Εμφάνιση ενός μόνο μηνύματος
  #85  
Παλιά 11-04-14, 18:40
Το avatar του χρήστη seismic
seismic Ο χρήστης seismic δεν είναι συνδεδεμένος
Μέλος
 

Τελευταία φορά Online: 01-03-20 21:08
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?
Απάντηση με παράθεση