Καλά ... τραγούδα
http://www.amoives.gr/forum/%cf%83%cf%8 ... 4f77f1013b
https://skyscraperpage.com/forum/forumdisplay.php?f=53
https://www.researchgate.net/profile/Ioannis_Lymperis
https://www.scirp.org/journal/paperinfo ... erid=59888
Αυτός είμαι.
ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ
1) Γιατί καταρρέουν τα κτίρια στον σεισμό?
Καταρρέουν διότι σε έναν μεγάλης επιτάχυνσης και διάρκειας σεισμό ο σκελετός του φέροντα οργανισμού παραμορφώνεται πάρα πολύ ρηγματώνονται υπέρμετρα τα δομικά του στοιχεία μέχρι να αστοχήσουν ψαθυρά. Η βλάβη και η παραμόρφωση είναι αλληλένδετες καταστάσεις αφού ελέγχοντας την παραμόρφωση ελέγχεις και την βλάβη.
2) Πως σταματάμε την παραμόρφωση και τις βλάβες μιας κτίριο κατασκευής?
Με τον σημερινό αντισεισμικό κανονισμό είναι αναπόφευκτη η παραμόρφωση μιας κατασκευής όταν λικνίζεται από έναν μεγάλο σε διάρκεια και επιτάχυνση σεισμό, διότι αδυνατεί να την ελέγξει. Μάλιστα αν η ιδιοπερίοδος εδάφους κατασκευής συμπέσουν υπάρχει συντονισμός που έχει σαν αποτέλεσμα την αύξηση της παραμόρφωσης του φέροντα στην διάρκεια του σεισμού. Είναι σχεδιαστικό κριτήριο η περίοδος της κατασκευής και εξαρτάτε από το ύψος του κτιρίου αλλά υπάρχει και η συχνότητα του σεισμού η οποία είναι ο άγνωστος ( Χ ) σε κάθε σεισμό. Χαμηλές κατασκευές έχουν πρόβλημα σε μεγάλες συχνότητες με μικρό πλάτος ταλάντωσης ενώ οι υψίκορμες έχουν πρόβλημα στις μικρές συχνότητες με μεγάλο πλάτος ταλάντωσης. Ένα κτίριο αντέχει μεγάλη επιτάχυνση για μικρή χρονική διάρκεια και το αντίστροφο. Ακόμα αν το έδαφος είναι μαλακό αναδεύει την μετατόπιση κατά δύο με τρις φορές περισσότερο από ότι αν είναι βράχος. Υπάρχουν πάρα πολλοί αστάθμητοι παράγοντες οι οποίοι μπορούν να επιφέρουν την καταστροφή και στις ποιο σύγχρονες αντισεισμικές κατασκευές. Βασικά 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%.
Αυτοί οι αστάθμητοι παράγοντες όταν συμπέσουν όλοι μαζί επιφέρουν μεγάλες παραμορφώσεις στην δομή οι οποίες δημιουργούν από ανελαστικές αστοχίες διαρροής έως και που ξεπερνούν το σημείο θραύσης των και έχουμε τις καταρρεύσεις των κατασκευών.
Σύμφωνα με τους σύγχρονους κανονισμούς, ο αντισεισμικός σχεδιασμός των κτιρίων γίνεται με βάση τις απαιτήσεις του ικανοτικού σχεδιασμού και πλαστιμότητας. Η αναπόφευκτη ανελαστική συμπεριφορά υπό ισχυρή σεισμική διέγερση κατευθύνεται σε επιλεγμένα στοιχεία και μηχανισμούς αστοχίας.
Ειδικότερα, η έλλειψη ικανοτικού σχεδιασμού των κόμβων και η σαφώς περιορισμένη πλαστιμότητα των στοιχείων οδηγούν σε ψαθυρές μορφές αστοχίας.
Με λίγα λόγια διαχειρίζονται αναγκαστικά την αστοχία την οποία δεν μπορούν να ελέγξουν διότι δεν μπορούν να ελέγξουν την παραμόρφωση.
3) Τι είναι η ελαστική περιοχή μετατόπισης
Είναι η περιοχή όπου η παραμόρφωση που προκαλεί το λίκνισμα της κατασκευής είναι πολύ μικρή και δεν επιφέρει αστοχίες λόγο της ελαστικότητας της κατασκευής.
4)Τι είναι η ανελαστική περιοχή μετατόπισης
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 (ενώ στην ελαστική περιοχή όλες οι μετατοπίσεις ανακτούνται).
Βασικά ο σχεδιασμός της αντοχής ενός σημερινού κτιρίου περιορίζετε στα όρια του ελαστικού φάσματος σχεδιασμού, και μετά περνά στις προεπιλεγμένες πλαστικές περιοχές διαρροής, οι οποίες είναι προεπιλεγμένες περιοχές μικρών και πολλών διαρροών αστοχίας, (συνήθως σχεδιάζονται να συμβούν στα άκρα των δοκών) ώστε να μην καταρρεύσει η δομή.
Αυτός είναι ο μηχανισμός της πλαστιμότητας ο οποίος απελευθερώνει σεισμική ενέργεια.
(Η δομή καταρρέει όταν αστοχήσουν τα υποστυλώματα με λοξό / σχήμα αστοχίας)
Αν τα τμήματα που βιώνουν τις πλαστικές παραμορφώσεις, ξεπερνούν το όριο του σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει.
Η Πλαστιμότητα των δομικών στοιχείων και των κατασκευών από οπλισμένο σκυρόδεμα χαρακτηρίζεται από την ικανότητα τους να παραμορφώνονται πέραν του ορίου διαρροής, χωρίς να απομειώνεται σημαντικά η αντοχή τους
Σύμφωνα με την § 5.2.1 του ΕΚ8 υπάρχει επιλογή σχεδιασμού της διαθέσιμης πλαστιμότητας του κτιρίου.
Τα κτίρια οπλισμένου σκυροδέματος ( Ο.Σ ) μπορούν να μελετηθούν με δύο διαφορετικές μεθόδους σχεδιασμού.
α) Να σχεδιαστούν διαθέτοντας την αναγκαία πλαστιμότητα που σημαίνει να διαθέτουν την απαιτούμενη - αναγκαία ικανότητα να καταναλώνουν σεισμική ενέργεια, χωρίς όμως να χάνουν την αντοχή τους σε όλες τις φορτίσεις κατά το λίκνισμα του σεισμού.
β) Να σχεδιαστούν διαθέτοντας μικρή πλαστιμότητα δηλαδή χαμηλή ικανότητα κατανάλωσης ενέργειας, αλλά να διαθέτουν πολύ μεγάλη δυναμική.
5) Τι είναι ο ικανοτικός σχεδιασμός των κόμβων
Τα κατακόρυφα στοιχεία πρέπει να είναι πιο ισχυρά από τα οριζόντια. Είναι επιθυμητό να σπάνε πρώτα τα δοκάρια στην άκρη τους, χωρίς κατάρρευση της οικοδομής, ώστε να επέρχεται χαλάρωση των εντάσεων.
Ακόμα... Ο συσχετισμός των ποσοτήτων όπως είναι οι “αδρανειακές εντάσεις – δυνάμεις απόσβεσης – ελαστικές δυνάμεις- δυναμικά χαρακτηριστικά κατασκευής – αλληλεπίδραση εδάφους κατασκευής – επιβαλλόμενη κίνηση εδάφους” είναι μη γραμμικής κατεύθυνσης .
Σκοπός του σύγχρονου αντισεισμικού κανονισμού είναι να κατασκευάσει δομές που: α) Σε συχνούς σεισμούς μεγάλης πιθανότητας να συμβούν δεν θα πάθουν τίποτα, β) Σε σεισμούς μέσης πιθανότητας να συμβούν θα πάθουν μικρές, επιδιορθώσιμες ζημιές και γ) Σε πολύ ισχυρούς σεισμούς μικρής όμως πιθανότητας να συμβούν δεν θα έχουμε απώλειες ανθρώπινων ζωών. Άρα δεν θα πρέπει να χρησιμοποιούμε τον όρο «απόλυτα” στις αντισεισμικές κατασκευές. Θα πρέπει να χρησιμοποιούμε τον όρο «ποιοτικές” κατασκευές που σημαίνει εφαρμογή τουλάχιστον των απαιτήσεων όλων των σύγχρονων κανονισμών. Η ποιότητα των κατασκευών και η ασφάλειά τους, είναι και συνάρτηση της οικονομικής κατάστασης των χωρών, μεταξύ των άλλων παραγόντων. Είναι ευνόητο ότι φτωχές χώρες δεν μπορούν να συγκριθούν με χώρες όπου έχουν ακριβούς σύγχρονους αντισεισμικούς κανονισμούς. Συμπέρασμα… δεν υπάρχει απόλυτος αντισεισμικός σχεδιασμός σήμερα, και δεν πρέπει να αναφερόμαστε σε απόλυτο αντισεισμικό σχεδιασμό. Οπότε υπάρχει μεγάλη ανάγκη σήμερα να εφεύρουμε έναν πιο σύγχρονο αντισεισμικό σχεδιασμό ο οποίος να ανταποκρίνεται στον απόλυτο αντισεισμικό σχεδιασμό, με μικρότερο κατασκευαστικό κόστος.
Το μεγαλύτερο πρόβλημα όπως σχεδιάζουν σήμερα είναι ότι στέλνουν τις εντάσεις του σεισμού στα δοκάρια των οποίων κάμπτετε ο κορμός τους και τα σπάνε.
Αυτό συμβαίνει διότι είναι ασύνδετη η κατασκευή με το έδαφος με αποτέλεσμα όλες οι εντάσεις να οδηγούνται στα κομβικά σημεία. Η ευρεσιτεχνία με την μέθοδο σχεδιασμού με την οποία ενώνει με μηχανισμό πάκτωσης το έδαφος με όλες τις παρειές των τοιχωμάτων στο ανώτατο επίπεδό τους χρησιμοποιώντας τεταμένους τένοντες άνευ συνάφειας, εκτρέπει τις εντάσεις του σεισμού μέσα στο έδαφος, αφαιρώντας αυτές από τις διατομές των δοκών και των τοιχωμάτων παρεμποδίζοντας την παραμόρφωση του φέροντα ελαστικά ο οποίος αδυνατεί να περάσει σε ανελαστικές μετατοπίσεις.
