Re: Σεισμός στην Ιαπωνία

#121
Θέλουμε να μην έχουν κανένα πρόβλημα αστοχίας οι κτιριοκατασκευές στον σεισμό με ελάχιστο κατασκευαστικό κόστος?
Αν το θέλουμε πρέπει να αλλάξουμε τον τρόπο σχεδιασμού που κατασκευάζουμε τις κτιριοκατασκευές.
Η κατασκευές σε έναν μικρό σεισμό έχουν μια μικρή αβλαβή ελαστική μετατόπιση.
Σε έναν μεσαίου μεγέθους σεισμό η μεγαλύτερη μετατόπιση της κτιριοκατασκευής επιφέρει ανελαστικές εντατικές παραμορφώσεις τις οποίες αντιμετωπίζουμε σήμερα με επιλεγμένους μηχανισμούς αστοχίας πάνω στις δοκούς με αποτέλεσμα να επιτυγχάνουμε ελεγχόμενες αστοχίες και να αποτρέπουμε την κατάρρευση της κτιριοκατασκευής και μετέπειτα επιδιορθώνουμε αυτές τις αστοχίες.
Σε έναν πολύ μεγάλο σεισμό με μεγάλη διάρκεια έχουν μία ανελαστική συμπεριφορά τέτοιου μεγέθους η οποία δημιουργεί αστοχίες κατάρρευσης.
Εδώ βλέπουμε μια ανικανότητα των κτιριοκατασκευών να αντιμετωπίσουν τον πολύ μεγάλο σεισμό με μεγάλη διάρκεια.
Δηλαδή βλέπουμε ότι δεν μπορούν σήμερα οι στατικοί να σταματήσουν τις αστοχίες ενός μέτριου σεισμού και δεν μπορούν να εξασφαλίσουν μετά από έναν πολύ μεγάλο σεισμό μεγάλης διάρκειας ένα κτίριο ασφαλή και λειτουργικό το οποίο αν δεν κατέρρευσε κατά τον σεισμό δεν θα καταρρεύσει στο μέλλον. Όλα αυτά για τον πλήρη αντισεισμικό σχεδιασμό που εφαρμόζετε σήμερα.
Από την άλλη το κόστος κατασκευής έχει κάνει απαγορευτικό τον πλήρη αντισεισμικό σχεδιασμό με αποτέλεσμα οι ποιο πολλές κατασκευές να σχεδιάζονται με τον φθηνότερο ανασφαλή μερικό αντισεισμικό σχεδιασμό.
Εδώ βλέπουμε την ανάγκη αλλαγής του σχεδιασμού των κτιριοκατασκευών με έναν άλλο αντισεισμικό σχεδιασμό ο οποίος αφενός θα πρέπει να είναι καταρχήν φθηνότερος ώστε να απολαμβάνουν και οι φτωχοί την ασφάλεια του σπιτιού τους και αφετέρου να αντιμετωπίζει τους μέτριους και τους πολύ μεγάλους σεισμούς χωρίς τον φόβο της κατάρρευσης και το μεγάλο έξοδο της επισκευής των.
Αυτόν τον σχεδιασμό προσφέρει η ευρεσιτεχνία και το κατορθώνει διότι είναι ένας μηχανισμός ο οποίος ελέγχει τις μετατοπίσεις κατά το λίκνισμα της κτιριοκατασκευής. Ελέγχοντας τις μετατοπίσεις ελέγχεις τις ανελαστικές αστοχίες που δημιουργούν οι εντάσεις που αναπτύσσονται πάνω στους κορμούς των φερόντων στοιχείων γύρω από τους κόμβους.
Κύριοι πολιτικοί μηχανικοί έχετε σπουδάσει μια επιστήμη η οποία προσπαθεί να παραλάβει τις εντάσεις εφελκυσμού των κρίσιμων περιοχών αστοχίας με τον οπλισμό, και τις εντάσεις θλίψης με το σκυρόδεμα. Το λάθος που κάνετε είναι ότι αυτές τις εντάσεις τις κατευθύνετε να ακολουθούν μία κυκλική πορεία πάνω στα φέροντα στοιχεία τις κατασκευής η οποία με τις κατάλληλες συνθήκες συντονισμού πολλαπλασιάζονται. Το σωστό είναι να παραλαμβάνουμε αυτές τις εντάσεις πάνω από την κτιριοκατασκευή και να τις οδηγούμε απευθείας έξω από αυτήν κατευθύνοντας αυτές μέσα στο έδαφος.
Αυτό το επιτυγχάνουμε με την μέθοδο και τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας. Η μέθοδος περιλαμβάνει τένοντες ελεύθερης διέλευσης μέσα από τα τοιχώματα της κτιριοκατασκευής πάνω στους οποίους εφαρμόζουμε μερική προένταση μεταξύ των ανώτατων άκρων των τοιχωμάτων και του εδάφους θεμελίωσης επιτυγχάνοντας την ένωση εδάφους κατασκευής. Αυτή η ένωση παραλαμβάνει τις ανοδικές εντάσεις τις ροπής ανατροπής του κτιρίου και τις μεταβιβάζει μέσα στο έδαφος και όχι πάνω στην κατασκευή όπως τις οδηγείται εσείς και κατ αυτόν τον τρόπο σταματά η μετατόπιση του κτιρίου. Μετατόπιση του κτιρίου σημαίνει συντονισμός που έχει σαν αποτέλεσμα την κυκλοφορία και τον πολλαπλασιασμό των εντάσεων πάνω στο κτίριο. Σταματώντας τις μετατοπίσεις σταματάμε και τις εντάσεις.
Χωρίς πολλές ψαθυρές αστοχίες δεν υπάρχει κατάρρευση ούτε επισκευή.
1) Αν έχουμε ένα τοίχωμα το οποίο το θέλουμε τελείως άκαμπτο τότε εφαρμόζουμε μεγάλη προένταση στα δύο άκρα του μεταξύ αυτών και του εδάφους. Τα σεισμικά φορτία με αυτή την μέθοδο έχουν μια μικρή αύξηση πάνω στον φέροντα οργανισμό. Όταν όμως το τοίχωμα έχει μεγάλη διατομή παραλαμβάνει δυναμικά την θλίψη χωρίς αστοχία. Εφελκυσμός δεν υφίσταται με την μέθοδό μου διότι τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής του τοιχώματος τις παραλαμβάνει ο τένοντας και τις στέλνει μέσα στο έδαφος. Οπότε με την μέθοδο αυτή αφαιρούμε τις εντάσεις εφελκυσμού από το τοίχωμα. Αυξάνονται λίγο οι εντάσεις θλίψης οι οποίες τις παραλαμβάνουμε αυξάνοντας λίγο τις διατομές των τοιχωμάτων ή την ποιότητα του σκυροδέματος ή τον εγκάρσιο οπλισμό. . 2) Αν θέλουμε η κατασκευή να έχει ελαστικότητα τότε τοποθετούμε ένα υλικό απόσβεσης μεταξύ του κοχλία στο ανώτατο άκρο και του σκυροδέματος. Αυτό επιτρέπει μερικές ελαστικές μετατοπίσεις της κατασκευής πριν τερματίσει συμπιεσμένο το αποσβεστικό υλικό και αναλάβει δυναμικά ο κοχλίας να σταματήσει τις ανοδικές εντάσεις. Γιατί τοποθετούμε υλικό απόσβεσης στο δώμα. α) για να επαναφέρει την κατασκευή στην αρχική της θέση μετά την ελαστική της μετατόπιση. β) για να παραλάβουν και οι δοκοί μερικά φορτία ανοδικών εντάσεων αφαιρώντας αυτές τις εντάσεις από τον τένοντα της ευρεσιτεχνίας. γ ) για ομαλή απόσβαιση των ανοδικών εντάσεων. Το βάθος της γεώτρησης εξαρτάτε από το έδαφος θεμελίωσης, τις ανοδικές εντάσεις υπολογισμού, και την επιτάχυνση του σεισμού. Ο μηχανισμός της άγκυρας αποκλείει την διολίσθηση διότι οι ακτίνες του που επιβάλουν την πίεση στα πρανή έχουν αντίθετη φορά. Οι ακτίνες που βλέπουν κάτω παραλαμβάνουν τα κάθετα φορτία και οι ακτίνες που βλέπουν πάνω τα ανοδικά φορτία. Η πίεση που ασκούν στα πρανή έχει οριζόντια φορά το οποίο είναι ότι καλύτερο διότι αποκλείει την αστοχία πρόσφυσης. Όσο τραβάς τον μηχανισμό τόσο μεγαλύτερη πρόσφυση αποκτά με τα πρανή της γεώτρησης.
Εικόνα

Re: Σεισμός στην Ιαπωνία

#124
ΕΛΑΣΤΙΚΗ ΑΝΕΛΑΣΤΙΚΗ ΜΕΤΑΤΟΠΙΣΗ ΚΑΤΑΣΚΕΥΗΣ.
Όλοι ξέρουμε ότι μία ξύλινη βέργα λυγίζει μέχρι να σπάσει. Γενικά όλα τα υλικά σώματα έχουν μία ελαστικότητα πριν σπάσουν. Άλλα έχουν μεγάλη και άλλα μικρή ελαστικότητα. Κατά την ελαστικότητα τα σώματα ( όταν αφαιρεθεί η δύναμη του τα λυγίζει ) επανέρχονται στην αρχική τους μορφή. Αυτή η μετατόπιση που εφαρμόζεται μέσα στα όρια του λυγίσματος λίγο πριν σπάσουν ονομάζεται ελαστική μετατόπιση ή ελαστική φάση. Όταν ένα σώμα λυγίσει πολύ και αρχίζει να σπάει αυτή ονομάζεται ανελαστική μετατόπιση. Κατά την ανελαστική μετατόπιση το σώμα δεν επανέρχεται πίσω στην πρωταρχική του θέση. Αν η μετατόπιση της κάμψης είναι πολύ μεγάλη τότε επέρχεται το σπάσιμο του υλικού. Αυτές τις ιδιότητες της βέργας προς την μηχανική καταπόνηση τις έχουν όλα τα υλικά, οπότε τις έχουν και οι κολόνες του σκελετού της κατασκευής. Οπότε όταν λυγίσουν πολύ κατά το λίκνισμα του σεισμού σπάνε και δεν επανέρχονται στην αρχική τους θέση. Αν το σπάσιμο της κολόνας είναι μικρό η κατασκευή δεν καταρρέει διότι υπάρχει ο οπλισμός του χάλυβα μέσα της ο οποίος την συγκρατεί. Αν αυτή η ρωγμή του σπασίματος είναι μικρή ( μερικά χιλιοστά ) επιδιορθώνεται αργότερα με εποξειδικά ενέματα. Αν τα σπασίματα είναι μεγάλα και πολλά πάνω στον φέροντα οργανισμό η κατασκευή θα καταρρεύσει.
Συμπέρασμα.
α) Αν ο σεισμός είναι μικρός η κατασκευή θα λικνίζεται λίγο και θα επανέρχεται στην αρχική της μορφή. Σε αυτή την κατάσταση η κατασκευή ή τα σπίτια μας δεν θα πάθουν τίποτα και θα είναι έτοιμα να αντιμετωπίσουν τον επόμενο σεισμό.
β) Αν ο σεισμός είναι μεγάλος θα δημιουργηθούν ανελαστικές αστοχίες και αυτές θα χρειαστούν επισκευή μετά τον σεισμό. Αν δεν τις επισκευάσουμε σωστά ο σεισμός δεν ξεχνά και οι συνέπειες στον επόμενο σεισμό θα είναι καταστροφικές.
γ) Σε πάρα πολύ μεγάλους σεισμούς αν δεν καταρρεύσει η κατασκευή θα πρέπει να την κατεδαφίσουμε εμείς διότι οι ζημιές που θα έχει υποστεί θα είναι μη επισκευάσιμες.
Η ευρεσιτεχνία αυτό που κάνει είναι να ελέγχει την κάμψη όλων των κολονών της κατασκευής έτσι ώστε η κατασκευή να λικνίζεται πάντα μέσα στην ελαστική φάση μετατόπισης και να μην περνά ποτέ σε ανελαστικές μετατοπίσεις. Όταν έχεις έναν μηχανισμό που έχει την δυνατότητα να ελέγχει τις μετατοπίσεις της κατασκευής τότε αυτός ο μηχανισμός ελέγχει και τις εντάσεις που δημιουργούν τις αστοχίες, διότι όταν ελαχιστοποιούνται οι μετατοπίσεις ελαχιστοποιούνται και οι εντάσεις στον κορμό των φερόντων στοιχείων.
Απάντηση

Μέλη σε σύνδεση

Μέλη σε αυτήν τη Δ. Συζήτηση: Δεν υπάρχουν εγγεγραμμένα μέλη και 1 επισκέπτης