Εμφάνιση ενός μόνο μηνύματος
  #51  
Παλιά 08-06-13, 13:00
Το avatar του χρήστη seismic
seismic Ο χρήστης seismic δεν είναι συνδεδεμένος
Μέλος
 

Τελευταία φορά Online: 01-03-20 21:08
Α) Τέμνουσες μεταφοράς ( δράσης-αντίδρασης )
Σε κατάσταση ηρεμίας τα μοναδικά φορτία που έχει ένας φέρον σκελετός είναι τα κάθετα φορτία.
Όταν γίνεται σεισμός, το έδαφος αναγκάζει την βάση να κινηθεί με την φορά και την επιτάχυνση που έχει το έδαφος.
Η βάση αναγκάζει το υποστύλωμα να κινηθεί με την φορά και την επιτάχυνση που έχει το έδαφος.
Η πλάκα και η δοκός αναγκάζεται από το υποστύλωμα να κινηθεί με την φορά και την επιτάχυνση που έχει το έδαφος.
Η πλάκα και η δοκός αντιδρά σε αυτήν την πλάγια μετατόπιση.
Συμπέρασμα
Ενώ αρχικός είχαμε μόνο κάθετη φόρτιση, στο υποστύλωμα, και αντίδραση του εδάφους, τώρα με τον σεισμό έχουμε και άλλες δύο πρόσθετες πλάγιες φορτίσεις στο υποστύλωμα, διαφορετικής κατεύθυνσης, που το καταπονούν στον οριζόντιο άξονά του υπό μορφή τέμνουσας.
Λόγο του ότι η αδράνεια κάθε σώματος εξαρτάτε από το ιδικό του βάρος, και από την επιτάχυνση του σεισμού, συμπεραίνουμε εύκολα ότι.. Το υποστύλωμα του ισογείου διαχειρίζεται περισσότερα στατικά φορτία από τα άλλα υποστυλώματα των πάνω ορόφων, καθώς και τις ακαριαίες επιταχύνσεις, διότι είναι κοντά στο έδαφος, και η μετάδοση της επιτάχυνσης γίνεται χωρίς την μεσολάβηση πλάστιμων περιοχών. Συμπέρασμα...Τα υποστυλώματα του ισογείου είναι αυτά που καταπονούνται περισσότερο από τις τέμνουσες, οι οποίες παρουσιάζουν μεγαλύτερες τιμές, από ότι στους άλλους ορόφους του φέροντα.
Αυτές τις τέμνουσες τις δημιουργεί καθαρά η δράση του σεισμού, και η αντίδραση των πλακών και των δοκών.
Το υποστύλωμα είναι ο μεταφορέας αυτής της δράσης του σεισμού προς τις πλάκες και τις δοκούς.
Από αυτές τις τέμνουσες κινδυνεύει να αστοχήσει το υποστύλωμα του ισογείου, καθώς και ο μαλακός όροφος.
Η Λύση σε αυτό το πρόβλημα που παρουσιάζεται στα υποστυλώματα του ισογείου είναι...
Περισφιγμένο σκυρόδεμα, με κάθετη προένταση στο υποστύλωμα, καθώς και αύξηση της διατομής του.
Γιατί πρέπει να σχεδιάσουμε τα ανωτέρο?
Διότι αν ένα υποστύλωμα σχεδιαζόμενο με τον ΕΑΚ έχει ( Α ) αντοχή στις τέμνουσες, αν το φορτίσουμε περισσότερο με κάθετη προένταση, τόσο ώστε η φόρτιση αυτή να μην ξεπερνά το 25% της αντοχής του υποστυλώματος, τότε θα έχουμε ( Α + 26,5 % ) περισσότερη αντοχή του υποστυλώματος του ισογείου προς την οριζόντια τέμνουσα
Αν το φορτίσουμε περισσότερο με κάθετη προένταση, τόσο ώστε η φόρτιση αυτή να μην ξεπερνά το 50% της αντοχής του υποστυλώματος, τότε θα έχουμε ( Α + 30,9 % ) περισσότερη αντοχή του υποστυλώματος του ισογείου προς την οριζόντια τέμνουσα
Αν το φορτίσουμε ακόμα περισσότερο με κάθετη προένταση, τόσο ώστε η φόρτιση αυτή να μην ξεπερνά το 75% της αντοχής του υποστυλώματος, τότε θα έχουμε ( Α + 40% ) περισσότερη αντοχή του υποστυλώματος του ισογείου προς την οριζόντια τέμνουσα
Αυξάνοντας την διατομή του υποστυλώματος, καθώς και την φόρτιση στην προένταση, σε συνδυασμό με την αύξηση της περίσφιξης, το όφελος θα είναι πολλαπλάσιο ως προς την αντοχή της απόκρισης προς την τέμνουσα βάσης.

(Β) Τέμνουσες ροπής ( δημιουργούνται από τον συνδυασμό ταλάντωσης και στατικών φορτίων )
Ένας φορέας σκελετού οικοδομής αποτελείτε από κάθετα υποστυλώματα και από οριζόντιες πλάκες και δοκούς.
Αυτά όλα είναι ανεξάρτητα στοιχεία, και η μόνη τους σύνδεση διασφαλίζεται στους κόμβους.

Ένας πλάστιμος φορέας σκελετού, έχει μεγάλη ελαστικότητα, με αποτέλεσμα να ταλαντεύεται περισσότερο, και ακόμα περισσότερο καθ ύψος προσθετικά.
Η ταλάντωση αυτή, μεγαλώνει όσο μεγαλώνουν τα πάρα κάτω μεγέθη
1) ελαστικότητα και πλαστιμότητα του φορέα,
2) κέντρο βάρους του φορέα,
3) επιτάχυνση του σεισμού,
4) διάρκεια του σεισμού.
5) Υφιστάμενο ύψος ορόφου.
Η ταλάντωση αυτή αλλάζει τον κάθετο άξονα των υποστυλωμάτων διαφοροποιώντας αυτόν μερικές μοίρες, πότε δεξιά - πότε αριστερά.
Αυτή η διαφοροποίηση του κάθετου άξονα, επιβάλει στην πλάκα και την δοκό ( μέσο της σύνδεσης του κόμβου,) να κινηθούν πάνω και κάτω.
Φυσικά αυτή η κίνηση είναι αδύνατον να εφαρμοσθεί, διότι έρχεται σε αντίθεση με άλλες δύο τάσεις οι οποίες είναι αφενός τα στατικά φορτία, αφετέρου η δομική αντίσταση προς την παραμόρφωση, που εφαρμόζει ο κόμβος.
Οπότε αντίθετες τάσεις πάνω σε κομβικό σημείο, ισούται μαθηματικός στην δημιουργία ροπών.
Οι ροπές σε συνδυασμό με την αντίσταση των στοιχείων συνεπάγεται σε τέμνουσες πάνω στις μικρές διατομές των στοιχείων.
Αυτές είναι οι Τέμνουσες ροπής
Ερώτηση.
Υπάρχει κάποιος λογικός άνθρωπος σε αυτόν τον πλανήτη που να πιστεύει ότι με περισσότερο οπλισμό και μεγαλύτερες διατομές θα μπορέσει αυτός ο κόμβος να αντέξει την παραμόρφωση που επιφέρει όλο το στατικό βάρος του φέροντα?
Φυσικά ΟΧΙ
Συμπέρασμα ο ΕΑΚ και γενικά όλοι οι κανονισμοί του κόσμου είναι αναξιόπιστοι, διότι δεν είχαν προβλέψει αυτά που λέω.
Η Φυσική και ο κλάδος της η Μηχανική βασίζονται καθαρά πάνω σε αυτά που λέω.
Λύση για τέμνουσες ροπής
Η πλαστιμότητα είναι σκέτη παραμόρφωση, και σε συνδιασμό με τον σχεδιασμός των κομβικών σημείων κατευθύνει τα φορτία του σεισμού στις πιο αδύναμες διατομές των στοιχείων.
Η πλαστιμότητα δεν υφίσταται χωρίς την ταλάντωση η οποία είναι σκέτη παραμόρφωση.
Όταν έχεις παραμόρφωση, έχεις τουλάχιστον επισκευές.
Η μοναδική λύση είναι να σταματήσουμε την ταλάντωση του φέροντα, διότι μόνο έτσι σταματάμε την παραμόρφωση και τις τέμνουσες ροπής.
Αυτό για να συμβεί πρέπει
1) να υπάρξει ακαμψία στον φέροντα.
2) να οδηγήσουμε τις φορτίσεις του σεισμού σε διατομές πολύ μεγάλες και ισχυρές.

Αυτές οι διατομές είναι μόνον οι κάθετες διατομές του υποστυλώματος ( όχι οι οριζόντιες )
Αν θέλουμε να εφαρμόσουμε εκτροπή των πλάγιων σεισμικών φορτίσεων από τις αδύναμες οριζόντιες διατομές των υποστυλωμάτων στις ποιο ισχυρές κάθετες διατομές, η λύση είναι μόνο μία.
Να πακτώσουμε ή να εφαρμόσουμε προένταση μεταξύ δώματος και εδάφους.
Αν εφαρμόσουμε προένταση μεταξύ δώματος και βάσης, το μόνο που κάνουμε είναι να αυξήσουμε την αντοχή του υποστυλώματος ως προς τις τέμνουσες μεταφοράς. ( τέμνουσα βάσης )
Αυτό έκαναν στο Μετσόβιο για μένα, με τα γνωστά καλά αποτελέσματα.
Δεν είναι όμως αυτό το ζητούμενο της ευρεσιτεχνίας μου.
Διότι, η προένταση μεταξύ βάσης και δώματος, μπορεί κατά κάποιο τρόπο να είναι καλή...αλλά δεν σταματάει αποτελεσματικά την παραμόρφωση δηλαδή την ταλάντωση του φέροντα, οπότε και τις ροπές και τις τέμνουσες ροπής.
Αυτό θα το πετύχουμε μόνο αν η προένταση εφαρμοστή μεταξύ δώματος και εδάφους, σε υποστυλώματα με την κατάλληλη διατομή κάτοψης, η οποία πρέπει να είναι αρκετά μεγάλη, με πολλαπλές προεντάσεις σε κατάλληλα επί μέρους σημεία.
Αυτή η μέθοδος θα μηδενίσει τις τέμνουσες ροπής, και θα αυξήσει την απόκριση του φέροντα ως προς τις μεταφορικές τέμνουσες ( τέμνουσες βάσης.)
Ιδανικές κατασκευές για τον σκοπό αυτόν είναι οι άκαμπτες μονολιθικές κατασκευές από Ο.Σ, http://postimage.org/image/r1aadhj8/ χωρίς να αποκλείονται και οι μονολιθικές κατασκευές από οπτοπλινθοδομή.
Για αρχιτεκτονικούς λόγους υπάρχει και η μέθοδος του βίντεο της ευρεσιτεχνίας.
https://www.youtube.com/watch?v=KPaNZcHBKRI αν θέλουμε να έχουμε απεριόριστη θέα.

Αυτή η μέθοδος εξασφαλίζει τον πιο πλάστιμο ελεγχόμενο φέροντα στον κόσμο, διότι διαθέτη τους ποιο ευέλικτους κόμβους, και την μεγαλύτερη σεισμική απόσβεση στον κόσμο, χωρίς να στερείτε την οριζόντια σεισμική μόνωση.

Ο μηχανισμός εφαρμογής προέντασης της ευρεσιτεχνίας, ενώ εφαρμόζει προένταση στον τένοντα ο οποίος εκτείνεται μεταξύ του δώματος και μιας άγκυρας η οποία είναι πακτωμένη στα βάθη μιας γεώτρησης κάτω από την βάση, έχει την ικανότητα να μην επιβαρύνει το έδαφος της θεμελίωσης με πρόσθετα φορτία προέντασης. Αυτό οφείλετε ....διάβασε προηγούμενη απάντηση
Αυτό που συμβαίνει είναι...
1) να εφαρμόζει προένταση μόνο στο υποστύλωμα, μεταξύ βάσης και δώματος.
2) Καθαρή πάκτωση της κατασκευής με το έδαφος.
3) να αναλαμβάνει το βάρος της κατασκευής, και να την στηρίζει στα πρανή της γεώτρησης, εξασφαλίζοντας κατ αυτόν τον τρόπο μία δεύτερη στήριξη στα βάθη του εδάφους.
Δηλαδή στην πραγματικότητα αυτό που συμβαίνει είναι ότι η κατασκευή δεν στηρίζεται πλέον στο έδαφος κάτω από την βάση, αλλά τα στατικά του φορτία μεταφέρονται πρωτίστως στα πρανή της γεώτρησης, μέσο του μηχανισμού της άγκυρας.
Αυτό εξασφαλίζει στην κατασκευή ( εκτός των άλλων, ) μία οριζόντια σεισμική μόνωση,
( χωρίς εφέδρανα ) διότι απομονώνει το μεγάλο βάρος της κατασκευής να μεταφερθεί στο έδαφος κάτω από την βάση.
Κατ αυτόν τον τρόπο, τα μεταδιδόμενα φορτία του εδάφους προς τον φέροντα, κατά την διάρκεια του σεισμού είναι ελάχιστα, ( διότι η επαφή εδάφους - βάσης είναι πολύ μικρή ) και για τον λόγο αυτόν έχουμε την ελεύθερη μετακίνηση του εδάφους κάτω από την βάση,και έτσι επιτυγχάνουμε την οριζόντια σεισμική μόνωση.
Οι ελαστικότητα των πίρων της άγκυρας, καθώς και η πλαστιμότητα των σωλήνων, εφαρμόζουν την οριζόντια σεισμική μόνωση.
Προυπόθεση για να συμβεί αυτό, είναι η οπή της γεώτρησης να είναι πιο μεγάλη, από την διάμετρο της σωλήνας στήριξης, ώστε η σωλήνα να μπορεί να μετακινηθεί δεξιά - αριστερά χωρίς να παραμορφωθεί από την μετακίνηση.
Οπότε ...
4) Εξασφαλίζει και οριζόντια σεισμική μόνωση.

Συμπέρασμα
Πρέπει το σύστημα να δοκιμαστεί με την μέθοδο υπολογιστικής μηχανικής ( μέθοδος των πεπερασμένων στοιχείων ) αλλά και με μαθηματικούς προγραμματισμούς.
Να εξετασθούν ξεχωριστά οι παράμετροι σχεδιασμού ως προς
1) την απόκριση της κατασκευής η οποία φέρει προτεταμένα υποστυλώματα σε διάφορους φορείς.
2) την απόκριση της κατασκευής η οποία φέρει πακτωμένα υποστυλώματα με το έδαφος σε διάφορους φορείς.
3) την απόκριση της κατασκευής η οποία φέρει προτεταμένα υποστυλώματα τα οποία είναι πακτωμένα στο έδαφος.
Ο τίτλος που θα έπρεπε να έχει το θέμα μου είναι..
Θεωρία βέλτιστης αντισεισμικής σχεδίασης επεμβάσεων σε δομικούς φορείς με εφαρμογή στην προένταση των υποστυλωμάτων και στην πάκτωση αυτών στο έδαφος
Απάντηση με παράθεση