Με την μέθοδο σχεδιασμού, πάκτωσης των κόμβων της ανώτατης στάθμης με το έδαφος ευελπιστώ να εκτρέψω τις πλάγιες αδρανειακές εντάσεις του σεισμού 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 μετατοπίσεις (δηλ τα drifts) και άρα η ένταση που αναπτύσσεται σε ολόκληρο τον φορέα είναι περιορισμένη ) και να τις επιστρέφουν μέσα στο έδαφος από όπου και προήλθαν αφαιρώντας καθ αυτόν τον τρόπο μεγάλες εντάσεις και αστοχίες πάνω από τον φέροντα οργανισμό του κτιρίου εξασφαλίζοντας συγχρόνως μία πιο ισχυρή φέρουσα ικανότητα του εδάφους θεμελίωσης. Με τον κατάλληλο σχεδιασμό διαστασιολόγισης των τοιχωμάτων και την τοποθέτηση τους σε κατάλληλες θέσεις αποτρέπουμε τον στρεπτοκαμπτικό λυγισμό που εμφανίζεται σε ασύμμετρες, μεταλλικές και υψίκορμες κατασκευές.
Ο σεισμός είναι μια δύναμη μετατόπισης της βάσης των τοιχωμάτων η οποία σε συνδυασμό με την αντίθετη κατεύθυνσης δύναμη της αδράνειας της κατασκευής περιστρέφει τα τοιχώματα γύρω από την άρθρωση της βάσης παραμορφώνοντας τους κορμούς των δοκών με τους οποίους συνδέονται στον κόμβο μέχρι να σπάσουν. Για να σταματήσει η περιστροφή των τοιχωμάτων χρειάζεται να αντλήσουμε ενέργεια από την εξωτερική πηγή του εδάφους και να την μεταφέρουμε ελεύθερη στο ανώτατο άκρο του με σκοπό να σταματήσει την περιστροφή τους. Βασικά παραλαμβάνουμε τις ανοδικές εντάσεις της στροφής του τοιχώματος από το ανώτατο άκρο του πριν αυτές μεταφερθούν πάνω στα μέλη του φέροντα οργανισμού και τις επιστρέφουμε μέσα στο έδαφος από όπου και προήλθαν. Το σκυρόδεμα αντέχει στην θλίψη 12 φορές περισσότερο από ότι αντέχει σε εφελκυσμό. Όπως οπλίζουν το σκυρόδεμα σήμερα οι πολιτικοί μηχανικοί κατά τον σεισμό στο υποστύλωμα δημιουργείτε μια κάμψη. Κατά την κάμψη το υποστύλωμα λυγίζει και η μία πλευρά του θλίβεται και η άλλη εφελκύεται. Κάπου όταν ζοριστεί σπάει. Υπάρχει λόγος που σπάει σε ένα συγκεκριμένο σημείο και ο λόγος είναι ότι σε αυτό το σημείο συγκεντρώνονται όλες οι εντάσεις των δύο πλευρών του αυτή της θλίψης και εφελκυσμού. Αυτή η περιοχή βασικά είναι η κρίσιμη περιοχή αστοχίας και την προκαλεί η μεγάλη συγκέντρωση των εντάσεων. Θα ήταν καλό αν το υποστύλωμα δεν είχε αυτό το πρόβλημα δηλαδή θα ήταν καλό αυτές οι εντάσεις να μην συγκεντρωνόντουσαν σε μία περιοχή αλλά να διαχέονταν σε περισσότερες περιοχές της διατομής του διότι καθ αυτόν τον τρόπο θα είχε περισσότερη αντοχή και δεν θα είχαμε αστοχία. Τι φταίει και συμβαίνει αυτό το φαινόμενο? Φταίει ο τρόπος που τοποθετούμε τον οπλισμό. Ο κύριος οπλισμός δεν πρέπει να έρχεται σε επαφή με το σκυρόδεμα. Πρέπει να περνά ελεύθερος μέσα από μια σωλήνα και να πακτώνεται στο δώμα με μία βίδα. Γιατί τι θα κερδίσουμε με αυτό? Θα κερδίσουμε δύο πράγματα. Το πρώτο είναι ότι δεν θα υπάρχει πια η περιοχή αστοχίας διότι το υποστύλωμα δεν θα λυγίζει οπότε δεν θα υπάρχει εφελκυσμός στην μια του πλευρά Πως γίνετε αυτό? Την ώρα που πάει να λυγίσει μεγαλώνει δηλαδή εφελκύεται η μία του πλευρά. Αν έχει πάκτωση στο δώμα δεν το αφήνει να μεγαλώσει οπότε δεν λυγίζει και δεν υπάρχει πια η συγκέντρωση των εντάσεων σε ένα συγκεκριμένο σημείο αστοχίας. Και που εκτρέπονται αυτές οι εντάσεις ???
Εκτρέπονται στο άνω άκρο του υποστυλώματος που έχουμε την πάκτωση. Αυτό είναι το δεύτερο καλό διότι η πάκτωση του τένοντα στο δώμα δημιουργεί μία αντίδραση στο σκυρόδεμα του υποστυλώματος δηλαδή το συνθλίβει εμποδίζοντας αυτό να επιμηκυνθεί. Δηλαδή τώρα οι εντάσεις που δέχεται ο κορμός του σκυροδέματος της κολόνας είναι μία θλίψη στο δώμα και μία στην βάση. Κανέναν εφελκυσμό καμία κρίσιμη περιοχή αστοχίας. Το σκυρόδεμα αντέχει την θλίψη και κατ αυτόν τον τρόπο λύσαμε το πρόβλημα αστοχίας.
Δηλαδή κάναμε την κατασκευή να αντέχει περισσότερο στον σεισμό.
Ο λυγισμός του υποστυλώματος ευθύνεται για την παραμόρφωση των κόμβων όπου ενώνεται η δοκός με το υποστύλωμα. Το ίδιο υπεύθυνο για την παραμόρφωση των κόμβων είναι και το ανασήκωμα της μίας πλευράς του πέλματος της βάσης του και συμβαίνει από την στροφή του υποστυλώματος κατά την ροπή ανατροπής του. Αν η κάτω πάκτωση του ελεύθερου τένοντα του υποστυλώματος γίνει κάτω από την βάση δεν σταματάμε την παραμόρφωση των κόμβων. Αν όμως η κάτω πάκτωση του τένοντα γίνει μέσα στο έδαφος τότε σταματήσαμε όλες τις ροπές στους κόμβους οι οποίες υφίστανται και από τον λυγισμό του κορμού του υποστυλώματος αλλά και από την ανάκληση της βάσης του.Όπως βλέπετε στο σχέδιο... Ο σεισμός δίνει επιτάχυνση μετατόπισης Α και η πλάκα αδράνεια Β αυτές οι εντάσεις δημιουργούν την στροφή Γ Το τοίχωμα παραλαμβάνει την αδράνεια Β από το δώμα και την κατεβάζει διαγώνια όπως δείχνουν τα βελάκια ( 1 ) κάτω στην άρθρωση Στην άρθρωση υπάρχει περιστροφή και δημιουργεί ανοδικές εντάσεις αυτές που δείχνουν τα βελάκια ( 2 ) οι οποίες καταλήγουν στο άνω άκρο του τοιχίου ( 3 ) Ο μηχανισμός τις παραλαμβάνει από το άνω άκρο και τις στέλνει μέσα στο έδαφος όπως δείχνουν τα βελάκια ( 3 ) Κατ αυτόν τον τρόπο σταματάμε την στροφή του τοιχώματος προερχόμενη από την ροπή ανατροπής που επιφέρει την κάμψη του κορμού του και το ανασήκωμα του πέλματος της βάσης του. Ερώτηση. Αν σταματήσουμε την την ροπή ανατροπής που επιφέρει την κάμψη του κορμού του και το ανασήκωμα του πέλματος της βάσης του τότε θα υπάρχει παραμόρφωση και εντάσεις στην δοκό και την πεδιλοδοκό? Απάντηση ... φυσικά όχι
Υ.Γ
Ο τένοντας περνά μέσα από μια πλαστική σωλήνα ώστε να ακυρώσουμε την συνάφεια. Η συνάφεια κάνει τρία πράγματα που δεν είναι καλά α) Κατεβάζει ροπές στην βάση. β) ταλαιπωρεί το σκυρόδεμα με διατμητικές αξονικές εντάσεις στην διεπιφάνεια σκυροδέματος χάλυβα. γ) δημιουργεί κρίσιμη περιοχή αστοχίας . Με την μέθοδο που λέω Δεν υπάρχει πια η κρίσιμη περιοχή αστοχίας, διότι οι εντάσεις κατανέμονται στο άνω και κάτω άκρο του τοιχώματος υπό μορφή θλίψης. Το σκυρόδεμα αντέχει πολύ την θλίψη οπότε κανένα πρόβλημα. Δεν υπάρχει εφελκυσμός στο σκυρόδεμα του τοιχώματος διότι τον παραλαμβάνει ο τένοντας από το άνω άκρο του και τον στέλνει μέσα στο έδαφος Χωρίς να υπάρχει εφελκυσμός του ενός άκρου του τοιχώματος δεν υπάρχει κάμψη ούτε ανασήκωμα του πέδιλου της βάσης ούτε ροπές στους κόμβους
Ο χρήστης seismic επεξεργάστηκε αυτό το μήνυμα: 04 Οκτώβριος 2018 - 08:43 μμ