Εμφάνιση ενός μόνο μηνύματος
  #130  
Παλιά 18-06-18, 18:18
Το avatar του χρήστη seismic
seismic Ο χρήστης seismic δεν είναι συνδεδεμένος
Μέλος
 

Τελευταία φορά Online: 01-03-20 21:08
Επιστημονικό άρθρο του Γιάννη Λυμπέρη ανεξάρτητου ερευνητή για την αντισεισμική τεχνολογία των κατασκευών.

Όταν ένα υποστύλωμα δέχεται κάμψη η μία του πλευρά θλίβεται και η άλλη εφελκύεται.
Γιατί συμβαίνει αυτό? Συμβαίνει για δύο λόγους α) Συμβαίνει είτε γιατί είναι υψίκορμο και δέχεται πολλά εγκάρσια φορτία στο ανώτατο άκρο του ή γιατί β) δέχεται πλάγιες φορτίσεις. Για να αντιμετωπίσουμε την κάμψη προερχόμενη από τα εγκάρσια φορτία απλά μπορούμε να αυξήσουμε την διατομή του και δεν θα έχουμε κάμψη. Δηλαδή αντί υποστύλωμα μπορούμε να τοποθετήσουμε στην θέση του ένα τοίχωμα. Το τοίχωμα θεωρείτε άκαμπτο και η μεγάλη κάμψη δεν υφίσταται πια. Ένα τοίχωμα αναλαμβάνει επιτυχώς χωρίς να εμφανίζεται η κάμψη τόσο τα εγκάρσια όσο και τα πλάγια φορτία. Που είναι το πρόβλημα? Ένα τοίχωμα μπορεί μεν να μην λυγίζει τον κορμό του γιατί είναι άκαμπτο αλλά κατεβάζει μεγάλες ροπές στην βάση η οποία συνδέεται με την πεδιλοδοκό. Η πεδιλοδοκός καθώς και οι δοκοί που είναι συνδεδεμένοι στους κόμβους καθ ύψος με το τοίχωμα δέχονται από την στροφή του πολύ μεγάλες ροπές οι οποίες παραμορφώνουν τον κορμό τους δημιουργώντας πάνω τους μία κάμψη. Αν αυτή η κάμψη - μετατόπιση είναι μικρή μέσα στην ελαστική περιοχή παραμόρφωσης η ενέργεια της ροπής του τοιχώματος αποθηκεύεται στον κορμό τους και εκτονώνεται ( επιστρέφει ) προς την αντίθετη κατεύθυνση ακριβώς όπως εκτονώνεται το ελατήριο. Αν όμως η ενέργεια της ροπής που κατεβάζει το τοίχωμα είναι πολύ μεγάλη τότε και η κάμψη πάνω στον κορμό της πεδιλιδοκού και της δοκού θα είναι πολύ μεγάλη ( έξω από την ελαστική μετατόπιση ) δημιουργώντας ανελαστικές μετατοπίσεις κάμψης οι οποίες σπάνε τον κορμό του. Βασικά οι δοκοί και η πεδιλοδοκός της βάσης αντιδρούν στην ροπή ανατροπής του υποστυλώματος δημιουργώντας αντιρροπές πριν σπάσουν. Δυστυχώς αυτές οι αντιρροπές δεν επαρκούν να εξισώσουν την ροπή ανατροπής που κατεβάζει το τοίχωμα σε έναν μεγάλο σεισμό με αποτέλεσμα να σπάνε οι δοκοί και ο πεδιλοδοκός μετά από μία μεγάλη στροφή που δέχονται επάνω στον κορμό τους. Για να σταματήσουμε αυτήν την παραμόρφωση των κορμών των δοκών και της πεδιλοδοκού πρέπει να σταματήσουμε την στροφή του τοιχώματος.
Αυτή η στροφή του τοιχώματος δημιουργείται από δύο μεγάλες δυνάμεις εφαρμοζόμενες στα δύο του άκρα πάνω - κάτω οι οποίες έχουν αντίθετη κατεύθυνση. Η μία δύναμη στο κάτω άκρο προέρχεται από την μετατόπιση που επιβάλει ο σεισμός στην βάση του και η άλλη στο ανώτερο άκρο του προέρχεται από την αδράνεια της πλάκας. Από αυτή την στροφή του τοιχώματος δημιουργούνται από την μία του πλευρά καθοδικές δυνάμεις και από την άλλη του πλευρά ανοδικές δυνάμεις ακριβώς όπως όταν στρίβουμε το τιμόνι του αυτοκινήτου. Οι καθοδικές δυνάμεις μετατρέπονται σε δυνάμεις θλίψης καθώς έρχονται σε αντίθεση με το έδαφος. Οι ανοδικές δυνάμεις μετατρέπονται σε δυνάμεις εφελκυσμού διότι έρχονται σε αντίθεση με τα στατικά φορτία.
Εδώ έρχεται η πατέντα να δώσει λύσεις. Η πατέντα βασικά πακτώνει τα ανώτατα άκρα του τοιχώματος με το έδαφος
1) Λύση
Ο εφελκυσμός για να δημιουργηθεί χρειάζεται δύο δυνάμεις αντίθετης κατεύθυνσης και στην περίπτωση του τοιχώματος χρειάζεται τις ανοδικές εντάσεις και της αντίθετης κατεύθυνσης καθοδικές εντάσεις των στατικών φορτίων.
Η πατέντα παίρνει αυτές τις ανοδικές εντάσεις από το ανώτατο άκρο του τοιχώματος και τις στέλνει μέσω του μηχανισμού μέσα στο έδαφος. Οπότε δεν υπάρχουν πια οι ανοδικές δυνάμεις στην μία πλευρά του τοιχώματος οπότε δεν υφίσταται πια ο εφελκυσμός. Το τοίχωμα δέχεται μόνο θλίψη στα δύο του αντικριστά πάνω - κάτω άκρα.
2) Λύση
Η δυνάμεις ροπής ανατροπής - στροφής που εφαρμόζει ο σεισμός και η αδράνεια της πλάκας στο τοίχωμα παραλαμβάνονται από τον μηχανισμό ευρισκόμενος στο ανώτατο άκρο του τοιχώματος και μεταφέρονται μέσα στο έδαφος. Αν δεν υπάρχει η πάκτωση δώματος εδάφους οι δυνάμεις αυτές μεταφέρονται μέσο των ροπών πάνω στους κορμούς των δοκών και των πεδιλοδοκών και τους σπάνε. Οπότε η πάκτωση των ανώτερων άκρων του τοιχώματος με το έδαφος σταματούν την στροφή του οπότε και τις ροπές πάνω στους κόμβους. Ακόμα σταματούν και την κάμψη γιατί δεν υφίσταται πλέον εφελκυσμός στην μία του πλευρά.
3) Λύση
Ο μοχλοβραχίονας του τοιχώματος κατεβάζει μεγάλες ροπές στην βάση διότι στην βάση συγκεντρώνονται τόσο η καθοδικές όσο και οι ανοδικές εντάσεις. Με την ευρεσιτεχνία δεν συμβαίνει αυτό διότι οι ανοδικές δυνάμεις παραλαμβάνονται από το δώμα. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχει πια υπομόχλιο, οπότε δεν υπάρχει κρίσιμη περιοχή αστοχίας, δεν υπάρχει ποια ο μηχανισμός ορόφου.
4) Λύση
Κατά τον συντονισμό έχουμε αύξηση του πλάτους ταλάντωσης στα ανώτατα άκρα των κατασκευών και αν δεν υπάρχουν δυνάμεις απόσβεσης η ταλάντωση θα γίνει τόσο μεγάλη που θα σπάσει την φέρουσα δομή της κατασκευής. Με την ευρεσιτεχνία δεν υπάρχει πια συντονισμός γιατί παρεμποδίζετε από τον μηχανισμό σε κάθε κύκλο φόρτισης το αυξητικό πλάτος ταλάντωσης.
5) Λύση
Εκτός από τις τέμνουσες που δημιουργούνται από την ροπή ανατροπής του τοιχώματος καθώς και από της αντίθετης κατεύθυνσης αντιρροπές των δοκών και πεδιλοδοκών υπάρχουν και οι οριζόντιες τέμνουσες. Αν με τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας δημιουργήσουμε εγκάρσια προένταση πάνω στα τοιχώματα αυξάνουμε την ικανότητα του τοιχώματος ως προς τις τέμνουσες. Από την άλλη η προένταση έχει ευεργετικά αποτελέσματα καθώς βελτιώνει την τροχιά του λοξού εφελκυσμού, μεγαλώνει την ενεργό διατομή, και επαναφέρει το τοίχωμα στην αρχική του θέση μειώνοντας καθ αυτός τον τρόπο την εμφάνιση των ρωγμών
6) Λύση.
Τι είναι αυτό που κάνει ξεχωριστή την πάκτωση του μηχανισμού της ευρεσιτεχνίας στο έδαφος και την καθιστά παγκοσμίως την ισχυρότερη πάκτωση πάνω σε μαλακά εδάφη.
Είναι η μόνος μηχανισμός παγκοσμίως ο οποίος εξασκεί πολύ μεγάλες απεριόριστες σε ένταση αξονικές πιέσεις προς τα πρανή της γεώτρησης με σκοπό να πετύχει 1) μεγαλύτερη πρόσφυση με το έδαφος 2) συμπύκνωση των μαλακών πρανών της γεώτρησης για την δημιουργία μεγάλης ζώνης επιρροής αντίδρασης του εδάφους ως προς τις ανοδικές και τις καθοδικές εντάσεις του μηχανισμού 3) την δημιουργία βαθουλωμάτων καθ ύψος λόγο συμπίεσης που σκοπό έχουν να δημιουργήσουν ένα μηχανισμό εγκλωβισμού του σκυροδέματος ανάμεσα στους θύλακες για μεγαλύτερη αντίδραση.
Όλα αυτά εξασφαλίζουν μία πολύ ισχυρή θεμελίωση ακόμα και πάνω σε μαλακό έδαφος. Εξασφαλίζουν ότι ο μηχανισμός θα αντεπεξέλθει επιτυχώς ως προς την παραλαβή των ανοδικών και καθοδικών εντάσεων που εμφανίζονται κάτω από το πέλμα της βάσης κατά το λίκνισμα του σεισμού. Βασικά η πάκτωση των άνω άκρων των τοιχωμάτων με το έδαφος περιορίζει τις μεγάλες μετατοπίσεις της ανωδομής οι οποίες είναι υπεύθυνες για όλες τις εντάσεις και αστοχίες.
Απάντηση με παράθεση