίσκονται στο κατώτερο επίπεδο των παρειών της οικοδομής και εναλλάσσονται κατά την ταλάντωση. Όπως και στην τραμπάλα, όταν το κτίριο ταλαντώνεται υπάρχουν δύο δυνάμεις. Η ανοδική δύναμη στην μια πλευρά του κτιρίου και η καθοδική στην άλλη πλευρά του κτιρίου. Η καθοδική δύναμη ισορροπεί με την αντίδραση του εδάφους ενώ η ανοδική δύναμη με την αντίδραση της ατμόσφαιρας... Θέλω να πω ότι δεν υπάρχει πρόβλεψη των στατικών για αυτή την ανοδική δύναμη οπότε είναι ανεξέλεγκτη και έχει ένταση που φτάνει και το τριπλάσιο των στατικών φορτίων.
Πακτώστε την κατασκευή με το έδαφος και εφαρμόστε προένταση με τον ίδιο τένοντα στην διατομή των παρειών των τοιχωμάτων για να παραλάβετε τις ανοδικές εντάσεις που δημιουργούν ανατροπή και κάμψη στον φέροντα οργανισμό.

[seismic]

Πως καταστρέφεται το σπίτι στον σεισμό.
1.Επιτάχυνση εδάφους 2. Αδράνεια κατασκευής 3. Ροπή ανατροπής της κατασκευής 7. Αντίρροπη ροπή 4. Καθοδικές εντάσεις 5. Ανοδικές εντάσεις
11. Άρθρωση περιστροφής 9. Έδαφος 10. Ρωγμή. Άρθρωση της πόρτας 12.
Όπως φαίνεται στο ( Σχέδιο 1 ) η επιτάχυνση του εδάφους 1. δημιουργεί την αδράνεια της κατασκευής 2. Αυτές οι δύο δυνάμεις μαζί με το ύψος της κατασκευής δημιουργούν την ροπή ανατροπής 3. ( Σχέδιο 2 ) Η ροπή ανατροπής 3. περιστρέφει την κατασκευή γύρω από την άρθρωση 11. με αποτέλεσμα να έχουμε το ανασήκωμα της άλλης πλευράς του κτιρίου από το έδαφος 8. και η κατασκευή να χάνει την στήριξη του εδάφους κάτω από την βάση της Σε αυτήν την φάση της περιστροφής του κτιρίου γύρω από την άρθρωση δημιουργούνται αρχικά δύο δυνάμεις, οι καθοδικές δυνάμεις 4.από την πλευρά της άρθρωσης και οι ανοδικές δυνάμεις 5. από την άλλη πλευρά του κτιρίου. Σε αυτή την φάση τα αστήρικτα πλέον στατικά φορτία της κατασκευής 6. δημιουργούν μια άλλη αντίρροπη ροπή 7. Οι δύο αυτές αντίθετης φοράς ροπές η 3. και η 7. καταπονούν την διατομή στο πιο αδύνατο σημείο το οποίον είναι η άρθρωση της πόρτας 12. και δημιουργούν την ρωγμή 10.
Το πρόβλημα αυτό λύνεται όταν κατορθώσουμε να καθηλώσουμε το κτίριο στο έδαφος βιδώνοντας τα ανώτατα άκρα τους με το έδαφος.
Αν θέλουμε να σταματήσουμε και τις ροπές κάμψης και να εξαλείψουμε τον εφελκυσμό στα τοιχώματα και να αυξήσουμε την δυναμική της διατομής ως προς την τέμνουσα βάσης καθώς και για να εξαλείψουμε την διατμητική αστοχία του σκυροδέματος επικάλυψης η οποία αναπτύσσεται στην διεπιφάνεια σκυροδέματος και χάλυβα, τότε πρέπει να εφαρμόσουμε προένταση στις παρειές των τοιχωμάτων και πάκτωση του τένοντα στο έδαφος.

[nick]

3. περιστρέφει την κατασκευή γύρο από την άρθρωση