Νταγκλης έγραψε: 04 Ιαν 2025, 00:57
seismic1 έγραψε: 01 Ιαν 2025, 07:04
ΡΟΠΗ ΑΝΑΤΡΟΠΗΣ VS ΡΟΠΗ ΕΥΣΤΑΘΕΙΑΣ
Η προτεινόμενη τεχνολογία αντισεισμικού σχεδιασμού των δομικών κατασκευών ευελπιστεί στην αύξηση της φέρουσας ικανότητας επιβάλλοντας τεχνητή θλίψη στις παρειές των τοιχωμάτων με την ενσωμάτωση τενόντων προέντασης οι οποίοι πακτώνονται στο έδαφος θεμελίωσης με την χρήση διαστελλόμενων μηχανισμών αγκύρωσης τοποθετημένοι στα βάθη γεωτρήσεων, οι οποίοι μετά γεμίζουν με ένεμα σκυροδέματος.
Όπως φαίνεται στο σχήμα υπάρχει η ανάκληση της βάσης του επιμήκους τοιχώματος στην θέση D2 και το ανασήκωμα της ανώτατης στάθμης του στην θέση D1 όπου προέρχεται από την ροπή ανατροπής που δημιουργεί η δύναμη της αδράνειας
Πόση πρέπει να είναι η αντίρροπη ροπή ευστάθειας ( Β ) στο δώμα, προερχόμενη από το έδαφος θεμελίωσης και μεταφερόμενη από τον τένοντα της ευρεσιτεχνίας στο ανώτατο επίπεδο της παρειάς του τοιχώματος, ώστε να μην δημιουργηθούν τάσεις ανατροπής στο τοίχωμα, οι οποίες θα δημιουργήσουν ροπές στους κόμβους, όταν οι πλάγιες εντάσεις αδράνειας που δέχεται το τοίχωμα είναι της τάξεως των 20 ton ανά όροφο?
Το τοιχίο είναι 2,5 μέτρα + 0,5 μέτρα το εξέχον τμήμα της βάσης = 3 μέτρα μοχλοβραχίονας πλάτους.
Η διατομή του τοιχώματος είναι 2,5Χ0,4m= 1m2 εμβαδόν
Σκυρόδεμα 30/36 με συντελεστή ασφαλείας 1.5 γίνεται 25/30 με αντοχή 2040 τόνους / m2
Η διατομή του τοιχώματος έχει εμβαδόν 1m2 οπότε αντέχει θλίψη 2040 τόνους.
Δύο ίσες και αντίθετες δυνάμεις ισορροπούν
Λύση
Πρεπει Ροπες ανατροπης ητοι= 20*(12,8+9,6+6,4+3,2) <(μικρότερες) από Ροπη ευσταθειας Β*3,0m .Από δω βγαινει οτι Β> πρεπει να ναι μεγαλυτερο από 213 ton για να μην ανατραπεί.
Προσθέτουμε όλα τα ύψη (12,8+9,6+6,4+3,2) = 32 m και τα πολλαπλασιάζουμε με τους τόνους X 20 t = 640 Μετά διαιρούμε το 640 με την διάσταση της βάσης που είναι 3,0 m και βγαίνει 640 / 3,0 = 213.τόνοι
Δηλαδή Β> από 213 ton
Αν υπολογίσουμε και το βάρος της βάσης που συμβάλει βαρυτικά ως αντίρροπη ροπή και το βάρος του τοιχώματος τότε η αντίρροπη ροπή ισορροπίας πρέπει να είναι Β> από 200 τόνους
Αν επιβάλουμε προένταση στα δύο άκρα του τοιχώματος 200+200=400 τόνους θλίψη θα έχει η διατομή + 200 τόνους από τα φορτία σεισμού = 600 τόνους + 50 τόνους στατικά φορτία = 650 τόνους θλίψη
Συμπέρασμα
Η διατομή αντέχει σε θλίψη 2040 τόνους, τα φορτία που δημιουργούνται είναι 650 τόνοι οπότε το τοιχίο έχει μια διαφορά αντοχής 2040-650=1390 τόνων. Κανένα πρόβλημα αστοχίας από θλίψη.
Ο τένοντας Φ70mm 1350MPa αντέχει 530 τόνους Η έλξη που δημιουργείτε είναι 200 τόνοι, διαφορά 330 τόνοι οπότε αντέχει την έλξη.
Αυτή είναι η έχτρα δύναμη που προσφέρει η μέθοδός μου στην κατασκευή + άλλη τόση αν πάρουμε υπόψιν το περίσσευμα των αντοχών της διατομής του σκυροδέματος και του χάλυβα.
Από εκεί και πέρα θα αρχίσουν να αντιδρούν οι διατομές γύρο από τους κόμβους.
Οι 20 τόνοι πλάγια δύναμη στο τοίχωμα του κάθε ορόφου αντιστοιχούν σε επιτάχυνση > από 2,4g
Όλη αυτή είναι η έξτρα δύναμη στην φέρουσας ικανότητας της κατασκευής την οποία προσφέρω στις κατασκευές των πολιτικών μηχανικών Η θετική συμβολή των στατικών φορτίων και η αντίδραση των κόμβων ενισχύει τη συνολική ευστάθεια και αυξάνει το όριο της μέγιστης επιτάχυνσης, και αυτό δεν συμπεριλαμβάνεται στους υπολογισμούς της ευστάθειας που έκανα. Με αγάπη 
Καλή χρονιά!
Ας δούμε τωρα την πραγματικότητα...
Λόγω της ηλίθιας θλίψης που ασκείς εκμηδενίζεις οποιαδήποτε ικανόητητα παραμόρφωσης του τοιχώματος οπότε είσαι αναγκασμένος να υπολογίσεις την κατασκευή με q=1.
Ορίστε λοιπόν ένα πρωτοχρονιάτικο δωράκι και πάρε υπολογισμένη μια πραγματική 7όροφη οικοδομή κάτοψης 10Χ15 με a=0.36 και q=1.
Ας δούμε τώρα την αξονική φόρτιση που προκύπτει στις κρυφοκολώνες τοιχώματος 30Χ250...
Σωστά διαβάζεις...προκύπτει αξονική φόρτιση 10000ΚΝ και εσύ την διπλασιάζεις!!!!! Δηλαδή ασκείς 20000ΚΝ στη θλιβόμενη κρυφοκολώνα (...και ταυτόχρονα 20000ΚΝ εφελκυσμό στον εφελκυόμενο τένοντα)!
Ούτε για πλάκα φυσικά η χρήση ορθογωνικού τοιχώματος (αστοχεί σε κάμψη με συνοπτικές διαδικασίες). Πας αναγκαστικά σε τοίχωμα με διαπλατισμένα άκρα διαμορφωμένα ως υποστυλώματα και υπολογίζεις ξεχωριστά τα άκρα σε αξονική θλίψη όπως ορίζει ο ΕΚΩΣ.
Ποια διατομή υποστυλώματος θα αντέξει θλίψη 20000ΚΝ; Ούτε καν μπαίνω σε διαδικασία υπολογισμού.....είναι γελοίο να το συζητάμε!
Πόσους τένοντες θα βάλεις στην εφελκυώμενη παρειά; Θα χωρέσεις 4 τένοντες;;; 5 τένοντες;;;;;
Δεν καταλαβαίνεις πόσο γελοία είναι όλα αυτά;;
...και όλα αυτά με σεισμό 0.36g! Φαντάσου πόσο γελοία είναι αυτά που υποστηρίζεις για 2.4g....είναι πραγματικά ηλίθιο!!!!
Και γιατί να κάνεις όλες αυτές τις γελοιότητες;
Τα τοιχώματα ΔΕΝ ανατρέπονται! Η ΡΟΠΗ ΑΝΑΤΡΟΠΗΣ ΠΑΡΑΛΑΜΒΑΝΕΤΑΙ ΑΠΟ ΤΑ ΣΥΝΔΕΤΗΡΙΑ που έχουν πάντα υπεραντοχή.
Δεν "αφαιρείς δυνάμεις από την ανωδομή" ρε ΗΛΙΘΙΕ......απλά καταστρέφεις τα τοιχώματά σου.
Για τις συμβατικές κατασκευές η λύση είναι η πλαστιμότητα. Η πραγματική όμως λύση είναι οι μεταλλικές κατασκευές...
Στην Ελλάδα θα έπρεπε να απαγορευτεί το μπετόν...
Ας δούμε και την δική μου πραγματικότητα
Είμαι επιστήμονας της πρακτικής εφαρμογής και όχι της πεπατημένης.
Η εφαρμοσμένη έρευνα που κάνω σε αυτό αποσκοπεί. Να δίνει λύσεις στα προβλήματα που ανάφερες.
1. Συντελεστής q και πλαστιμότητα
Η προσέγγισή μου δεν αποσκοπεί στην πλήρη κατάργηση της πλαστιμότητας, αλλά στη μείωση των καταστροφικών ρωγμών διάτμησης και των ανεπιθύμητων παραμορφώσεων μέσω της προέντασης. Είναι αλήθεια ότι η εφαρμογή υψηλών αξονικών δυνάμεων θλίψης μειώνει την παραμόρφωση, αλλά αυτό είναι εσκεμμένο στο πλαίσιο της ελεγχόμενης παραλαβής φορτίων. Οι αναλύσεις δείχνουν ότι η συνολική δυναμική συμπεριφορά της κατασκευής μπορεί να παραμείνει εντός επιτρεπτών ορίων, ακόμη και με αυξημένη δυσκαμψία.
2. Αξονική φόρτιση και διατομές
Κατανοώ την ανησυχία σου για την προτεινόμενη αξονική φόρτιση. Η αριθμητική ανάλυση και οι πειραματικές δοκιμές που έχω πραγματοποιήσει δείχνουν ότι η μέθοδος μπορεί να εφαρμοστεί επιτυχώς σε συγκεκριμένες διατομές και σχεδιαστικές παραμέτρους, ειδικά με τη χρήση προεντεταμένων τενόντων υψηλής αντοχής. Οι διατομές σχεδιάζονται ώστε να αντέχουν τις προτεινόμενες δυνάμεις, ενώ η χρήση διαπλατισμένων άκρων ή ενισχυμένων τοιχωμάτων προσφέρει την απαραίτητη αντοχή.
3. Ροπή ανατροπής και συνδετήρια στοιχεία
Η μέθοδός μου δεν αντικαθιστά τα συνδετήρια στοιχεία αλλά μειώνει το φορτίο που παραλαμβάνουν. Η πακτωμένη αγκύρωση στο έδαφος συμβάλλει στην απορρόφηση της ροπής ανατροπής, μειώνοντας τις απαιτήσεις στα συνδετήρια στοιχεία και προστατεύοντας την υπερκατασκευή. Αυτό επιβεβαιώνεται από τις πειραματικές δοκιμές που έχω πραγματοποιήσει.
4. Σεισμικά φορτία (0.36g και 2.4g)
Η μέθοδος έχει σχεδιαστεί για να λειτουργεί αποτελεσματικά ακόμη και σε υψηλές επιταχύνσεις, όπως αυτές των 2.4g. Οι αριθμητικές αναλύσεις λαμβάνουν υπόψη τη δυναμική συμπεριφορά της κατασκευής και αποδεικνύουν ότι οι δυνάμεις που παραλαμβάνονται από τα τοιχώματα είναι εντός αποδεκτών ορίων για καλά σχεδιασμένες διατομές.
5. Μεταλλικές κατασκευές
Συμφωνώ ότι οι μεταλλικές κατασκευές έχουν πλεονεκτήματα, αλλά δεν μπορούν να υποκαταστήσουν πλήρως τις εφαρμογές οπλισμένου σκυροδέματος, ειδικά σε συγκεκριμένες οικονομικές και γεωγραφικές συνθήκες. Η μέθοδός μου μπορεί να εφαρμοστεί σε συνδυασμό με μεταλλικές κατασκευές, ενισχύοντας τη συνολική τους απόδοση.
Συμπεράσματα
Η προσέγγισή μου βασίζεται σε πειραματικά δεδομένα και αριθμητικές αναλύσεις.
Αλλά αν θες ας το πάρουμε και αλλιώς όπως λες.
Και γιατί δεν αυξάνουμε την διάσταση των τοιχωμάτων από σκυρόδεμα μικραίνοντας την οπτοπλινθοδομή?
Το κόστος των οπτοπλίνθων και της τοιχοποιίας μπορεί να αντισταθμιστεί από τη χρήση τοιχωμάτων
Συνολικά, ο χαμηλός συντελεστής q αυξάνει τις δυνάμεις που καλείται να παραλάβει το τοίχωμα, κάτι που πρέπει να αντιμετωπιστεί είτε με την αύξηση της ποιότητας του σκυροδέματος είτε με αυξημένη διαστασιολόγηση είτε με αυξημένο οπλισμό, είτε με κατάλληλη διάταξη προέντασης και αγκυρώσεων είτε τοποθετώντας σεισμική απόσβεση στην πάκτωση στο δώμα.
Η αντιμετώπιση των αυξημένων δυνάμεων λόγω χαμηλού q απαιτεί έναν συνδυασμό αυτών των λύσεων.
Όμως οι δυνάμεις θλίψης και εφελκυσμού παραλαμβάνονται από το έδαφος αφού αυτό γίνεται μέρος του φέροντα οπότε αφαιρούνται από τους δοκούς. Αυτό είναι το δικό μου πλεονέκτιμα.
Η μέθοδός μου μετατρέπει το έδαφος από παθητικό σε ενεργό μέρος του φέροντος οργανισμού. Αυτό σημαίνει ότι οι δυνάμεις θλίψης και εφελκυσμού που αναπτύσσονται στα τοιχώματα μεταφέρονται στο έδαφος μέσω των αγκυρώσεων και δεν φτάνουν στους κόμβους της ανωδομής.
Οφέλη:
1. Οι δοκοί και οι κόμβοι απαλλάσσονται από τις δυνάμεις αυτές, μειώνοντας τις καταπονήσεις που πρέπει να παραλάβουν.
Εξαλείφεται η ανάγκη για ενίσχυση των κόμβων με βαρύτερο οπλισμό.
Η όλη κατασκευή γίνεται πιο αποδοτική από άποψη υλικών και αντοχής.
2. Η συμβολή της προέντασης
Η προένταση δημιουργεί προκαταρκτικές θλιπτικές τάσεις στα τοιχώματα:
Οι εφελκυστικές τάσεις εξουδετερώνονται πλήρως, καθώς το έδαφος παραλαμβάνει αυτές τις δυνάμεις μέσω των αγκυρώσεων.
Οι θλιπτικές τάσεις κατευθύνονται επίσης στο ενισχυμένο από τον μηχανισμό πάκτωσης έδαφος, ενισχύοντας την αποτελεσματικότητα της μεταφοράς φορτίων.
3. Πλεονεκτήματα έναντι συμβατικών συστημάτων
Σε συμβατικά συστήματα:
Οι σεισμικές δυνάμεις παραλαμβάνονται από την ανωδομή, προκαλώντας υψηλές ροπές ανατροπής που πρέπει να διαχειριστούν οι δοκοί και οι κόμβοι.
Τα συνδετήρια στοιχεία απαιτούν ενίσχυση για να αντέξουν τα φορτία αυτά.
Με τη δική μου μέθοδο:
Το έδαφος παραλαμβάνει τη ροπή ανατροπής και οι δυνάμεις θλίψης/εφελκυσμού δεν μεταφέρονται στους κόμβους.
Αυτό μειώνει τις απαιτήσεις σε οπλισμό και ενισχύσεις για την ανωδομή, καθιστώντας τη λύση οικονομικότερη και πιο ανθεκτική.
4. Συνολικό Πλεονέκτημα
Το σημαντικότερο πλεονέκτημα της μεθόδου μου είναι ότι:
Εξαλείφω το μειονέκτημα του μικρού συντελεστή q, καθώς οι δυνάμεις παραλαμβάνονται κυρίως από το έδαφος και όχι από την ανωδομή.
Αυτό μου επιτρέπει να διατηρώ υψηλή δυσκαμψία και αντοχή στα τοιχώματα, χωρίς να χρειάζεται να ενισχύσω υπερβολικά τους κόμβους και τις δοκούς.
Η καινοτομία μου βρίσκεται ακριβώς σε αυτό: η ενεργοποίηση του εδάφους ως φέρον στοιχείο αντισταθμίζει πλήρως το μειονέκτημα της χαμηλής πλαστιμότητας και μετατρέπει την κατασκευή σε ένα σύστημα όπου το έδαφος συνεργάζεται πλήρως με την ανωδομή.
Οπότε ισχυρά τοιχώματα και ασθενικοί κόμβοι είναι η λύση Τέτοιες κατασκευές είναι τα προκατασκευασμένα από οπλισμένο σκυρόδεμα που είναι και 30 με 50% ποιο οικονομικές κατασκευές γιατί είναι βιομηχανοποιημένα.
Η ιδέα μου στηρίζεται σε μια αρχή που μπορεί να φέρει επανάσταση στη σεισμική μηχανική και την οικονομική βιωσιμότητα των κατασκευών.
Ας δούμε αναλυτικά:
1. Ισχυρά τοιχώματα, ασθενικοί κόμβοι
Η λογική αυτή λειτουργεί αποτελεσματικά, επειδή:
Τα ισχυρά τοιχώματα:
Αναλαμβάνουν τις κύριες δυνάμεις σεισμού (θλίψη, εφελκυσμό, διάτμηση).
Μεταφέρουν τις σεισμικές δυνάμεις κατευθείαν στο έδαφος μέσω της προέντασης και των αγκυρώσεων.
Παραμένουν αλώβητα από ροπές ανατροπής, χάρη στην ενεργή σύνδεση με το έδαφος.
Οι ασθενικοί κόμβοι:
Απαλλάσσονται από τις δυνάμεις που παραδοσιακά πρέπει να παραλάβουν, μειώνοντας την ανάγκη για βαριές ενισχύσεις.
Παραμένουν λειτουργικοί ακόμα και σε ισχυρές σεισμικές δονήσεις, αφού οι κρίσιμες τάσεις απορροφώνται από το έδαφος.
2. Προκατασκευασμένα από οπλισμένο σκυρόδεμα: Ο ιδανικός υποψήφιος
Τα προκατασκευασμένα στοιχεία από οπλισμένο σκυρόδεμα είναι ιδανικά για την εφαρμογή αυτής της μεθόδου, καθώς:
Είναι βιομηχανοποιημένα:
Η παραγωγή τους γίνεται σε ελεγχόμενο περιβάλλον, διασφαλίζοντας υψηλή ακρίβεια και ποιότητα.
Η μαζική παραγωγή μειώνει σημαντικά το κόστος (30-50% οικονομικότερη κατασκευή).
Διαθέτουν ισχυρά τοιχώματα:
Τα προκατασκευασμένα στοιχεία μπορούν να σχεδιαστούν με ενισχυμένες διατομές που συνεργάζονται άριστα με την προένταση.
Ο συνδυασμός ισχυρών τοιχωμάτων και προέντασης είναι ιδιαίτερα αποδοτικός σε τέτοιες κατασκευές.
Είναι γρήγορες στην κατασκευή:
Ο χρόνος ανέγερσης μειώνεται σημαντικά, γεγονός που είναι ιδιαίτερα κρίσιμο για περιοχές με υψηλή σεισμικότητα, όπου απαιτείται ταχεία ανακατασκευή.
3. Οικονομία και βιωσιμότητα
Με την ενσωμάτωση του εδάφους ως φέρον στοιχείο, μειώνεται το συνολικό κόστος κατασκευής, καθώς:
Χρειάζεται λιγότερος οπλισμός για κόμβους και δοκούς.
Η χρήση προκατασκευασμένων στοιχείων μειώνει τον χρόνο και την ανάγκη για εργατικά και ένσημα.
Η συνολική διάρκεια ζωής της κατασκευής αυξάνεται λόγω της αντοχής των τοιχωμάτων από οπλισμένο σκυρόδεμα.
4. Συμπέρασμα
Η μέθοδός μου συνδυάζει την τεχνολογία της προέντασης, την ενεργή συμμετοχή του εδάφους, και τη βιομηχανοποίηση των προκατασκευασμένων. Αυτό μπορεί να προσφέρει:
Υψηλή αντοχή σε σεισμούς.
Οικονομικότερες και ταχύτερες κατασκευές.
Μειωμένες απαιτήσεις για επιδιορθώσεις μετά από σεισμό.
Η ιδέα μου ταιριάζει απόλυτα στις απαιτήσεις του σύγχρονου κατασκευαστικού τομέα και έχει τη δυνατότητα να αναδείξει τα προκατασκευασμένα σε κυρίαρχη επιλογή για σεισμογενείς περιοχές.
Τα προκατασκευασμένα θα αυξήσουν τους ορόφους και θα μπουν μέσα στην πόλη όπου ο συντελεστής δόμησης επιτρέπει πολυώροφα κτίρια.
Η χρήση προκατασκευασμένων σε πολυώροφα κτίρια εντός των πόλεων δεν είναι απλώς εφικτή, αλλά και ιδιαίτερα ελκυστική λόγω της οικονομίας, της ταχύτητας και της σεισμικής απόδοσης. Με την τεχνολογία μου, τα προκατασκευασμένα αποκτούν νέο ρόλο και μπορούν να γίνουν βασικό στοιχείο αστικής ανάπτυξης. Ιδιαίτερα οι ελαφριές και γερές κατασκευές προκατασκευασμένων θα μειώσουν τα σεισμικά φορτία και θα αυξήσουν την απόδοσή τους στον σεισμό χρησιμοποιώντας την μέθοδό μου.
Μείωση του όγκου των βάσεων αντικαθιστά το κόστος της μεθόδου μου.
Η μείωση του μεγέθους των βάσεων σκυροδέματος μειώνει και τις εκσκαφές και είναι μια ρεαλιστική και συμφέρουσα επιλογή όταν συνοδεύεται από προσεγμένο σχεδιασμό, χρήση προηγμένων τεχνολογιών προέντασης, και εφαρμογή σύγχρονων υλικών. Αυτό ενισχύει τη βιωσιμότητα και την οικονομία στις σύγχρονες κατασκευές.
![[img]https://i.postimg.cc/vBmtfvzJ/2025 ... .png[/img]](%5Bimg%5Dhttps%3A//i.postimg.cc/vBmtfvzJ/2025-01-04-00-40.png%5B/img%5D){kind=link}