Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Ενημερωθείτε για τα απλά μέτρα αντισεισμικής προστασίας στο σπίτι
seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

α)Συχνότητα ονομάζουμε τον αριθμό των επαναλήψεων ενός γεγονότος στη μονάδα του χρόνου. Η συχνότητα χαρακτηρίζει οποιοδήποτε φυσικό μέγεθος μεταβάλλεται περιοδικά, δηλαδή επαναλαμβάνει τις ίδιες τιμές σε τακτά χρονικά διαστήματα.

β)Ιδιοσυχνότητα


Συντονισμός στην κυματική καλείται το φαινόμενο της εξαναγκασμένης ταλάντωσης κατά το οποίο η συχνότητα του διεγέρτη ταυτίζεται με την ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή.
Κάθε ταλαντωτής μπορεί να ταλαντώνεται σε μία ή περισσότερες συχνότητες. Όταν το σύστημα διεγείρεται στιγμιαία, τότε αρχίζει η ταλάντωση η οποία συμβαίνει με συχνότητα που ταυτίζεται με την ιδιοσυχνότητά του. Όταν η ταλάντωση είναι εξαναγκασμένη, η συχνότητα της είναι η συχνότητα του διεγέρτη. Όταν η συχνότητα του διεγέρτη ταυτίζεται με την ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή έχουμε συντονισμό.
Κατά το συντονισμό το σύστημα έχει το μέγιστο δυνατό πλάτος και τη μέγιστη δυνατή ενέργεια. Αν δεν υπάρχουν αποσβεστικές δυνάμεις, τότε το πλάτος της ταλάντωσης γίνεται θεωρητικά άπειρο. Έτσι, η ταλάντωση μπορεί να γίνει τόσο έντονη, ώστε να καταστραφεί ο ταλαντωτής. Αν η προσφορά ενέργειας είναι μεγαλύτερη, τότε υπάρχει κίνδυνος καταστροφής του ταλαντωτή.

γ) Η ροπή αδράνειας (ή γωνιακή μάζα) είναι μέγεθος της μηχανικής και εκφράζει την κατανομή των υλικών σημείων ενός σώματος ως προς έναν άξονα περιστροφής. Συμβολίζεται με Ι και έχει διαστάσεις μάζας επί μήκος στο τετράγωνο (σε μονάδες διεθνούς συστήματος kg·m2). Υπολογίζεται ως άθροισμα γινομένων στοιχειωδών μαζών επί το τετράγωνο της αποστασής τους από έναν άξονα.

Η ροπή αδράνειας έχει στην περιστροφική κίνηση την σημασία που έχει η μάζα στην γραμμική. Συγκεκριμένα, η φυσική σημασία της ροπής αδράνειας σχετίζεται με την ικανότητα που έχουν τα σώματα να αντιστέκονται σε μεταβολές της περιστροφικής τους κατάστασης. Όσο μεγαλύτερη ροπή αδράνειας έχει ένα σώμα, τόσο δυσκολότερα περιστρέφεται.
Ας σημειωθεί επίσης ότι η ροπή αδράνειας ορίζεται πάντοτε ως προς κάποιον άξονα περιστροφής.

δ) Γωνιακή επιτάχυνση ονομάζουμε τον ρυθμό μεταβολής της γωνιακής ταχύτητας ενός σώματος.

Απάντηση
Όλα αυτά που ανάφερα πάρα πάνω, για να ισχύσουν χρειάζεται μία βασική αρχή, ( την ελευθερία κινήσεων των σωμάτων τουλάχιστον προς μίαν κατεύθυνση. )
Παράδειγμα
Αν έχουμε μία ράβδο πακτωμένη στο ένα άκρο της, αυτή μπορεί να συντονιστεί όταν η συχνότητα του διεγέρτη ταυτίζεται με την ιδιοσυχνότητα του ταλαντωτή.
Αν όμως στο ένα ελεύθερο άκρο της ράβδου εφαρμόσουμε μία δύναμη απόσβεσης το φαινόμενο της ταλάντωσης δεν σταματά, αλλά δεν πολλαπλασιάζεται.
Αν είσαι σε ένα καράβι, θα έχεις προσέξει τα τραπέζια που έχουν ένα πόδι, να τρέμουν.
Μόλις όμως ακουμπήσεις το δάκτυλό σου επάνω στο τραπέζι, σταματάει αμέσως η μεγάλη ταλάντωση.
Συμπέρασμα
Αν εφαρμόσουμε μία δύναμη αντίθετη στο εξωτερικό μέρος ενός άξονα, αυτός φρενάρει.
Δηλαδή σταματήσαμε την γωνιακή επιτάχυνση, και γενικά αν η δύναμη είναι μεγάλη, σταματάμε και την κινητική ενέργεια της ροπής.π.χ τα φρένα.
Το ίδιο συμβαίνει και με το τραπέζι και το δάκτυλο.
Το ίδιο συμβαίνει και με την πάκτωση εδάφους δώματος που εφαρμόζει η μέθοδος της ευρεσιτεχνίας μου.
Δηλαδή πάνε περίπατο οι υπολογισμοί που κάνετε για την ιδιοσυχνότητα, και την ροπή αδράνειας.
Αυτό συμβαίνει διότι εφαρμόζεται περιοδική απόσβεση, σε κάθε κύκλο ή περίοδο φόρτισης, έως και φρενάρισμα της κίνησης.
Εξισώσεις ισορροπίας του κάθε υποστυλώματος ξεχωριστά, υπολογίζοντας και την πλάγια δύναμη αδράνειας των πλακών που εφαρμόζουν αυτές στα υποστυλώματα, είναι η λύση.
Αυτήν την πάκτωση που εκτελούν τα φρένα στο πλατό, αυτήν την πάκτωση σας δείνω εγώ στο δώμα.
Δηλαδή εφαρμόζω μέσο της ευρεσιτεχνίας μου, εξισώσεις ισορροπίας προς στις ροπές και εξισώσεις απόσβεσης στην φυσική ταλάντωση του φέροντα ώστε η ταλάντωση να μην πολλαπλασιάζετε και να προκαλεί το φαινόμενο της ιδιοσυχνότητας διεγέρτη και ταλαντωτή.
που σε φυσικές συνθήκες μεγαλώνει σταδιακά το πλάτος ταλάντωσης μέχρι συνθήκης καταρρεύσεως, του φέροντα.
Αυτά τα λέω επικαλούμενους νόμους της κινηματικής

Αυτά που είπα πάρα πάνω, καταρρίπτουν ( ως λανθασμένους ) όλους τους αντισεισμικούς κανονισμούς στον κόσμο.
Διότι η ροπή και η ιδιοσυχνότητα είναι οι κύριες αιτίες αστοχίας των κατασκευών.
Και εγώ τους βρήκα την μέθοδο που λύνει αυτά τα δύο προβλήματα. ....και πολλά άλλα ...
Η δύναμη αυτή που εφαρμόζω στο δώμα, πρέπει να προέρχεται από εξωτερικό παράγοντα.
Εγώ, αυτήν την δύναμη, την άρπαξα από το έδαφος, και με την βοήθεια του τένοντα, την μετέφερα στο δώμα.
Την ισχυρή προένταση την εφαρμόζω μεταξύ της επιφανείας του εδάφους, ( στο ύψος της θεμελίωσης ) και τα βάθη της γεώτρησης, πριν την κατασκευή της οικοδομής, για να πετύχω πρώτα την ισχυρή πάκτωση στα πρανή της γεώτρησης.
Μετά σταδιακά ( με την βοήθεια περικοχλίου ) κατά την κατασκευή της οικοδομής, επεκτείνουμε τον τένοντα μέχρι την οροφή, όπου εκεί ή απλά τον πακτώνουμε στο δώμα, ή άμα θέλουμε του εφαρμόζουμε μικρή ( δεύτερη ) προένταση.
Αυτή η μέθοδος εφαρμόζετε πρώτη φορά.

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Από το 2,45 λεπτό μέχρι το 2,50 λεπτό μέσα σε 5 δευτερόλεπτα έκανε 10 πλήρεις ταλαντώσεις των 44 cm.... οπότε σε 20 sec έκανε 40 ταλαντώσεις των 44 cm
https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
1) Το μοντέλο μου, στις μεγάλες ταχύτητες, εκτέλεσε 40 πλήρεις ταλαντώσεις σε 20 sec. Αυτό σημαίνει ότι η συχνότητα ταλάντωσής του είναι: ν=40/20=2Hz (στροφές/sec) και η περίοδος Τ=1/ν=0,50 sec.
2) Με ακτίνα περιστροφής 11 cm στη διάταξη μετατροπής της περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, η μέγιστη οριζόντια ταχύτητα που πέτυχα προς την μία ή την άλλη κατεύθυνση, είναι: υ=2π.r.ν=138,16cm/sec.
3) Αυτή η ταχύτητα, που ξεκινάει από μηδέν στα δύο άκρα, επιτυγχάνεται στο μέσον της διαδρομής των 22cm, δηλ. σε χρόνο Τ/4. Άρα η οριζόντια επιτάχυνση του μοντέλου μου είναι: a=υ/(Τ/4)=4υ/Τ=4*138,16/0,50=1105,28cm/sec2=1105,28/981= 1,13g
Και η κατακόρυφη επιτάχυνση 0,06g
Ολική επιτάχυνση που πέτυχα είναι οριζοντίως 1,13g
Ολική επιτάχυνση που πέτυχα καθέτως είναι 0,06g
Πείραμα με επιτάχυνση 8 g!
Η πραγματική φυσική επιτάχυνση του σεισμού είναι αυτή που ανέφερα πάρα πάνω.
Επειδή όμως το μοντέλο είναι υπό κλίμακα 1 προς 7,14, για να δούμε την πραγματική ένταση που θα είχε ο σεισμός αν το μοντέλο ήταν σε πραγματική κλίμακα, πρέπει να πολλαπλασιαστεί η ακτίνα r x την κλίμακα 7,14 με την οποία κατασκευάστηκε το μοντέλο.
Συγκεκριμένα ...
Στο πείραμα το μοντέλο αυτό έκανε…
Από το 2,45 λεπτό μέχρι το 2,50 λεπτό μέσα σε 5 δευτερόλεπτα έκανε 10 πλήρεις ταλαντώσεις….οπότε σε 20 sec έκανε 40 ταλαντώσεις
https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
1) Το μοντέλο μου, στις μεγάλες ταχύτητες, εκτέλεσε 40 πλήρεις ταλαντώσεις σε 20 sec. Αυτό σημαίνει ότι η συχνότητα ταλάντωσής του είναι: ν=40/20=2Hz (στροφές/sec) και η περίοδος Τ=1/ν=0,50 sec.
2) Με ακτίνα περιστροφής 11 cm x την κλίμακα 7,14 στη διάταξη μετατροπής της περιστροφικής κίνησης σε παλινδρομική, η μέγιστη οριζόντια ταχύτητα που πέτυχα προς την μία ή την άλλη κατεύθυνση, είναι: υ=2π.r.ν= 987 cm/sec.
3) Αυτή η ταχύτητα, που ξεκινάει από μηδέν στα δύο άκρα, επιτυγχάνεται στο μέσον της διαδρομής δηλ. σε χρόνο Τ/4. Άρα η οριζόντια επιτάχυνση του μοντέλου μου είναι: a=υ/(Τ/4)=4υ/Τ=4*987/0,50=7896cm/sec2=7896/981= 8g
Και η κατακόρυφη επιτάχυνση 0,43g
Ολική επιτάχυνση που πέτυχα για φυσικού μεγέθους κατασκευή είναι οριζοντίως 8g
Ολική επιτάχυνση που πέτυχα καθέτως είναι 0,43g
Η συμπεριφορά του μοντέλου ήταν χωρίς αστοχίες στο πείραμα, και άρα δεν ξέρουμε τις περαιτέρω αντοχές του.
Τα κτίρια στην Κεφαλονιά κατασκευάζονται με τον μεγαλύτερο συντελεστή σεισμικότητας στην Ελλάδα που είναι 0,36 g.
Αν και άντεξαν πολύ περισσότερο σε 0,50 - 0,60 g που έφθασε η επιτάχυνση σε αυτόν τον σεισμό.
Όπως και να έχει, το μοντέλο σχεδιασμού μου ξεπέρασε κατά πολύ την τιμή g που σήμερα σχεδιάζεται.

Συσχέτιση με την κλίμακα Mercalli
http://en.wikipedia.org/wiki/Peak_ground_acceleration

Instrumental Intensity, Acceleration (g), Velocity (cm/s), Perceived Shaking, Potential Damage
I ........................... < 0.0017 ............... < 0.1 ....... Not felt ............. None
II-III .................. 0.0017 - 0.014 .... 0.1 - 1.1 .......... Weak .............. None
IV .................... 0.014 - 0.039 ...... 1.1 - 3.4 ......... Light .............. None
V ..................... 0.039 - 0.092 ........ 3.4 - 8.1......... Moderate ........... Very light
VI ....................... 0.092 - 0.18 ........ 8.1 – 16 ......... Strong ........... Light
VII ................. ...... 0.18 - 0.34 .......... 16 – 31......... Very strong ........ Moderate
VIII ...................... 0.34 - 0.65 ......... 31 – 60 ......... Severe ......... Moderate to heavy
IX ..................... ... 0.65 - 1.24 .......... 60 – 116 ....... Violent ........... Heavy
X+ ....................... > 1.24 ........... > 116............... Extreme............. Very heavy

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Στο Εργαστήριο Στατικής και Αντισεισμικών Ερευνών, στο
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο από τον κύριο καθηγητή Μανώλη Παπαδρακάκη, έγιναν μη γραμμικές στατικές αναλύσεις ( pushover )
με σκοπό τη σχεδίαση του διαγράμματος τέμνουσας βάσης - μετατόπισης του κόμβου ελέγχου, και την εύρεση της φέρουσας ικανότητας της κατασκευής σε πλευρικά φορτία, με και χωρίς το σύστημά μου.

Διαπιστώθηκε ότι αν το σύστημα εφαρμόζετε σε όλα τα υποστυλώματα, τότε οδηγεί σε σημαντικά αυξημένες τιμές της φέρουσας ικανότητας.

Συγκεκριμένα σε ένα πενταώροφο

εφαρμόσανε θλιπτικό φορτίο 1,200 kN σε κόμβους της ανώτατης στάθμης, λόγω της δύναμης προέντασης.
Αρχικά φόρτισαν τα τέσσερα γωνιακά υποστυλώματα, ενώ στην συνέχεια φόρτισαν όλα τα εννέα υποστυλώματα του κτιρίου.
Η επιβαλλόμενη τάση σε κάθε υποστύλωμα είναι.
1200kN ( κολόνες 0,30 m x 0,40 m x 3,00m ) = 10 MPa

Στην οριακή κατάσταση αστοχίας του υποστυλώματος λόγο θλίψης ( λαμβάνοντας υπόψη και τον συντελεστή ασφαλείας που έχει τιμή 1,5 για το σκυρόδεμα ),η τάση θραύσης για σκυρόδεμα C 30 είναι. 30MPa/1.5=20 MPa

Επομένως η επιβαλλόμενη τάση στα υποστυλώματα είναι στο 50% της τάσης θραύσης.

Η μέγιστη τιμή μετατόπισης χωρίς την εφαρμογή της προέντασης (συμβατικές κατασκευές ) είναι 900,62kN για μετατόπιση 0.1296 m

Η μέγιστη τιμή μετατόπισης με την εφαρμογή θλιπτικού φορτίου 1,200 kN σε όλους τους κόμβους της ανώτερης στάθμης είναι 1,179.33kN για μετατόπιση 0.0864 m

H βελτίωση στη φέρουσα ικανότητα είναι 1,179.33 - 900.62 = 272.71 kN

H βελτίωση στη μέγιστη τέμνουσα βάσης είναι 278.71/900.92=30.9%




Τοποθετημένα στον χειρότερο φορέα που έχει κολόνες με μικρή διατομή κάτοψης, και μικρή αντίσταση στο δώμα και στο Π της βάσης στην ταλάντωση, και με μόνο ένα θλιπτικό φορτίο στο κέντρο της κάθε κολόνας,
έχουμε αυτά τα αποτελέσματα.

Φαντάσου πόσο πιο πολύ θα αυξηθεί η φέρουσα ικανότητα του κτηρίου, αν εφαρμόζαμε τα θλιπτικά αυτά φορτία σε τέσσερα σημεία στις γωνίες ενός φρεατίου, και στα δύο άκρα των τοιχίων της κατασκευής.
Γενικά...
Διαπιστώθηκε ότι η εφαρμογή του συστήματος έχει εν γένει ευεργετικές επιδράσεις στη φέρουσα ικανότητα της κατασκευής σε πλευρικά φορτία, καθώς σε κάθε περίπτωση την αυξάνει.

Κρίνεται ότι τα αποτελέσματα της προκαταρκτικής διερεύνησης είναι ενθαρρυντικά, αλλά απαιτείται περαιτέρω αναλυτικότερη διερεύνηση του συστήματος σε δύο φάσεις.
Πρώτον σε επίπεδο αναλυτικότερης προσομοίωσης, όπου θα εξεταστούν περισσότερα και λεπτομερέστερα μοντέλα κατασκευών και με περισσότερες φορτίσεις.

Δεύτερον, σε επίπεδο πειράματος σε σεισμική τράπεζα, όπου θα πρέπει να εξεταστεί μία σειρά κατασκευών υπό κλίμακα και να αξιολογηθεί η συμπεριφορά του συστήματος και της μεθόδου σε πραγματικές συνθήκες φόρτισης.

Εγώ βασικά δεν λέω ότι είναι ανάγκη να εφαρμόσουμε θλιπτικά φορτία στα υποστυλώματα.
Είναι αρκετή για μένα η πάκτωση του τένοντα στο έδαφος, διότι και χωρίς την προένταση ο τένοντας θα φέρει μία αντίσταση στο δώμα την στιγμή που ο φέρον ταλαντεύεται.
Πρέπει όμως το σύστημα να είναι τοποθετημένο σε μεγάλο μακρόστενο τοιχίο πακτωμένο στα δύο άκρα, και αυτό το τοιχίο να αντέχει τις κάθετες τέμνουσες που εφαρμόζονται κατά την ταλάντωση στον κάθετο άξονά του, προερχόμενες από την αντίδραση αφενός του τένοντα στο δώμα, και αφετέρου του εδάφους στο ύψος τις βάσης.

Κατά την ταλάντωση,το μεγάλο τοιχίο, λόγο γεωμετρικού σχήματος και ακαμψίας, έχει την τάση να σηκωθεί πολύ πιο πάνω από το δώμα από όταν είναι σε ηρεμία.
Εκεί αντιδρά ο τένοντας, και δεν το αφήνει να σηκωθεί, και από το άλλο αντικριστό μέρος του τοιχίου στο ύψος της βάσης, αντιδρά το έδαφος.
Το μικρό τετράγωνο υποστύλωμα έχει πολύ μικρή ακτίνα ανόδου στο δώμα, και μεγάλη πλαστιμότητα και η αντίδραση του τένοντα είναι πολύ μικρή,
αλλά και να αντιδράσει στο δώμα ο τένοντας, το μικρό υποστύλωμα θα λυγίσει.
Η προσομοίωση που έγινε στο Μετσόβιο, εφαρμόζοντας φορτία σε μικρά υποστυλώματα δεν είναι το ζητούμενο του συστήματος.
Το ζητούμενο του συστήματος είναι η πάκτωση στο έδαφος του τένοντα, η αντίσταση στο δώμα και στην άλλη μεριά του Π της βάσης, σε μακρόστενα τοιχία πακτωμένα στις δύο άκρες τους
Εν τούτης βλέπουμε από την προσομοίωση που έγινε, ( αν και είναι γνωστό από την βιβλιογραφία της προέντασης ) ότι η προένταση στα πλαίσια της επαλληλίας είναι πολύ ευεργετική ακόμα και αν αυτή εφαρμοσθεί σε λεπτά υποστυλώματα, διότι έχει πολύ θετικά αποτελέσματα,
καθότι βελτιώνει τις τροχιές του λοξού εφελκυσμού.
Από την άλλη έχουμε και άλλο καλό... τη μειωμένη ρηγμά-
τωση λόγω θλίψης, ακόμα αυξάνει την ενεργό διατομή και
αυξάνει και τη δυσκαμψία της κατασκευής, οπότε και τις παρα-
μορφώσεις που προκαλούν αστοχία.

Η προσομοίωση δεν είχε μέσα ούτε τον τένοντα ο οποίος είναι πολύ ευεργετικός για να σταματά την κάμψη, ούτε την πάκτωση του τένοντα με το έδαφος, ώστε να έχουμε την αντίδραση του τένοντα στο δώμα,
και το κυριότερο που δεν είχε ήταν η φόρτιση στα δύο άκρα μεγάλων τοιχίων.

Δηλαδή η προσομοίωση που έγινε ήταν παρεμφερή και όχι το ζητούμενο.
Εν τούτης, ακόμα και έτσι τα αποτελέσματα ήταν καλά.

Για αυτόν τον λόγο εγώ επιμένω ότι το καλύτερο είναι η πάκτωση με ολίγον προένταση. ( μερική προένταση )
Ακόμα παρατηρήθηκε ότι η επιβολή φορτίσεων σε όλα τα υποστυλώματα είχε καλύτερα αποτελέσματα, από ότι όταν η επιβολή φορτίσεων ήταν σε μερικά από αυτά.
Ακόμα όσο αύξαναν τα φορτία, τόσο πιο θετικοί ήταν οι δείκτες
Αυτό τι μας λέει?
Ότι όσο μεγαλώνουν τα φορτία προέντασης, και οι διατομές που αυτά εφαρμόζονται τόσο αυξάνουν θετικά οι εξισώσεις ισορροπίας προς τις φορτίσεις του σεισμού.
Και σε συνδυασμό με τα πειράματα που έκανα, μάλλον η ζυγαριά πάει προς το μέρος μου. https://www.youtube.com/user/TheLymperis2/videos
Αυτά είναι τεκμηριωμένα στοιχεία εφαρμοσμένης έρευνας, από τον πιο αξιόπιστο ερευνητικό φορέα στην Ελλάδα, και από ένα από τα μεγαλύτερα ονόματα σε παγκόσμιο επίπεδο. http://users.civil.ntua.gr/papadrakakis/gr/cv.html

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Όταν μιλάμε για σεισμική «ενέργεια» , δεν είναι ένας δείκτης που μπορούμε να υπολογίσουμε , αλλά ένας όρος που περιγράψει την συμπεριφορά του φέροντα η οποία μπορεί να αναλυθεί με μαθηματικές και μηχανικές εξισώσεις ισορροπίας.
Η συμπεριφορά της δομής κατά τη διάρκεια ενός σεισμού είναι βασικά μια οριζόντια μετατόπιση ( ας ξεχάσουμε για μια στιγμή οποιαδήποτε κατακόρυφη συνιστώσα ) που επαναλαμβάνεται μερικές φορές .
Άν η μετατόπιση είναι αρκετά μικρή για να κρατήσει όλα τα μέλη της δομής εντός της ελαστικής περιοχής , η ενέργεια που δημιουργείται, είναι ενέργεια που αποθηκεύεται στη δομή, και εκτονώνεται μετά για να επαναφέρει την δομή στην αρχική της μορφή.
Ένα παράδειγμα είναι το ελατήριο.
Αυτή την αποθήκευση της ενέργειας και εν συνεχεία την απόδοσή της προς την αντίθετη κατεύθυνση που εφαρμόζει το ελατήριο, στην δομική κατασκευή την αποθηκεύει και την εκτονώνει το υποστύλωμα και η δοκός.
Με λίγα λόγια, όλη η επιτάχυνση του σεισμού μετατρέπεται σε αποθηκευμένη ενέργεια στην δομή.
Όσο η μετατόπιση κρατά κάθε τμήμα οποιουδήποτε μέλους εντός ελαστικής περιοχής , όλη η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στη δομή θα κυκλοφορήσει στο τέλος του κύκλου, προς την αντίθετη κατεύθυνση.
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 % )
Όταν η περιστροφή περάσει πάνω από αυτό το όριο ελαστικότητας , η δομή αρχίζει να « διαλύει την αποθύκευση της ενέργειας " μέσω πλαστικής μετατόπισης, το οποίο σημαίνει ότι τα τμήματα θα έχουν μια υπολειμματική μετατόπιση που δεν θα είναι σε θέση να ανακτηθεί ( όπως στην ελαστική περιοχή όπου 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, οι οποίες είναι προεπιλεγμένες περιοχές αστοχίας,
( συνήθως είναι οι δοκοί ) ώστε να μην καταρρεύσει η δομή. ( Η δομή καταρρέει όταν αστοχήσουν τα υποστυλώματα )
Αν τα τμήματα που βιώνουν πλαστικές παραμορφώσεις, αυτές είναι πάνω από το όριο σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει .
Ελπίζω να έγινε αρκετά κατανοητό, ότι την επιστήμη σας την κατέχω σε ικανοποιητικό βαθμό, αν και δεν είναι μηχανικός.
Αυτά που ανέφερα είναι οι μη γραμμικές αναλύσεις που εξετάζονται από την pushover analysis.
Η δική μου μέθοδος δεν σχεδιάζετε βάση του ορίου ελαστικότητας και την δημιουργία πλαστικών περιοχών, αλλά βάση της παραλαβής όλης της ενέργειας του σεισμού από τα κάθετα στοιχεία.
Για να το κατορθώσω αυτό, εκτρέπω της πλάγιες φορτίσεις του σεισμού σε άλλες διατομές από αυτές που τις οδηγείται εσείς.
Εσείς δημιουργείται περιστροφές στους κόμβους, ενώ εγώ με την πάκτωση του δώματος με το έδαφος, καταργώ αυτές τις περιστροφές, και αναγκάζω το υποστύλωμα να γίνει πολύ άκαμπτο αφενός, και να μετατρέψει την πλάγια φόρτιση του σεισμού σε κατακόρυφα φορτία των υποστυλωμάτων αφετέρου.
Αυτή η μετατόπιση της διεύθυνσης των πλάγιων φορτίσεων του σεισμού επί του κατακόρυφου άξονα των στοιχείων, επιτυγχάνεται μόνον με την πάκτωση δώματος εδάφους.
Αυτή η πάκτωση επιτυγχάνει μία αντίδραση στην άνοδο και την σχηματιζόμενη παραμόρφωση του οριζοντίου άξονα του δώματος, και άλλη μία αντίδραση στο Π της βάσης.
Ο συνδυασμός αυτών των δύο αντίθετης φοράς αντιδράσεων, δημιουργεί μία μεγάλη τέμνουσα επί της κατακόρυφης τομής του υποστυλώματος, η οποία όμως τομή είναι αρκετά ισχυρή για να παραλάβει 100% την ενέργεια του σεισμού χωρίς να αστοχήσει.
Όπως βλέπετε, είναι δύο τελείως διαφορετικές μέθοδοι σχεδιασμού.
Η δική σας μέθοδος δημιουργεί περιστροφές σε όλους τους κόμβους, και πλήττει τις μικρές οριζόντιες διατομές όλων των στοιχείων, ενώ η δική μου μέθοδος δημιουργεί περιστροφή ή καλύτερα προσπαθεί να δημιουργήσει περιστροφή χωρίς να το καταφέρνει ..μόνο στο υποστύλωμα, και πλήττει μόνο την κατακόρυφο τομή του υποστυλώματος.
Αν παντρευτούν αυτές οι δύο μέθοδοι, μεγαλώνει η αντίδραση των διατομών προς τις φορτίσεις....Why not?

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Αν έχουμε ένα έλκηθρο και το τραβήξουμε με ένα σχοινί πάνω στην άμμο, αυτό θα ολισθήσει πάνω στην άμμο χωρίς πρόβλημα.
Αν έχουμε μία κασέλα και την τραβήξουμε με ένα σχοινί πάνω στην άμμο, αυτή όσο την τραβάμε, τόσο θα χώνεται μέσα στην άμμο, μέχρι να ανατραπεί.
Αυτή η διαφορά αντίδρασης αυτών των δύο αντικειμένων, έγκειται στο σχήμα τους.
Το έλκηθρο λόγο του ότι είναι μπροστά στρογγυλό, υπερνικά τα εμπόδια και μπορεί να ολισθαίνει πάνω στην άμμο.
Η γωνία όμως της κασέλας χώνεται μέσα στην άμμο, και αυτή η αντίδραση της άμμου μετατρέπει την οριζόντια κίνηση της κασέλας σταδιακά σε αυξανόμενη ροπή αδράνειας.
Το ίδιο συμβαίνει και με τις οικοδομές στις οποίες μάλιστα έχουμε φροντίσει να κατασκευάσουμε αυτό το ανάχωμα μόνοι μας, το οποίο ανάχωμα είναι η βάση.
Το συμπέρασμα από τα προαναφερθέντα είναι ότι, όλη η επιτάχυνση του σεισμού μετατρέπεται σε γωνιακή ταχύτητα πάνω στο κτήριο, την λεγόμενη ροπή αδράνειας.
Όσο μεγαλύτερη είναι η ροπή αδράνειας του κτηρίου, τόσο μεγαλύτερη είναι και η αντίδραση του κτηρίου στην περιστροφή.

Βασικά το κτήριο στον σεισμό μετατρέπεται σε έναν κύλινδρο που περιστρέφεται γύρο από δύο σημεία, πότε από την μία, και πότε από την άλλη μεριά. ( γύρω από δύο κέντρα περιστροφής τα οποία βρίσκονται στην κάθε άκρη των εξωτερικών πλευρών του κτηρίου, κοντά στις βάσεις. )
Όμως το κτήριο δεν είναι κύλινδρος διότι δεν είναι ούτε συμπαγή, ούτε έχει κυλινδρικό σχήμα.
Βασικά αυτό που ονομάζουμε ταλάντωση, του φέροντα δεν είναι τίποτε άλλο από μία γωνιακή ταχύτητα ενός άξονα ( κολόνα ) ο οποίος σέρνει βαρίδια ( πλάκες δικοί )κατά το μήκος του, εναλλάξ.
Ακόμα ...περιστροφή σημαίνει άνοδος του δώματος από την μία πλευρά της οικοδομής.
Άνοδο του δώματος από την μία πλευρά της οικοδομής, σημαίνει ότι οι κολόνες που είναι από την μεριά της ανόδου, χάνουν την επαφή τους με το έδαφος.
Αφού χάνουν την επαφή τους με το έδαφος, αυτό σημαίνει αυτόματη απενεργοποίηση της αντίδρασης του εδάφους προς τις κολόνες η οποία είναι αναγκαία για την ισορροπία της οικοδομής.
Αφού τα φορτία της οικοδομής είναι στον αέρα, κατευθύνονται προς την Γη που τα έλκει από την μεριά που δεν ισορροπούν.
Αυτά τα φορτία, αν αδυνατούν να τα παραλάβουν οι κόμβοι των κολονών που ισορροπούν, με το έδαφος, τότε σπάνε.
Οι κόμβοι σε αυτή την φάση καταπονούνται από στρέψεις ( στροφές, ροπές )
Αν αυτές οι στρέψεις είναι μέσα στο ελαστικό φάσμα κολόνας και δοκού, τότε η ενέργεια αποθηκεύεται και επανακυκλοφορεί προς την αντίθετη κατεύθυνση στο τέλος κάθε κύκλου.
Αν οι μετακινήσεις είναι μεγάλες και γρήγορες, μεγαλύτερες του ελαστικού φάσματος επέρχεται αστοχία.
Από αυτά που προανέφερα, καταλαβαίνουμε χωρίς πειράματα ότι η αστοχία στις κατασκευές συντελείτε από τον συνδυασμό δύο βασικών φορτίσεων πάνω στον κόμβο, οι οποίες δημιουργούν μία στροφή στον κόμβο
α) Την γωνιακή ροπή του κτηρίου προερχόμενη από την αδράνεια ( ροπή αδράνειας )
β) Τα στατικά του φορτία, τα οποία ενεργοποιεί η γωνιακή ροπή

Σήμερα σχεδιάζουν έτσι ώστε να αποθηκεύουν αυτές τις μετατοπίσεις φόρτισης μέσα στο ελαστικό φάσμα της κολόνας και της δοκού, και αν οι μετατοπίσεις περάσουν αυτό το ελαστικό φάσμα επέρχεται αστοχία η οποία περνά στην πλαστική περιοχή όπου δημιουργεί μετατοπίσεις μη αναστρέψιμες.
Αυτό δεν σημαίνει ότι θα πέσει η κατασκευή.
Οι μηχανικοί έχουν φροντίσει αυτή η αστοχία να γίνει στην δοκό, και όχι στο υποστύλωμα, το οποίον αν αστοχήσει πρώτο, θα υπάρξει κατάρρευση της κατασκευής.
Ακόμα τα πολλά πικνά τσέρκια, τόσο στα υποστυλώματα όσο και στις δοκούς, εκτός των άλλων, δημιουργούν κλωβούς, οι οποίοι δεν αφήνουν τα σπασμένα κομμάτια σκυροδέματος να βγουν από έξω από την περίσφιξη.
Αυτό προσδίδει πλαστιμότητα στα στοιχεία, και εκτόνωση των φορτίσεων.
Βασικά πέρα από το ελαστικό φάσμα, επέρχεται αστοχία έτσι σχεδιασμένη, ώστε να μην καταρρεύσει η οικοδομή.
Φυσικά αν οι αστοχίες είναι πολλές, και είναι και λοξής / μορφής, τότε η κατασκευή θέλει κατεδάφιση.
Αυτός είναι ο σχεδιασμός σήμερα....
Θα συνεχίσω και να σας πω την δική μου μέθοδο.
Η μέθοδός μου για να αποδώσει τα μέγιστα κάνει ακριβώς τα αντίθετα από ότι κάνει ο σημερινός αντισεισμικός σχεδιασμός.
Δεν προσπαθεί να βελτιώσει την δική σας μέθοδο, αλλά κάνει ακριβώς το αντίθετο.

Αυτός είναι και ο κύριος λόγος που η επιστήμη προσπαθεί να σταματήσει την μέθοδό μου, και μέχρι τώρα το έχει κατορθώσει καλύτερα από ότι τα έχει καταφέρει με τον σεισμό.
1) Εσείς θέλετε ελαστικούς σκελετούς, εγώ θέλω άκαμπτους.
2) Εσείς θέλετε ο οπλισμός των κάθετων στοιχείων να συνεργάζεται με το σκυρόδεμα μέσο της συνάφειας, εγώ θέλω ο οπλισμός να είναι προτεταμένος, μεταξύ δώματος και εδάφους θεμελίωσης.
3) Εσείς θέλετε να ακουμπάτε την οικοδομή πάνω στο έδαφος ( νομίζοντας ότι την πακτώνεται κατ αυτόν τον τρόπο μέσα στην εκσκαφή της βάσης και των υπογείων, ενώ δεν συμβαίνει αυτό ) εγώ εφαρμόζω μία εξωτερική αντίδραση στο δώμα, προερχόμενη από το έδαφος.
Ουσιώδεις διαφορές, τις οποίες πρέπει να εξετάσουμε μία μία ξεχωριστά, αναδεικνύωντας τα υπέρ και τα κατά.
Ας εξετάσουμε την πρώτη θεμελιώδη διαφορά των δύο διαφορετικών μεθόδων.
1) Εσείς θέλετε ελαστικούς σκελετούς, εγώ θέλω άκαμπτους.
Φυσικά κανένας δεν θέλει την παραμόρφωση του φέροντα οργανισμού.
Η παραμόρφωση είναι αυτή που δημιουργεί αστοχίες και κατάρρευση της κατασκευής.
Λατρεύετε την παραμόρφωση διότι είναι από μόνος του ένας μηχανισμός απόσβεσης της σεισμικής ενέργειας.
Αρκεί βέβαια η παραμόρφωση αυτή να είναι μέσα στο ελαστικό φάσμα.
Ο συντονισμός είναι αυτός που σας χαλάει πολλές φορές τα σχέδια, διότι μετατρέπει την σεισμική απόσβεση της ταλάντωσης σε μεγάλα πλάτη ταλάντωσης, με αποτέλεσμα να έχουμε τα αντίθετα μη ελεγχόμενα αποτελέσματα.
Βέβαια υπάρχουν προγράμματα Η/Υ που υπολογίζουν την ιδιοσυχνότητα του διεγέρτη και του ταλαντωτή.
Δεν υπάρχει όμως πρόγραμμα το οποίο να υπολογίζει 100% τον συντονισμό.
Φυσικά οι σχεδιαζόμενες κατασκευές σας δεν πρέπει να εφάπτονται με άλλα γειτονικά κτήρια για να ισχύσουν τα πάρα πάνω. Ακόμα ... Ένα σημαντικό τμήμα των εξελίξεων για την αντισεισμική ενίσχυση των κατασκευών, αντιτίθεται με τις σύγχρονες αρχιτεκτονικές ανάγκες, οι οποίες απαιτούν όσο το δυνατό ελεύθερες κατόψεις ( μη συμμετρική κατασκευή Ο/Σ ) και μείωση των φερόντων στοιχείων του κτιρίου.
Επίσης, οι αρχιτεκτονικές ανάγκες διαφοροποιούν καθ’ ύψος την επιφάνειας κάλυψης (κάτοψης) του κτιρίου.

Τα προβλήματα που προκύπτουν από την εφαρμογή των παραπάνω αρχιτεκτονικών απαιτήσεων είναι είτε η δημιουργία
«μαλακού ορόφου», είτε οι ουσιαστικές αποκλίσεις από την επιθυμητή συμμετρική διάταξη των στοιχείων ακαμψίας, καθώς και την εντονότερη καταπόνηση της κατασκευής, λόγω συγκέντρωσης εντατικών μεγεθών, και στρεπτικών φαινομένων που παρατηρείται στις ασύμμετρες κατασκευές.
Δηλαδή ο σχεδιασμός του στατικού, δεν είναι συμβατός με τις αρχιτεκτονικές ανάγκες σχεδιασμού.
Ακόμα τα δικά σας σχεδιαζόμενα άκαμπτα κατακόρυφα στοιχεία, καταπονούν με πολλές στρέψεις τον κόμβο.
Βασικά ο σχεδιασμός σας είτε σχεδιάζει ελαστικά, είτε σχεδιάζει άκαμπτες κατασκευές, πάντα δημιουργεί στρέψεις στους κόμβους.
Η λύση που προσφέρει η ευρεσιτεχνία μου είναι ότι ...με την πάκτωση του δώματος με το έδαφος, εκτρέπει την πλάγια φόρτιση του σεισμού, στην κατακόρυφη διατομή του άκαμπτου κατακόρυφου στοιχείου.
Αυτή η εκτροπή, είναι αυτό που σας έλειπε διότι, το κατακόρυφο τοιχίο αναλαμβάνει 100% την πλάγια φόρτιση του σεισμού, καταργώντας όλες τις στρέψεις στους κόμβους.
Υπάρχουν τεχνικές οι οποίες σχεδιαστικά μπορούν να δώσουν πιο άκαμπτες κατασκευές από αυτές που εσείς εφαρμόζετε σήμερα.
1) Τα γωνιακά τοιχία ( L) είναι πολύ πιο άκαμπτα από τα παραλληλόγραμμα, ( - ) και τοποθετούνται πάντα στις γωνίες του κτηρίου.
Για τα ενδιάμεσα περιφερειακά τοιχία, η ακαμψία τους εξασφαλίζετε όταν τα σχεδιάσουμε σε σχήμα ( Τ ), και για τα εσωτερικά τοιχία όταν τα σχεδιάζουμε σε σχήμα ( + ) σταυρού, ή σε σχήμα ( Π )
2) Η πάκτωση των άκρων αυτών των σχημάτων, και ακόμα καλύτερα η προένταση αυτών μεταξύ δώματος και εδάφους, προσδίδουν μεγαλύτερη ακαμψία. Ο πυκνός εγκάρσιος οπλισμός ( τσέρκια ) αυξάνει την συνάφεια και αντοχή του σκυροδέματος σε θλιπτικές τάσεις.
3) Η κατασκευή μιας μεγάλης ανεστραμμένης δοκού περιφερειακά του δώματος στην κατασκευή, εξασφαλίζει ισχυρότερους κόμβους με τα τοιχία, και όλη η κατασκευή γίνεται πιο άκαμπτη.
Μικρή σεισμική απόσβεση μέσα στο ελαστικό φάσμα των άκαμπτων κατακόρυφων τοιχίων μπορούμε να το πετύχουμε τοποθετώντας ελατήριο, ελαστικό, ή υδραυλικό σύστημα στο δώμα.
Στα πάρα κάτω δύο βίντεο φαίνεται πως κατόρθωσα να σχεδιάσω την τέλεια άκαμπτη κατασκευή. ( Σαν τσιμεντόλιθος )
https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
Αυτός ήταν από εμένα συνειδητός αντισεισμικός σχεδιασμός, ενός τελείως άκαμπτου φέροντα, και σας συνιστώ να τον εφαρμόζεται και εσείς, αν θέλετε πολύ μικρές παραμορφώσεις οι οποίες δεν θα επιτρέπουν αστοχίες.
Αυτά τα άκαμπτα σχήματα κάτοψις των κατακόρυφων τοιχίων που σας έδωσα, βοηθούν και τον αντισεισμικό σχεδιασμό για άκαμπτες κατασκευές, αλλά και τις αρχιτεκτονικές ανάγκες σχεδιασμού.


https://www.youtube.com/watch?v=KR9G0DZjbRM
Φυσικά αν είχα σχεδιάσει έναν άκαμπτο φέροντα, ( τσιμεντόλιθο ) χωρίς την αναγκαία πάκτωση δώματος εδάφους, τότε, και τους κόμβους θα καταπονούσα περισσότερο λόγο μεγαλύτερων στατικών φορτίων, αλλά σε ψιλά κτήρια θα είχαμε και την ολική ανατροπή του φέροντα λόγο ακαμψίας.
Π.χ αυτό φαίνεται καθαρά στο πάρα κάτω βίντεο πείραμα, στο οποίο δεν υπάρχει η πάκτωση δώματος και εδάφους.
Ενώ η επιτάχυνση είναι πολύ μικρή, η ανατροπή είναι εμφανέστατη.
https://www.youtube.com/watch?v=Ux8TzWYvuQ0
Αυτός είναι και ο κύριος λόγος που δεν μπορούσατε έως τώρα να σχεδιάσετε ψιλές άκαμπτες κατασκευές.
Η ακαμψία σε συνδυασμό με την πάκτωση του εδάφους με το δώμα, είναι αυτή που επιτρέπει στην κατασκευή να αντέχει τόση μεγάλη επιτάχυνση σε g χωρίς την παραμικρή αστοχία.
Αν έχετε απορίες, ή διαφωνείτε σε αυτά που λέω, ευχαρίστως να γίνει συζήτηση.
Συνεχίζετε..

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Θα σας δώσω κάποια θεωρητικά στοιχεία για να κάνετε και να ελέγξετε μόνοι σας τους υπολογισμούς που έκανα.
Το μοντέλο μου εκτελεί μια απλή αρμονική ταλάντωση κατά τον άξονα χ πάνω στον οποίο πηγαινοέρχεται (αγνοούμε την κάθετη κίνηση που είναι μικρή).
Αυτή η παλινδρομική κίνηση δημιουργείται από την κυκλική κίνηση του άκρου του εμβόλου όπου είναι προσαρμοσμένος ο πύρος του ρουλεμάν.
Η ακτίνα αυτού του κύκλου είναι 0,11m και αυτό είναι το πλάτος ταλάντωσης Α. Έτσι κάνει το μοντέλο μου διαδρομή 2Α=0,22m, δηλ πάει από το
ένα ακραίο σημείο στο άλλο σε κάθε μισή στροφή του πύρου.

Μία πλήρης ταλάντωση όμως σημαίνει να κάνει ο πύρος μια πλήρη στροφή, να επανέλθει δηλ. το μοντέλο στην ακραία θέση από όπου ξεκίνησε.
Άρα, αν πούμε ότι ξεκίνησε από το τέρμα πρέπει να επανέλθει στο τέρμα. Κάνει επομένως συνολική διαδρομή 0,22 που πήγε και 0,22 που γύρισε =4Α=0,44 m.
Αν λοιπόν σταθούμε από την πλευρά του μηχανήματος και μετράμε διαδρομές, κάθε προσέγγιση προς το μηχάνημα είναι και μία πλήρης διαδρομή και άρα μία στροφή. Αυτές τις στροφές μετράμε, και τον αντίστοιχο χρόνο τους σε sec. Η συχνότητα (Hz) είναι το κλάσμα: ν=αριθμός τέτοιων πλήρων διαδρομών /αντίστοιχο χρόνο τους.
Η περίοδος της ταλάντωσης Τ, δηλ. ο χρόνος μιάς πλήρους διαδρομής 0,44m είναι Τ=1/ν sec

Σε μια πλήρη στροφή του πύρου, έχουμε μία φορά μέγιστη θετική ταχύτητα κατά την μία κατεύθυνση και μια φορά μέγιστη αρνητική κατά την άλλη.
Εμάς βέβαια μας ενδιαφέρουν οι απόλυτες τιμές τους που είναι ίδιες.
Το ίδιο συμβαίνει και με την επιτάχυνση, αλλά αυτή έχει μέγιστη απόλυτη τιμή όταν η ταχύτητα είναι μηδέν, δηλ. στα άκρα των διαδρομών.

Μέγιστη ταχύτητα και μέγιστη επιτάχυνση υπολογίζονται από την γωνιακή ταχύτητα ω που είναι: ω=2π/Τ.
Άρα: μέγιστη ταχύτητα υ: maxυ=ω*Α=0,11*ω m/sec, μέγιστη επιτάχυνση α: maxα=ω2*Α=0,11*ω2 m/sec2.
Αυτά τα μέγιστα μεγέθη πραγματοποιούνται στιγμιαία.

Αν θέλουμε να πάρουμε την μέση επιτάχυνση, είτε θετική είτε αρνητική, τότε σκεφτόμαστε ότι η ταχύτητα πήγε από το μηδέν στο μέγιστό της
σε χρόνο Τ/4. Άρα η μέση επιτάχυνση είναι κατά προσέγγιση: α=maxυ/(Τ/4)=4*maxυ/Τ=4*0,11.ω2/Τ σε m/sec2.
Αυτό βέβαια δε είναι ακριβές, διότι κατά την στιγμή Τ/4 η α είναι μεγαλύτερη (να μη σας μπλέκω με συνημίτονα και ημίτονα).

Και στις δύο όμως περιπτώσεις για να βρούμε την επιτάχυνση σε g, πρέπει να διαιρέσουμε τις επιταχύνσεις που είναι σε m/sec2 με την Γήινη επιτάχυνση μάζας που είναι 9,81 m/sec για να πούμε ότι έχουμε πετύχει επιτάχυνση τόσων g. Πιστεύω να ήμουν αναλυτικός.
Τι κάνουμε στην πράξη και τι άλλους παράγοντες λαμβάνουμε υπόψη μας, είναι ένα ζητούμενο.?
Αναλυτικά αποτελέσματα πειράματος.
Από το 2,45 λεπτό μέχρι το 2,50 λεπτό μέσα σε 5 δευτερόλεπτα έκανε 10 πλήρεις στροφές.
https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
Δηλαδή 40 πλήρεις στροφές σε 20 sec
1) Οπότε Πλάτος ταλάντωσης Α= 0,11 m
2) Η συχνότητα (Hz) είναι το κλάσμα: ν=αριθμός τέτοιων πλήρων διαδρομών /αντίστοιχο χρόνο τους. Οπότε 40/20= 2 Hz
3) Ιδιοπερίοδος Η περίοδος της ταλάντωσης Τ, δηλ. ο χρόνος μιάς πλήρους διαδρομής 0,44m είναι Τ=1/ν sec Οπότε 1/2=0,5 sec
4) Γωνιακή ταχύτητα ω είναι: ω=2π/Τ. Οπότε 2Χ3,14/0,5= 12,56
5) Μέγιστη ταχύτητα υ: maxυ=ω*Α=0,11*ω m/sec Οπότε 12,56 χ 0,11= 1,3816 m/sec
6) Mέγιστη επιτάχυνση α: maxα=ω2*Α=0,11*ω2 m/sec2. Οπότε 12,56χ12,56χ0,11= 17,352896
7) Επιτάχυνση σε g 17,352896/9,81= 1,77 g

Δεν περιλαμβάνεται η κατακόρυφη επιτάχυνση.
Το ότι το μοντέλο είναι σε κλίμακα αυτό ανεβάζει την επιτάχυνση κατά πολύ πάρα πάνω από 1,77 g αλλά μετριέται διαφορετικά από ότι το μέτρησα εγώ, και βγαίνει από τύπους που εγώ δεν τους ξέρω. ( οι οποίοι συσχετίζουν επιτάχυνση και μάζα και βγάζουν κάποιες κλίμακες ) Αυτούς τους τύπους τους ξέρουν τα εργαστήρια δοκιμών.
Αυτή η επιτάχυνση που έβγαλα είναι επιτάχυνση πραγματικού φυσικού σεισμού, πάνω σε μικρό μοντέλο κλίμακας 1 προς 7,14
Αυτό μου το είπε ο καθηγητής.
Ο Μεγαλύτερος σεισμός που έγινε ποτέ στον κόσμο, ήταν 2,99 g
Οι ισχυρότερες κατασκευές στην Ελλάδα κατασκευάζονται να αντέχουν 0,36 g
To Δικό μου μοντέλο δοκιμάστηκε σε 1,77 g και δεν έπαθε τίποτα, οπότε δεν ξέρουμε πότε αστοχεί.
Στην Ελλάδα ο μεγαλύτερος που έγινε σεισμός έφθασε σε επιτάχυνση το 1 g
Συσχέτιση με την κλίμακα Mercalli
http://en.wikipedia.org/wiki/Peak_ground_acceleration

Instrumental Intensity, Acceleration (g), Velocity (cm/s), Perceived Shaking, Potential Damage
I ........................... < 0.0017 ............... < 0.1 ....... Not felt ............. None
II-III .................. 0.0017 - 0.014 .... 0.1 - 1.1 .......... Weak .............. None
IV .................... 0.014 - 0.039 ...... 1.1 - 3.4 ......... Light .............. None
V ..................... 0.039 - 0.092 ........ 3.4 - 8.1......... Moderate ........... Very light
VI ....................... 0.092 - 0.18 ........ 8.1 – 16 ......... Strong ........... Light
VII ................. ...... 0.18 - 0.34 .......... 16 – 31......... Very strong ........ Moderate
VIII ...................... 0.34 - 0.65 ......... 31 – 60 ......... Severe ......... Moderate to heavy
IX ..................... ... 0.65 - 1.24 .......... 60 – 116 ....... Violent ........... Heavy
X+ ....................... > 1.24 ........... > 116............... Extreme............. Very heavy

Και όμως οι επιστήμονες με έχουν στην απέξω.

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Ο ικανοτικός έλεγχος των κόμβων γίνεται με την σύγκριση αντοχής των ροπών που δημιουργούνται προσθετικά σε όλους τους δοκούς που υπάρχουν στον κόμβο, με την σύγκριση αντοχής των ροπών όλων των υποστυλωμάτων.
Ελέγχονται ως προς την πλαστιμότητα, και την αποφυγή του σχηματισμού μηχανισμού ( μαλακού ορόφου )
Βασικά επιδιώκουμε την ελαστικότητα των κατακόρυφων στοιχείων, τα οποία πρέπει να έχουν την ικανότητα να παραμένουν μέσα στην φάση του ελαστικού φάσματος, και την ικανότητα αυτών να αποδίδουν πίσω την αποθηκευμένη ενέργεια, κατά την σεισμική διέγερση.
Ακόμα πρέπει να επιλέξουμε τα μέρη στα οποία θα επιτρέπεται η δημιουργία πλαστικών αρθρώσεων. Αυτά τα μέρη είναι οι άκρες των δοκών.
Στις κολόνες δεν επιτρέπεται η δημιουργία πλαστικών αρθρώσεων, παρά μόνο στο σημείο κοντά στην βάση, ή στο σημείο που ενώνονται με το στερεό κιβώτιο του υπογείου.
Φυσικά ελέγχουμε και την αντοχή τους στις τέμνουσες, και στην τέμνουσα βάσης.
Σε γενικές γραμμές αυτή είναι η στάθμη της επιστήμης σήμερα, ως προς την αντοχή και τον ικανοτικό σχεδιασμό των κόμβων.
Σύμφωνα με τους σύγχρονους κανονισμούς, ο αντισεισμικός σχεδιασμός των κτιρίων γίνεται με βάση τις απαιτήσεις ικανοτικού σχεδιασμού και πλαστιμότητας. Η αναπόφευκτη ανελαστική συμπεριφορά υπό ισχυρή σεισμική διέγερση κατευθύνεται σε επιλεγμένα στοιχεία και μηχανισμούς αστοχίας. ( στα άκρα των δοκών ) Ειδικότερα, η έλλειψη ικανοτικού σχεδιασμού των κόμβων και η σαφώς περιορισμένη πλαστιμότητα των στοιχείων οδηγούν σε ψαθυρές μορφές αστοχίας.

Η δική μου καινοτόμος πρόταση για ενίσχυση των κόμβων....

Από τα πάρα πάνω που είπα και είναι η στάθμη της επιστήμη, δημιουργούνται σε μένα μερικά ερωτήματα ως προς την αποτελεσματικότητα της μεθόδου σχεδιασμού.

Βασικά σε γενικές γραμμές..
Τα φέροντα δομικά στοιχεία οριζόντια ή κατακόρυφα παραλαμβάνουν ροπές Μ, ορθές δυνάμεις Ν (θλιπτικές ή εφελκυστικές) και τέμνουσες Q.
Σίδερα και σκυρόδεμα συνεργαζόμενα παραλαμβάνουν αυτές τις καταπονήσεις.
Από την άλλη προσπαθείτε να μεταμορφώσετε τα κατακόρυφα στοιχεία σε ελαστικούς κορμούς αποθήκευσης και απόδοσης ενέργειας ( σαν ελατήρια. )
Την ίδια στιγμή επιδιώκεται να σταματήσετε αυτήν την ελαστικότητα με την τοιχοποιία στα φατνώματα η οποία αντιστέκεται και αυτή ελαστικά, παρεμποδίζοντας την ταλάντωση του φέροντα.

Η ερώτησή μου είναι..
Γιατί θέλετε αυτήν την παραμόρφωση η οποία είναι η αιτία όλων αυτών των κακών καταπονήσεων?
Αν σταματούσαμε αυτήν την παραμόρφωση, δεν θα είχαμε κανένα πρόβλημα με τον σεισμό.
Το ερώτημα είναι πως την σταματάμε?
Απάντηση
Η κολόνες σας είναι ελατήρια. Ένα ελατήριο που ταλαντεύετε μόνο με το χέρι μας μπορούμε να το σταματήσουμε.
Δεν μπορούμε όμως να κάνουμε το ίδιο και με την οικοδομή.
Εκτός τα ελατήρια, έχουμε και τα άκαμπτα, ή λιγότερο ελαστικά στοιχεία όπως είναι τα τοιχία.
Φυσικά άκαμπτα τοιχία χρησιμοποιείτε και εσείς.
Αυτά τα άκαμπτα τοιχία, λόγο του ότι είναι άκαμπτα, κατά την ταλάντωση σηκώνουν την βάση τους, και το δώμα τους μονόπλευρα.
( προπαντός αν αυτά τα τοιχία έχουν μικρή βάση )
Αυτό το ανασήκωμα σπάει τους δοκούς.
Για να ενισχύσουμε ικανοτικά τους κόμβους, πρέπει να πακτώσουμε το δώμα του τοιχίου με το έδαφος.
Αυτή η πάκτωση θα ενισχύσει ικανοτικά
α) Την αντίσταση των τοιχίων στην κάμψη, λόγο της αντίδρασης του τένοντα να παραμορφωθεί από την επιβολή των τάσεων κάμψης που του επιβάλει το υποστύλωμα.
β) Τις στροφές στους κόμβους, γιατί απλά δεν θα υπάρχουν πια ροπές στους κόμβους.
Για να υπάρξει η ροπή των κόμβων, πρωταρχικός πρέπει να υπάρξει στροφή των οριζόντιων και κατακόρυφων στοιχείων.
Αν τα κατακόρυφα στοιχεία αδυνατούν να στρέψουν τον κορμό τους διότι είναι πακτωμένα με το έδαφος στο δώμα τους, πως είναι δυνατόν να έχουμε ροπές, τέμνουσες, κάμψις, κλπ στους κόμβους?
Και πέστε ότι αυτά που λέω, δεν είναι σωστά.
Πέστε μου,...που εγώ επηρεάζω με την μέθοδό μου την δική σας μέθοδο να αποδώσει κανονικά?
Αφού η δική μου μέθοδος το μόνο που κάνει είναι να ενισχύει ικανοτικά την δική σας.
Που είναι το πρόβλημα?????

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Δύο σπουδαία συνδρομητικά τεχνικά επιστημονικά περιοδικά για πολιτικούς μηχανικούς θα δημοσιοποιήσουν σύντομα μεγάλο άρθρο της ευρεσιτεχνίας, που θα συζητηθεί πολύ. Τα περιοδικά είναι skyrodemanet.gr/ και metalkat.gr/
Όλο το άρθρο όπως θα δημοσιευθεί στα τεχνικά επιστημονικά περιοδικά, στο πάρα κάτω link.
www.green-e.gr/m/listing/view/-Antiseismiko-systhma

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Φίλοι μου τα νέα της ευρεσιτεχνίας
από νέα πειράματα που έκανα με και χωρίς το αντισεισμικό σύστημα, της ευρεσιτεχνίας
ώστε να βγουν χρήσιμα συμπεράσματα ως προς την αποτελεσματικότητα και χρησιμότητα
της μεθόδου.
1) Το πρώτο πείραμα φέρει το σύστημα της ευρεσιτεχνίας και με πολύ μεγάλη επιτάχυνση δεν έπαθε την παραμικρή ζημιά.
2) Στο δεύτερο πείραμα έχει αφαιρεθεί το σύστημα της ευρεσιτεχνίας, και βίδωσα την βάση του μοντέλου με την σεισμική βάση.
Με πολύ μικρή επιτάχυνση έσπασε λίγο η βάση του μοντέλου στο δεύτερο πείραμα.
3) Και στο τρίτο πείραμα που έκανα δεν υπάρχει το σύστημά μου. Η διαφορά με το δεύτερο είναι ότι σταθεροποίησα ακόμα περισσότερο
την βάση του μοντέλου με την σεισμική βάση για να μπορέσω να το κουνήσω με μεγαλύτερη επιτάχυνση χωρίς να μου φύγει το μοντέλο
πάνω από την βάση.
Το μοντέλο είναι το ίδιο σε όλα τα πειράματα, αλλά μόνο όταν είχε επάνω του την αντισεισμική τεχνολογία που προτείνω αυτό δεν έπαθε τίποτα.
Μόλις αφαίρεσα την αντισεισμική τεχνολογία της ευρεσιτεχνίας, ήταν εμφανείς οι ζημιές που έπαθε και στα δύο πειράματα με μικρή και
μεγάλη επιτάχυνση.
Αυτά τα πειράματα δείχνουν την χρησιμότητα της μεθόδου επί των δομικών κατασκευών, διότι είναι συγκρίσιμα.


Πείραμα με τοποθετημένο το σύστημα της ευρεσιτεχνίας. https://www.youtube.com/watch?v=RoM5pEy7n9Q
image
ΠΕΙΡΑΜΑ ΤΟ ΑΠΟΛΥΤΟ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ...

Πρώτο Πείραμα χωρίς το σύστημα της ευρεσιτεχνίας, αλλά με βιδωμένη την βάση του μοντέλου,
με την σεισμική βάση. (Έσπασε η βάση του μοντέλου με λίγη επιτάχυνση)
https://www.youtube.com/watch?v=ZsSJJhOfwq0


ΜΟΝΤΕΛΟ ΧΩΡΙΣ ΤΗΝ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΙΑ ΒΙΔΟΜΕΝΟ ...

Δεύτερο Πείραμα χωρίς το σύστημα της ευρεσιτεχνίας, με μεγαλύτερη επιτάχυνση. ( τελική κατάρρευση ) 2013 05 03 04 34 26 χωρίς το αντισεισμικό 100% ΚΑΤΑΡΡΕΥΣΗ
https://www.youtube.com/watch?v=l-X4tF9C7SE
Έλεγχος ζημιών μετά το πείραμα https://www.youtube.com/watch?v=sZkCKY0EypM

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

http://www.zougla.gr/greece/article/erg ... resitexnia
δημοσίευση της Ευρεσιτεχνίας στο Ζούγκλα.gr.
Περιλαμβάνει τηλεφωνική συνέντευξη του κυρίου καθηγητή
Παναγιώτη Καρύδη, καθώς και δική μου συνέντευξη.

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

ΠΕΡΙΛΗΨΗ
Ένας σκελετός μιας οικοδομής αποτελείτε από τα υποστυλώματα ( κάθετα στοιχεία ) και τις δοκούς και πλάκες ( οριζόντια στοιχεία )
Οι δοκοί τα υποστυλώματα και οι πλάκες ενώνονται στους κόμβους.
Όταν ο σκελετός είναι σε κατάσταση ηρεμίας, όλες οι φορτίσεις είναι κατακόρυφες.
Όταν γίνεται σεισμός δημιουργούνται πρόσθετες οριζόντιες φορτίσεις στον σκελετό.
Η συνισταμένες των οριζόντιων και κατακόρυφων φορτίσεων καταπονούν τους κόμβους, διότι αλλάζουν τις μοίρες των, δημιουργώντας πότε ανοικτές και πότε κλειστές γωνίες.
Οι κατακόρυφες στατικές φορτίσεις ισορροπούν με την αντίδραση του εδάφους.
Οι οριζόντιες φορτίσεις του σεισμού, λόγο ανασήκωσης που υφίστανται οι βάσεις των υποστυλωμάτων, και λόγο της ελαστικότητας που έχει ο κορμός τους, μετατοπίζουν τις καθ ύψος πλάκες με διαφορετικό πλάτος ταλάντωσης, και διαφορά φάσης.
Δηλαδή οι πάνω πλάκες μετατοπίζονται περισσότερο από τις κάτω.
Αυτές οι ιδιομορφές που παίρνει ο σκελετός είναι πάρα πολλές, τόσες όσες και οι διαφόρων κατευθύνσεων μετατοπίσεις του σεισμού οι οποίες παραμορφώνουν τον σκελετό, και αστοχεί.
Το ιδανικό θα ήταν αν μπορούσαμε να κατασκευάσουμε έναν σκελετό οικοδομής ο οποίος κατά την διάρκεια του σεισμού να μετατοπίζει όλες του τις πλάκες με το ίδιο πλάτος ταλάντωσης που έχει το έδαφος, χωρίς διαφορά φάσης, διατηρώντας την ίδια μορφή κατά την διέγερση του σεισμού. Κατ αυτόν τον τρόπο δεν θα είχαμε καμία παραμόρφωση του σκελετού, οπότε καμία αστοχία.
Η έρευνα που κάνω πάνω στον αντισεισμικό σχεδιασμό των κατασκευών αποσκοπεί ακριβώς σε αυτό.
Αυτό το πέτυχα κατασκευάζοντας μεγάλα επιμήκη άκαμπτα υποστυλώματα με σχήμα κάτοψης, - , + , Γ , ή Τ στα οποία εφαρμόζω μία δύναμη σε όλα τα άκρατους στο δώμα, ( ώστε να δουλεύει όλη η διατομή σε αμφίπλευρες καταπονήσεις ) προερχόμενη από το έδαφος.
Αυτή η δύναμη αποσκοπεί στο να σταματήσει αμφίπλευρα την στροφή των υποστυλωμάτων και την καμπυλότητα που δημιουργείται στον κορμό τους, οπότε και την παραμόρφωση που δημιουργεί την αστοχία σε όλο τον φέροντα.
Στον σεισμό τα υποστυλώματα χάνουν την εκκεντρότητα ανασηκώνοντας την βάση τους, δημιουργώντας στροφές σε όλους στους κόμβους της κατασκευής.
Για αυτό υπάρχει όριο εκκεντρότητας, δηλαδή όριο περιοχής της βάσης που ανασηκώνεται από την ροπή ανατροπής.

Για να περιορίσουμε τις στροφές στη βάση βάζουμε ισχυρές πεδιλοδοκούς στα υποστυλώματα.
Στα μεγάλα επιμήκη υποστυλώματα, (τοιχία) λόγω των μεγάλων ροπών που κατεβάζουν είναι πρακτικά αδύνατη η παρεμπόδιση της στροφής με τον κλασικό τρόπο κατασκευής των πεδιλοδοκών.
Αυτό το ανασήκωμα της βάσης σε συνδυασμό με την ελαστικότητα έχει σαν αποτέλεσμα όταν το ένα υποστύλωμα του πλαισίου σηκώνει προς τα επάνω το ένα άκρο της δοκού, την ίδια στιγμή το άλλο υποστύλωμα στο άλλο άκρο της το κατεβάζει βίαια προς τα κάτω.
Αυτό καταπονεί την δοκό με τάσεις στροφών διαφορετικής κατεύθυνσης στα δύο άκρα, παραμορφώνοντας τον κορμό της σε σχήμα S
Την ίδια παραμόρφωση στον κορμό του υφίσταται και το υποστύλωμα, λόγο των στροφών στους κόμβους, και την διαφορά φάσης μετατόπισης των καθ ύψος πλακών.
Για να σταματήσουμε τo ανασήκωμα της βάσης πακτώνουμε με τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας την βάση με το έδαφος.
Αν όμως θέλουμε να σταματήσουμε και το ολικό ανασήκωμα του δώματος του υποστυλώματος που προέρχεται από το ανασήκωμα της βάσης αλλά και από την ελαστικότητα του κορμού του, τότε το καλύτερο σημείο για την επιβολή αντίθετων τάσεων ισορροπίας είναι το δώμα. Αυτή η αντίθετη τάση στο δώμα πρέπει να προέρχεται από μία εξωτερική πηγή, και όχι εφαρμοζόμενη από τον ίδιο τον φέροντα.
Αυτή η εξωτερική πηγή είναι το έδαφος κάτω από την βάση.
Από εκεί αντλώ αυτήν την εξωτερική δύναμη
Στο έδαφος κάτω από την βάση ανοίγουμε μια γεώτρηση, και πακτώνουμε ( με την βοήθεια της άγκυρας του μηχανισμού της ευρεσιτεχνίας ) στα πρανή της, και με την βοήθεια ενός τένοντα που περνά ελεύθερος μέσα από μία σωλήνα το υποστύλωμα, μεταφέρουμε αυτήν την δύναμη που πήραμε από το έδαφος, πάνω από το δώμα.
Εκεί πάνω από το δώμα τοποθετούμε ένα στοπ με μία βίδα, για να σταματήσουμε την άνοδο του δώματος των επιμήκη υποστυλωμάτων, η οποία υφίσταται κατά τον σεισμό, και παραμορφώνει όλες τις πλάκες.
Με αυτόν τον τρόπο ελέγχουμε την ταλάντωση όλης την κατασκευής.
Δηλαδή την παραμόρφωση που προκαλεί την αστοχία.
Κατ αυτόν τον τρόπο δεν έχουμε αλλαγές στην ιδιομορφία του φέροντα, διότι διατηρεί την ίδια μορφή που έχει πριν από τον σεισμό, και κατά τον σεισμό.
Η αντίδραση του μηχανισμού στην άνοδο του δώματος των επιμήκη υποστυλωμάτων και η άλλη αντίδραση στο αντικριστό κάτω μέρος της βάσης των εκτρέπουν την πλάγια φόρτιση του σεισμού στην κατακόρυφη τομή των η οποία είναι μεγάλη και ισχυρή.
Με αυτήν την εκτροπή της πλάγιας φόρτισης του σεισμού στην κατακόρυφη τομή των υποστυλωμάτων, καταργούνται οι στροφές στους κόμβους διότι τις πλάγιες φορτίσεις του σεισμού τις αναλαμβάνουν 100% τα επιμήκη υποστυλώματα, διότι αδυνατούν να στρέψουν τον κορμό τους.
Στα πειράματα που έκανα σε πραγματικής κλίμακας επιτάχυνσης σεισμού εντάσεως 1,77g και πλάτος ταλάντωσης 0,11 m πάνω σε διώροφο μοντέλο υπό κλίμακα 1 προς 7,14 φαίνεται η διαφορά της απόκρισης του μοντέλου, με και χωρίς την ευρεσιτεχνία.
Ιστοσελίδα πειραμάτων. https://www.youtube.com/user/TheLymperis2/videos
Το άρθρο για την ευρεσιτεχνία στο περιοδικό Μεταλλικές κατασκευές θα το βρείτε σε αυτό το link http://metalkat.gr/index.php?option=com ... Itemid=102
Ας μιλήσουμε αναλυτικά για την οικονομία που επιτυγχάνει η ευρεσιτεχνία στις κατασκευές.
1)Όλα τα προκατασκευασμένα από οπλισμένο σκυρόδεμα έχουν το καλό της οικονομικής κατασκευής λόγω του ότι είναι βιομηχανοποιημένα, εν σχέση με τις συμβατικές κατοικίες.
Η διαφορά κόστους ανάμεσά τους κυμαίνετε από 30 με 50%
Δεν τα βλέπουμε όμως να κατασκευάζονται μέσα στην πόλη που τα κτήρια είναι πολυώροφα, διότι είναι άκαμπτα, και η ταλάντωση που τους προκαλεί ο σεισμός σε συνδυασμό με τα μεγάλα στατικά φορτία που έχουν τους δημιουργούν μεγάλα λοξά κρακ πάνω στην τοιχοποιία, η οποία είναι και ο φέροντας οργανισμός.
Για τον λόγο αυτό δεν μπορούν να κατασκευαστούν με πολλά πατώματα, όταν οι περιοχή έχει μεγάλη σεισμική δραστηριότητα.
Ο σχεδιασμός τους περιορίζετε σε ισόγειο και πρώτο όροφο για τους πάρα πάνω λόγους.
Για αυτό τον λόγο βλέπουμε να έχουν μεγάλη εμπορευσιμότητα στα περίχωρα της Αθήνας όπου εκεί έτσι και αλλιώς δεν επιτρέπεται η δόμηση πάνω από δύο ορόφους.
Αν έχεις ένα οικόπεδο μέσα στην Αθήνα που επιτρέπεται η κατασκευή δέκα ορόφων δεν θα βάλεις ποτέ προκατασκευασμένο που η πολεοδομία του επιτρέπει μόνο δύο ορόφους, γιατί θα χάσεις όλους τους άλλους οκτώ ορόφους.
Αν πειραματικά αποδείξω ( που το απέδειξα είδη με τα πειράματα ) ότι με την τοποθέτηση της ευρεσιτεχνίας μου μπορείς χωρίς κανένα σεισμικό κίνδυνο να κατασκευάσεις προκατασκευασμένα δέκα ορόφων αυτό θα είναι η επανάσταση στις κατασκευές.
Το κόστος των κατασκευών στις πόλεις θα πέσει στο 30 με 50% φορώντας την ευρεσιτεχνία μου.
Η ταχύτητα των κατασκευών θα γίνει πολύ γρήγορη, με μεγαλύτερη ασφάλεια, και μεγαλύτερη αντισεισμική προστασία.
2)Από την στιγμή που η ευρεσιτεχνία βελτιώνει το έδαφος θεμελίωσης, δεν είναι ανάγκη να σκάψουμε πολύ για να βρούμε σταθερό έδαφος, οπότε έχουμε μεγάλη οικονομία στις εκσκαφές, και δεν υπάρχει η ανάγκη κατασκευής μεγάλων διαστάσεων της βάσης, οπότε έχουμε και οικονομία στα κυβικά σκυροδέματος.
3) Μία βάση γίνεται μεγάλη για δύο λόγους. Α) Για την παραλαβή των φορτίων, και β) σε κατασκευές γεφυρών και ανεμογεννητριών με ψιλό κέντρο βάρους και φορτία ανέμου, για την παραλαβή αυτών των πρόσθετων πλάγιων φορτίσεων.
Η διάσταση θεμελίωσης θα μειωθεί με την ευρεσιτεχνία, διότι για πρώτη φορά θα υπάρξει πάκτωση του έργου με το έδαφος.
4) Αν η ευρεσιτεχνία καταργεί τις στροφές στους κόμβους, τότε έχουμε την δυνατότητα αφαίρεσης οπλισμού ο οποίος προοριζόταν για την παραλαβή αυτών των φορτίσεων.
5) Σε πολύ ψιλές και ελαφριές κατασκευές είναι πιο πολύ από απαραίτητο το σύστημα για την παραλαβή των φορτίσεων του αέρα.
6) Η απόλυτη προστασία και ακαμψία μιας κατασκευής που φέρει την ευρεσιτεχνία, σημαίνει καμία παραμόρφωση, οπότε καμία αστοχία, καμία επισκευή μετά το σεισμό.
Αυτό είναι πολύ μεγάλη οικονομία σε κόστος, αλλά και πολύ πρακτικό για νοσοκομεία γέφυρες και έργα γενικά που έχουν να κάνουν με δημόσιες πολυσύχναστες κατασκευές, οι οποίες δεν επιτρέπουν καθυστερήσεις επισκευών.
7) Το κόστος ( ασφάλισης ) των κατασκευών θα μειωθεί πάρα πολύ.
Όλα αυτά τα καλά της ευρεσιτεχνίας προσφέρουν οικονομία και ασφάλεια στις κατασκευές.

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Ανάρτηση από το φόρουμ e michanikos.gr
Τι νέο διαπίστωσα πάνω στα πειράματα που έκανα.

1) Κατά την διάρκεια του σεισμού δύο είναι οι κύριες φορτίσεις που επηρεάζουν την στατικότητα του κτηρίου.
α) Οι οριζόντιες φορτίσεις του σεισμού, β) οι κάθετες συνιστώσες των στατικών φορτίων του κτηρίου.
Με τον σημερινό αντισεισμικό σχεδιασμό, αυτές οι συνισταμένες φορτίσεις συνεργάζονται άψογα για να διατελέσουν το καταστροφικό τους έργο.
Η πλάγια φόρτιση ανασηκώνει την βάση του τοιχίου και λυγίζει τον κορμό του.
Το τοιχίο αφού χάσει την εκκεντρότητα λόγο της ταλάντωσης, ανασηκώνει, ή κατεβάζει βίαια την δοκό.
Σε αυτή την φάση όταν η δοκός σηκώνεται προς τα επάνω στο ένα της άκρο, τα στατικά φορτία έρχονται σε αντίθεση με αυτήν την άνοδο και δημιουργούν μία καμπυλότητα στον κορμό της.
Το άλλο άκρο της δοκού σπρώχνεται βίαια προς τα κάτω από το άλλο τοιχίο το οποίο έχει χάσει την εκκεντρότητα.
Διαπίστωσα ότι.
Αν το τοιχία χάσουν την εκκεντρότητα ( είτε λόγο του ότι ανασηκώνουν την βάση τους, είτε λόγο του ότι καμπυλώνεται ο κορμός τους ) τότε μόνο έρχονται σε αντίθεση με τα στατικά φορτία του κτηρίου, και μόνο τότε αυτή η αντίθεση των φορτίσεων δημιουργεί ροπές στους κόμβους.
Συμπέρασμα
Την μεγαλύτερη καταστροφή δεν την κάνουν οι πλάγιες φορτίσεις του σεισμού, αλλά η αδυναμία των κόμβων να έλθουν σε αντίθεση με τα στατικά φορτία.
Αυτό πρέπει να το σταματήσουμε. Πρέπει να σταματήσουν αυτές οι ροπές στους κόμβους. Θα το φωνάζω όσο ζω.
Αυτές οι ροπές δημιουργούν τις τέμνουσες, την καμπυλότητα στον κορμό των υποστυλωμάτων και των δοκών.
Εκεί είναι το μεγάλο πρόβλημα που δεν θέλετε να καταλάβετε.
Εφαρμόζοντας την μέθοδο της ευρεσιτεχνίας, καταργούνται οι στατικές αντίθετες φορτίσεις που δημιουργούν το μισό πρόβλημα, διότι το τοιχίο φορώντας την ευρεσιτεχνία δεν χάνει την εκκεντρότητα, και δεν καμπυλώνει τον κορμό του, οπότε δεν έρχεται σε αντίθεση με τα στατικά φορτία, διότι καταργεί την ροπή στους κόμβους.
Και μόνο με αυτό, έχουμε μειώσει τις φορτίσεις του σεισμού στο μισό, διότι δεν υφίστανται πλέων οι στατικές φορτίσεις που αυτές δημιουργούν τις ροπές και τέμνουσες στα κάθετα και οριζόντια στοιχεία.
2) Και οι πλάγιες φορτίσεις του σεισμού που τις οδηγούμε?
Η αντίδραση του μηχανισμού στην άνοδο του τοιχίου, και η άλλη αντίδραση στο Π της βάσης δημιουργεί αντίθετες δυνάμεις στην κατακόρυφη τομή του τοιχίου. Δηλαδή δημιουργεί τέμνουσες σε μία πάρα πολύ μεγάλη κατακόρυφη τομή. Αυτή η τομή το θέλετε ή όχι, είναι πολύ πιο ισχυρή από την μικρή οριζόντια τομή του τοιχίου.
Στην μικρή οριζόντια τομή του τοιχίου οδηγούνται σήμερα όλες οι φορτίσεις του σεισμού.
Αυτό είναι που θέλετε? Μα για αυτόν τον λόγο έχετε αστοχίες.
Αυτά προς απάντηση αυτών που διαφωνούν με αυτά που λέω.
Και αυτό που λέω είναι ότι σχεδιάζετε λάθος και πρέπει να προσθέσετε στον αντισεισμικό σχεδιασμό και την μέθοδο που σας λείπει και που σας προτείνω.
Σαν ένα πάντρεμα μαζί..
Όποιος έχει αντίρρηση με αυτά που λέω, δύο πράγματα μπορεί να κάνει.
Η να αντιπαρατεθεί με επιστημονικά στοιχεία μαζί μου, ή να δει όλα μου τα πειράματα, διότι....
People lie actions don't. https://www.youtube.com/user/TheLymperis2/videos
Κουράστηκα και σας κούρασα διότι θεωρώ ότι δεν έχω το δικαίωμα να σταματήσω να σας λέω πόσο λάθος είστε!
Θα γίνεται σεισμός μεγάλης κλίμακας, και δεν θα υπάρχει η παραμικρή αστοχία στον φέροντα οργανισμό.
Τα πειράματα που έκανα το αποδεικνύουν 100%
Τι άλλο θέλετε?
Πέστε μου τουλάχιστον που διαφωνείτε και ψηφίζετε αρνητικά, ή δεν ψηφίζετε καθόλου.

seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

ΠΩΣ ΘΑ ΨΗΦΙΣΕΤΕ ΣΩΣΤΑ....Yiannis Lymperis
Ψήφισε αφού κάνεις κλικ με το βελάκι πάνω σε αυτό το LINK https://www.socialappshq.com/fb/video_c ... 276Yiannis
Όταν μπεις μέσα σε αυτήν την σελίδα, πάνω από το βίντεο με το πείραμα
υπάρχει η φράση ( LInk for this page: Yiannis Lymperis 's Entry ) κάνε κλικ εκεί στο Entry, μετά κάνε κλικ εκεί που λέει connect to Vote
Όταν γίνει η σύνδεση στον δικό σας λογαριασμό του facebook τότε μπορείς να ψηφίσεις vote + Like
Αν δεν δείτε τον αριθμό τον ψήφων να αλλάζει, δεν έχετε ψηφίσει σωστά.
Σας ευχαριστώ πολύ. Γιάννης Λυμπέρης.
ΝΕΟ ΒΙΝΤΕΟ https://www.youtube.com/watch?v=zhkUlxC6IK4
Αυτό το τρίλεπτο βίντεο θα το παρουσιάσω στον διαγωνισμό στο συνεδριακό κέντρο του Μεγάρου 15 και 16 του μηνός.
Θα το συνοδεύει ζωντανή ομιλία μου την οποία σας αποθέτω πάρα κάτω.
http://2014.industrydisruptors.org/

A huge and first ever advance in the battle against earthquakes that have plagued and killed millions of people worldwide for millenniums https://www.youtube.com/watch?v=zhkUlxC6IK4
The ultimate antiseismic system
My name is Yiannis Lymperis. The video shows the mechanism of the seismic system and a seismic design method.
Also presents experiments with and without seismic patent, side by side on screen to compare the seismic protection offered by the invention.
The utility of the invention has been shown experimentally.
Patent Idea
If on a table put two columns one column we screwed on the table, and the other simply put on the table.
If you shift the table, the unbonded column will be overthrown.
The bolted column outlast the lateral loading.
The same I do in every column of a building to withstand more lateral earthquake loading. That is, simply screwed to the ground.
This pretension between the roof of the structure and the soil becomes world's first time.
The horizontal earthquake load generates oscillation, and the result is that the upper plates shift more than the lower ones, the columns lose their eccentricity exerts a lifting effect on the bases, and creating twisting in all of the nodes of the structure.
The ideal situation would be if we could construct a building skeleton where, during an earthquake all the plates would shift by the same amplitude as the ground without differing phases.
The research I have carried out has this resulted. The method of the invention stops all these problems of deformation in the building construction applying with the mechanism pretension between the roof of the structure and the soil.
1)Comparing with existing anti seismic systems, the invention increases the strength of the structure to an earthquake over 100% and reduces the cost of protection more than 50%
2) I believe that with this method, prefabricated houses can be placed in towns constructing several floors.
Manufacturers and all of us will profit from this change because they are industrially produced 30-50% cheaper.
3) Apply placement in all building projects are under construction , but and in many existing structures, ensuring seismic protection.
Protects and lightweight construction of tornadoes .
Use also as anchor for the support of ground slope on highways .
Εnsures a strong foundation in soft ground.
And all this in a patent
There is no absolute seismic design.
The invention provides the absolute seismic design.
This monopoly makes it very marketable.
The scientific team consists of
Professor Panagiotis Karidis seismic technology and Founder of seismic base at Technical University.
B) Nikos Markatos chemical engineer and former rector of the Technical University.
All of us have over 40 years experience, and this is the guarantee of the investment that we ask you to do.


seismic
Δημοσιεύσεις: 131
Εγγραφή: Πέμ Αύγ 19, 2010 8:36 am

Re: Αντισεισμικά συστήματα, και προβληματισμοί.

Δημοσίευση από seismic »

Τι πρέπει να ξέρετε για τα Ρίχτερ και τις κατασκευές.
Όταν γίνει ένας σεισμός το πρώτο που ρωτάμε είναι το μέγεθος του σεισμού για να συγκρίνουμε το πόσο καταστρεπτικός είναι.
Αυτό είναι λάθος, διότι το μέγεθος του σεισμού δεν αντιπροσωπεύει πάντα τις αστοχίες που υφίστανται οι δομικές κατασκευές.
Ένας μικρός σεισμός μπορεί να δημιουργήσει μεγαλύτερες καταστροφές στις κατασκευές, από έναν άλλο πολύ μεγαλύτερο σεισμό.
Γιατί όμως συμβαίνει αυτό?
Διότι υπάρχουν πάρα πολύ παράγοντες που επιδρούν στην μετάδοση ( μεταφορά ) ενέργειας του σεισμού από την εστία προς την κατασκευή.
α) Πρώτος παράγοντας είναι η απόσταση του επίκεντρου του σεισμού, από την κατοικία την δική μας. Δηλαδή ένας σεισμός 8 Ρίχτερ με επίκεντρο την Κρήτη θα καταστρέψει τα κτήρια εκεί, αλλά δεν θα επηρεάσει καθόλου τα κτήρια της Αθήνας.
β) Δεύτερος παράγοντας είναι το εστιακό βάθος που γίνεται ένας σεισμός, και αυτός ο παράγοντας έχει να κάνει με την απόσταση της εστίας του σεισμού από την κατασκευή.
Ένας επιφανειακός σεισμός έχει μεγαλύτερη επιτάχυνση από έναν βαθύ σεισμό, διότι υπάρχει η συσχέτιση ενέργειας και μάζας. Ο επιφανειακός σεισμός διαχειρίζεται μικρότερη ποσότητα πετρωμάτων οπότε η ενέργειά ( επιτάχυνση ) που φθάνει πάνω στις κατασκευές είναι μεγαλύτερη. Οι επιφανειακοί όμως σεισμοί, αν και είναι καταστροφικοί δεν μεταδίδονται σε μεγάλες αποστάσεις.
Αντίθετα ένας βαθύς σεισμός διεγείρει όλα τα πετρώματα και γίνεται αισθητός σε πολύ μεγάλες αποστάσεις.
γ) Ο τρίτος παράγοντας είναι το μέσον μεταφοράς της σεισμικής ενέργειας από την εστία του σεισμού προς την κατασκευή. Συνήθως στα πολύ σκληρά πετρώματα η μετάδοση ή αλλιώς η μεταφορά της σεισμικής ενέργειας είναι πολύ πιο μεγάλη από ότι είναι στα μαλακά πετρώματα και ακόμα μικρότερη ενέργεια μεταφέρουν τα μαλακά εδάφη.
δ) Ένας άλλος πολύ σοβαρός παράγοντας έχει να κάνει με το ύψος της κατασκευής.
Ένας μακρινός και βαθύς σεισμός καταστρέφει πιο εύκολα τα πολύ ψιλά κτήρια,
ενώ ένας κοντινός σεισμός με μικρό εστιακό βάθος καταστρέφει εύκολα τα χαμηλά κτήρια, αφήνοντας άθικτα τα ψιλά κτήρια. Αυτό έχει να κάνει με την ιδιοσυχνότητα εδάφους κατασκευής. Δέστε το πάρα κάτω παράδειγμα. ( πείραμα στο βίντεο )
Θα καταλάβετε γιατί τα Ρίχτερ δεν συνδέονται πάντα με την αστοχία των κατασκευών, διότι αυτό που μετράει στην τελική είναι η ενέργεια ( επιτάχυνση ) που φτάνει κάτω από την κατασκευή, καθώς και η ιδιοσυχνότητα εδάφους κατασκευής.
https://www.youtube.com/watch?v=LV_UuzEznHs
Γιατί οι μακρινοί και εις βάθος σεισμοί καταστρέφουν τις πολυόροφες κατασκευές ενώ οι κοντινοί με μικρό εστιακό βάθος καταστρέφουν τις χαμηλές κατασκευές?
Θα σας δώσω ένα παράδειγμα για να καταλάβουμε γιατί αυτό συμβαίνει.
Αν πετάξουμε μια πέτρα στο νερό μιας λίμνης, θα παρατηρήσουμε να δημιουργούνται κύματα στην επιφάνειά της.
Τα πρώτα κύματα γύρο από το μέρος που έπεσε η πέτρα είναι μικρά σε πλάτος κύματος αλλά πολύ γρήγορα και όσο εξαπλώνονται έχουν μεγαλύτερο πλάτος και μικρότερη ταχύτητα. Ακριβός έτσι μεταδίδεται και ο σεισμός.
Στις πολυώροφες κατασκευές όταν περνά κάτω από το έδαφος ένα κύμα σεισμού πολύ γρήγορο ( με μεγάλη επιτάχυνση ) αλλά με μικρό πλάτος ταλάντωσης (κοντινός σεισμός με μικρό εστιακό βάθος) η πολυώροφη κατασκευή απορροφά όλη αυτήν την ενέργεια διότι τα υποστυλώματα και οι δοκοί έχουν μεγαλύτερη ελαστικότητα από ότι έχουν τα στοιχεία μιας χαμηλής κατασκευής. Δηλαδή όσο το πλάτος κύματος είναι μέσα στην ελαστική περιοχή του φέροντα οργανισμού, η επιτάχυνση δεν προκαλεί ζημιές όσο γρήγορη και να είναι διότι όλη η ενέργεια του σεισμού απορροφάτε από την κατασκευή.
Αν όμως έχουμε μεγάλο πλάτος ταλάντωσης και μικρή επιτάχυνση, οι πολυώροφες κατασκευές ξεπερνούν το όριο
της ελαστικότητας και περνούν σε πλαστικές καταστάσεις αστοχίας.
Αν μάλιστα ο σεισμός αυτός έχει και μεγάλη διάρκεια, το πλάτος ταλάντωσης στους ανώτερους ορόφους μεγαλώνει σταδιακά προς το άπυρο. Μετά από αυτήν την κατάσταση κανένας κορμός στοιχείου δεν μπορεί να μείνει ακέραιος.
Μία χαμηλή κατασκευή που έχει μικρότερη ταλάντωση, έχει και μικρότερη ελαστικότητα που αυτό σημαίνει πολλά.
Σημαίνει = α) μικρότερη σεισμική απόσβεση.
Σημαίνει = β) μικρότερη ταλάντωση οπότε και μικρότερη παραμόρφωση.
Σημαίνει = γ) Μεγαλύτερη σεισμική ενέργεια πάνω στον φέροντα η οποία δεν μπορεί να απορροφηθεί.
Σημαίνει = δ) ότι έχει πρόβλημα στην μεγάλη επιτάχυνση, ενώ στην μικρή επιτάχυνση με μεγάλο πλάτος
ταλάντωσης δεν έχει πρόβλημα γιατί απλά δυναμικά ακολουθεί το έδαφος.
Με λίγα λόγια τις πολυώροφες κατασκευές τις επηρεάζει το μεγάλο πλάτος ταλάντωσης, ενώ τις χαμηλές η μεγάλη επιτάχυνση του εδάφους.
Φυσικά όλες οι κατασκευές χαμηλές και ψιλές κατασκευές θα πέσουν όταν έχουμε σεισμό με ακραίες καταστάσεις σε επιτάχυνση, σε πλάτος κύματος και σε χρονική διάρκεια.
Όλα αυτά τα προβλήματα τα λύνει η ευρεσιτεχνία μου τόσο στις ψιλές όσο και στις χαμηλές κατασκευές, διότι από την μία δεν αφήνει να μεγαλώσει το πλάτος ταλάντωσης της κατασκευής στους πάνω ορόφους, και από την άλλη μεγαλώνει την δυναμική της προς τις τέμνουσες.

Απάντηση

Επιστροφή στο “Αντισεισμική Προστασία”