Πέμπτη , 24 Σεπτεμβρίου 2020

Ελληνικό αντισεισμικό σύστημα

Αντισεισμικό σύστημα τοποθετημένο σε φρεάτιο του φέροντα

Ο υδραυλικός ελκυστήρας δομικών έργων της εφεύρεσής μας καθώς και η μέθοδος εφαρμογής του στην κατασκευή δομικών έργων έχουν ως κύριο σκοπό την ελαχιστοποίηση των προβλημάτων που σχετίζονται με την ασφάλεια των δομικών κατασκευών στην περίπτωση αντιμετώπισης φυσικών φαινομένων όπως είναι ο σεισμός, οι ανεμοστρόβιλοι και οι πολύ ισχυροί άνεμοι. Σύμφωνα με την εφεύρεση, αυτό επιτυγχάνεται με μια συνεχή προένταση, (έλξη) του δώματος ενός μεγάλου ανεξάρτητου από τον φέροντα γεωμετρικού τμήματος της δομικής κατασκευής, προς το έδαφος, και του εδάφους προς την κατασκευή, κάνοντας αυτά τα δύο μέρη ένα σώμα «σάντουιτς».

Αυτή τη δύναμη προέντασης την εφαρμόζει ο μηχανισμός του υδραυλικού ελκυστήρα δομικών έργων, ο οποίος κατά κύριο λόγο αποτελείται από ένα συρματόσχοινο που διαπερνά ελεύθερο στο κέντρο τα κάθετα στοιχεία στήριξης της δομικής κατασκευής, καθώς και το μήκος μιας γεώτρησης, κάτω απ’ αυτά. Στο κάτω άκρο του το συρματόσχοινο είναι πακτωμένο με ένα μηχανισμό τύπου άγκυρας που με τη σειρά του πακτώνεται στα πρανή της γεώτρησης και δεν μπορεί να ανέλθει. Αυτή η πάκτωση γίνεται γιατί η οπή της γεώτρησης είναι κατά κάτι μικρότερη από την πλήρως ανοιγμένη εξωτερική διάμετρο του μηχανισμού της άγκυρας. Στο επάνω μέρος του, το συρματόσχοινο, είναι πάλι πακτωμένο με ένα υδραυλικό μηχανισμό έλξης ο οποίος το έλκει με μία συνεχή δύναμη ανόδου. Αυτός ο μηχανισμός έλξης αποτελείται από ένα έμβολο, το οποίο ολισθαίνει σε ένα χιτώνιο, που έχει από κάτω του, ένα θάλαμο πιέσεως. Η ασκούμενη στο συρματόσχοινο έλξη στο επάνω άκρο του από τον υδραυλικό μηχανισμό λόγω της υδραυλικής πιέσεως ανόδου του θαλάμου προς το έμβολο, και η αντίδραση σ’ αυτήν την έλξη που προέρχεται από την πακτωμένη άγκυρα στο άλλο άκρο του γεννά την επιθυμητή θλίψη στο δομικό έργο, το οποίο πακτώνεται στο έδαφος, ώστε να έχει αντοχή στις οριζόντιες δυνάμεις του σεισμού.

Ανάλυση, της χρησιμότητας του αντισεισμικού συστήματος με τίτλο: «Υδραυλικός Ελκυστήρας Δομικών Έργων».

About irealtygr

Δείτε επίσης

Οικιακά Φωτοβολταικά: Όσα θέλετε να μάθετε – Μέρος 5ο

2 Σχόλια

  1. ΝΕΟ ΒΙΝΤΕΟ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΙΑΣ ΓΙΑ ΑΥΤΟΥΣ ΠΟΥ ΔΕΝ ΚΑΤΑΛΑΒΑΝ ΩΣ ΤΩΡΑ ΤΗΝ ΕΥΡΕΣΙΤΕΧΝΙΑ http://www.youtube.com/watch?v=JJIsx1sKkLk

  2. Το Απόλυτο αντισεισμικό σύστημα
    Μεταλλικών,
    Σύμμικτων,
    και άλλων δομικών έργων
    Ιωάννης Λυμπέρης
    Εργοδηγός Δομικών Εργων.
    Σύντομη περιγραφή της εφεύρεσης
    Ο υδραυλικός ελκυστήρας δομικών έργων της παρούσας
    εφεύρεσης καθώς και ο τρόπος κατασκευής των δομικών
    κατασκευών χρησιμοποιώντας τον υδραυλικό ελκυστήρα της
    παρούσας εφεύρεσης έχουν ως κύριο σκοπό την ελαχιστοποί-
    ηση των προβλημάτων που σχετίζονται με την ασφάλεια των
    δομικών κατασκευών στην περίπτωση αντιμετώπισης φυσι-
    κών φαινομένων όπως είναι ο σεισμός, οι ανεμοστρόβιλοι
    και οι πολύ ισχυροί πλευρικοί άνεμοι. Σύμφωνα με την εφεύ-
    ρεση αυτό επιτυγχάνεται με μια συνεχή προένταση (έλξη) της
    δομικής κατασκευής προς το έδαφος και του εδάφους προς
    την κατασκευή, κάνοντας αυτά τα δύο μέρη ένα σώμα. Αυτή τη
    δύναμη προέντασης την εφαρμόζει ο μηχανισμός του υδραυ-
    λικού ελκυστήραδομικών έργων. Αυτός αποτελείται από ένα
    συρματόσχοινο το οποίο διαπερνά ελεύθερο στο κέντρο τα κά-
    θετα στοιχεία στήριξης της δομικής κατασκευής, καθώς και το
    μήκος μιας γεώτρησης, κάτω απ’ αυτά. Στο κάτω άκρο του είναι
    πακτωμένο με ένα μηχανισμό τύπου άγκυρας που πακτώνεται
    στο ύψος της θεμελίωσης στα πρανή μιάς γεώτρησης και δεν
    μπορεί να ανέλθει. Στο επάνω μέρος του, το συρματόσχοινο,
    είναι πάλι πακτωμένο με ένα υδραυλικό μηχανισμό έλξης ο
    οποίος το έλκει με μία συνεχή δύναμη ανόδου. Η ασκούμενη
    έλξη στο συρματόσχοινο από τον υδραυλικό μηχανισμό και η
    αντίδραση σ’ αυτήν την έλξη που προέρχεται από την πακτω-
    μένη άγκυρα στο άλλο άκρο του γεννά την επιθυμητή θλίψη
    στο δομικό έργο.
    Άρθρο

    ΕΥΕΡΓΕΤΙΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΤΗΣ ΠΡΟΕΝΤΑΣΗΣ
    Κατά τη διέγερση του σεισμού ο φέρων οργανισμός (σκελετός
    οικοδομής μεταλλικός, σύμμικτος, ή από οπλισμένο σκυρό-
    δεμα) με τη σημερινή μέθοδο κατασκευής παρουσιάζει προ-
    βλήματα τα οποία ευελπιστώ να λύσω με την ευρεσιτεχνία
    Ποια είναι αυτά:
    Τέμνουσες. Τι είναι και που υφίστανται πάνω στον
    σκελετό της οικοδομής.
    Οι τέμνουσες είναι δύο αντίθετες δυνάμεις, των οποίων οι
    άξονες τους είναι παράλληλοι και περνούν ο ένας πλησίον του
    άλλου, όπως π.χστο ψαλίδι.
    Στον σκελετό οι τέμνουσες υφίστανται σε πολλά σημεία του.
    Το κυριότερο σημείο που οι τέμνουσες είναι ψαθυρές είναι στο
    κάτω μέρος της κολώνας του ισογείου, κοντά στο σημείο που
    ενώνεταιμε τη βάση.
    Ερώτηση: Γιατί σε εκείνο το σημείο οι τέμνουσες είναι πιο
    ψαθυρές?
    Απάντηση…Διότι ο σεισμός έχει μια φορά επιτάχυνσηςπου τη μεταδίνει
    στη βάση της κολώνας, διότι αυτή είναι θαμμένη στο έδαφος,
    και το έδαφος την αναγκάζει να κινηθεί στον ρυθμό της επιτά-
    χυνσης και φοράς του σεισμού.
    Ο σκελετός αντιδρά σε αυτήν την κίνηση, λόγω αδράνειας και
    στο κάτω σημείο της κολώναςτου ισογείουδημιουργείται η τέμνουσα.
    Το κάτω σημείο της κολώνας του ισογείου είναι πιο ψαθυρό,
    για τρεις κύριους λόγους.
    1) διότι έχει να διαχειριστεί περισσότερα στατικά φορτία του
    φέροντος οργανισμού, από ότι έχουν να διαχειρισθούν οι άλλες κολώ-
    νες των πάνω ορόφων,
    2) διότι έχει να διαχειριστεί περισσότερες οριζόντιες φορτί-
    σεις του σεισμού
    3) διότι δεν υπάρχει καθόλου ελαστικότητα στο κάτω σημείο
    της κολώνας του ισογείου, η οποία χρησιμεύει για την
    απορρόφηση της ενέργειας του σεισμού, ενώ αυτή η ελα-
    στικότητα υπάρχει στις πάνω κολώνες.
    Οπότε για τους τρεις λόγους που ανέφερα συμπεραίνουμε ότι
    οι τέμνουσες σε αυτές τις κολώνες του ισογείου είναι μεγα-
    λύτερες από ότι είναι στις κολώνες των πάνω ορόφων, διότι
    διαχειρίζονται μεγαλύτερες οριζόντιες και κάθετες φορτίσεις
    κατά τη διέγερση του σεισμού.
    Τι κάνει η ευρεσιτεχνία για να λύσει το πρόβλημα της αστοχίας
    που προκαλούν οι τέμνουσες στις κολώνες του ισογείου;
    Ο μηχανισμός του υδραυλικού ελκυστήρα εφαρμόζει κάθετη
    προένταση μεταξύ εδάφους – δώματος. Ξέρουμε ότι η προέντα-
    ση αυτή στα πλαίσια της επαλληλίας (μέσα στο πλαίσιο αντο-
    χής των κάθετων στοιχείων) έχει πολύ θετικά αποτελέσματα,
    καθώς βελτιώνει τις τροχιές του λοξού εφελκυσμού.
    Από την άλλη έχουμε καιένα άλλο καλό… τη μειωμένη ρηγμά-
    τωση λόγω θλίψης, κάτι που αυξάνει την ενεργό διατομή και
    αυξάνει και τη δυσκαμψία της κατασκευής, οπότε και τις παρα-
    μορφώσεις που προκαλούν αστοχία.
    Oι συντελεστές που καθορίζουν τη σεισμική συμπεριφορά
    των κατασκευών είναι πολυάριθμοι, και εν μέρει πιθανοτικού
    χαρακτήρα. (Άγνωστη η διεύθυνση του σεισμού, άγνωστο
    το ακριβές περιεχόμενο των συχνοτήτων της σεισμικής διέ-
    γερσης, άγνωστη η διάρκειά της.) Ακόμα η μέγιστες πιθανές
    επιταχύνσεις που δίδουν οι σεισμολόγοι, έχουν πιθανότητα
    υπέρβασης, μεγαλύτερης του σχεδιαζόμενου 10%.
    Ο συσχετισμός των ποσοτήτων (αν μπορούμε να το δούμε
    έτσι) «αδρανειακές εντάσεις – δυνάμεις απόσβεσης – ελαστικές
    δυνάμεις – δυναμικά χαρακτηριστικά κατασκευής – αλληλεπί-
    δραση εδάφους κατασκευής – επιβαλλόμενη κίνηση εδάφους»
    είναι μη γραμμικής κατεύθυνσης, και ανεξερεύνητες στη δυ-
    ναμική των κατασκευών, με μη προφανές περιεχόμενο.
    Συμπέρασμα
    Η προένταση (γενικά η θλίψη) αυξάνει την ικανότητα των
    κάθετων στοιχείων ως προς τις τέμνουσες, που προκαλούν οι
    φορτίσεις του σεισμού.
    Εκτός από τις τέμνουσες που αναφέραμε παραπάνω, που
    κατά κύριο λόγο εφαρμόζονται στα στοιχεία του ισογείου, οι
    τέμνουσες εμφανίζονται και σε άλλα σημεία του φέροντος ορ-
    γανισμού, όπως στους κόμβους (γωνίες) που σχηματίζονται στο σημείο
    ένωσης, της κολώνας με τη δοκό, ή της δοκού με την πλάκα,
    ή της βάσης με την κολώνα, ή της πεδιλοδοκού με τη βάση, ή
    της κοιτόστρωσης με την κολώνα.
    Ποια είναι η αιτία που προκαλεί πρόσθετες τέμνουσες στους
    κόμβους που αναφέραμε;
    Ο πρόσθετος λόγος είναι η ταλάντωση, που επέρχεται στον
    φέροντα σκελετό (κυρίως στον πολύ ψηλό σκελετό ) κατά τον
    σεισμό.
    Τι προβλήματα δημιουργεί η ταλάντωση στο κτήριο;
    Αυτό είναι ένα μεγάλο ερώτημα, που για να απαντηθεί πρέπει
    πρώτα να πούμε ότι η συχνότητα του κτηρίου αν είναι ίδια με
    τη συχνότητα του σεισμού, τότε έχουμε συντονισμό
    που δημιουργεί τη μεγάλη ταλάντωση.
    ΜΙ Α ΑΛΛΗ ΠΡΟΣΕΓΓΙΣΗ ΣΤΗ ΣΕΙΣΜΙΚΗ
    ΜΗΧΑΝΙΚΗ
    Τι παθαίνει ο σκελετός της οικοδομής κατά την ταλάντωση
    προερχόμενη από τις φορτίσεις του σεισμού και του αέρα;
    Ας εξετάσουμε απλά, βάσει των νόμων της φυσικής, τα φορτία
    που δέχεται ο σκελετός της οικοδομής κατά τη διέγερση του
    σεισμού.
    α) Αδράνεια.
    Στα σώματα “αρέσει” να εξακολουθούν να κάνουν αυτό που
    ήδη κάνουν.
    Αν είναι ακίνητα, τους “αρέσει” να μένουν ακίνητα.
    Αν κινούνται τους “αρέσει” να συνεχίζουν να κινούνται.
    Συμπέρασμα. Όταν ο σεισμός κινείται κατά μία κατεύθυνση,
    ο σκελετός της οικοδομής αντιδρά σε αυτήν την κίνηση, λόγω
    της αδράνειας.
    Αυτή η αντίδραση δημιουργεί τις τέμνουσες του ισογείου.
    Αυτή η αντίδραση είναι που προκαλεί και την ταλάντωση, η
    οποία εξαρτάται από την ιδιοσυχνότητα του σεισμού και του
    εδάφους.
    Αυτή η ταλάντωση τείνει να ανατρέψει και τον φέροντα σκελε-
    τό με πολύ ψηλό κέντρο βάρους.
    Δηλαδή ο φέρων οργανισμός (κολώνες, δοκάρια, πλάκες) σαν δομική
    οντότητα που του την προσφέρουν οι κόμβοι (γωνίες) αντιδρά
    σε αυτή την ταλάντωση στους κόμβους.
    Τι φορτία δέχονται οι κόμβοι κατά τη διέγερση του σεισμού?
    Τα κύρια φορτία που δέχονται είναι δύο:
    α) Την αδρανειακή δύναμη λόγω της μάζας (της πλάκας, των πραγμάτων, της
    τοιχοποιίας), που ονομάζουμε οριζόντιες φορτίσεις.
    β) Τα φορτία της κατασκευής (το ίδιο βάρος της πλάκας των
    πραγμάτων, της τοιχοποιίας) τα οποία ονομάζουμε κάθετες
    φορτίσεις.
    Αςεξετάσουμε τώρα πως ενεργούν πάνω στα στοιχεία που
    αποτελούν τον κόμβο, οι οριζόντιες και οι κάθετες φορτίσεις.
    Ένας κόμβος με γωνία 90 μοιρών για να παραμείνει ακέραιος,
    πρέπει κατά τον σεισμό, να διατηρήσει την γωνία του [κόμβου
    (Γ)] στις ίδιες μοίρες.
    Η ταλάντωση όμως κατά τον σεισμό, όπως ξέρουμε, αλλάζει
    την κλίση της κολώνας, και από κατακόρυφος που ήταν ο άξο-
    νάς της, αλλάζει μερικές μοίρες (εναλλάξ του κάθετου άξονα)
    Η κολώνα κατά τη φάση που η κλίση της αλλάζει, αναγκάζει
    μέσω του κόμβου που την ενώνει με τα άλλα στοιχεία τη δοκό
    να μετακινήσει και αυτή τον οριζόντιο άξονα τηςκατά μερικές μοί-
    ρες προς τα πάνω.
    Εδώ υπάρχει το πρόβλημα του φέροντα οργανισμού κατά την ταλάντωση,
    διότι τη στιγμή που η δοκός δέχεται φορτία με τάση ανόδου
    από την κολώνα, τότε έρχεται σε αντίθεση με τα καθοδικά
    φορτία του βάρους του κτηρίου.
    Τα καθοδικά φορτία υπερνικούν τα φορτία ανόδου της δοκού,
    με αποτέλεσμα η δοκός να αναγκάζεται να παραμείνει οριζό-
    ντια.
    Η κολώνα όμως, δεν παραμένει οριζόντια (αλλάζει κατά μερικές
    μοίρες ο κάθετος άξονάς της).
    Το αποτέλεσμα είναι ο κόμβος που προσδίδει δομική οντότητα
    στα στοιχεία αυτά να τείνει από 90 μοίρες που είναι, να μεταβάλλεται
    εναλλάξ κατά την ταλάντωση,και να καταπονείται με τέμνουσες.
    Ο κόμβος όμως είναι πολύ άκαμπτος και γερός, και αντί να
    αλλάξει μοίρες, μεταδίδει τα καθοδικά και οριζόντια φορτία στις
    ελαστικές διατομές των στοιχείων (διατομή κάτοψηςκολώνας,
    διατομή δοκού και πλάκας) δημιουργώντας ροπές και αυτές
    δημιουργούν τις τέμνουσες.
    Οπότε στην πράξη δεν σπάει ο κόμβος, αλλά το πιο ψαθυρό
    στοιχείο λίγο πιο πέρα από τον κόμβο.
    Την ψαθυρότητα τη δημιουργεί η αντίθεση των φορτίων, στο
    λαιμό της κολώνας και της δοκού, δημιουργώντας τις τέμνου-
    σες.
    Πιο είναι πιο ψαθυρό στοιχείο, η κολώνα ή η δοκός?
    Φυσικά είναι η κολώνα, διότι αυτή έχει μικρότερη διατομή από
    τη διατομή της δοκού, διότι η διατομή της δοκού είναι ένα
    σώμα ακέραιο με τη διατομή της πλάκας, και οι δύο μαζί
    υπερτερούν της διατομής της κολώνας.
    Και όπως ξέρουμε, μεγαλύτερη διατομή σημαίνει περισσότερη αντοχή
    ως προς τις τέμνουσες.
    Από ότι αναφέραμε πιο πάνω, οι κύριες φορτίσεις που είναι
    ψαθυρές για τον φέροντα οργανισμό κατά τη διέγερση του
    σεισμού, είναι δύο.
    α) Οριζόντιες φορτίσεις (προερχόμενες από την αδράνεια που
    σε συνδυασμό και με την ιδιοσυχνότητα προκαλεί την τα-
    λάντωση)
    β) Κάθετες φορτίσεις (προερχόμενες από το ίδιο βάρος του
    φέροντα οργανισμού, της τοιχοποιίας, και των πραγμάτων)
    Ακόμα αναφέραμε πιο πάνω, ότι η κολώνα κατά τον σεισμό,
    μετατοπίζει τον κάθετο άξονά της πότε δεξιά πότε αριστερά,
    ενώ η δοκός διατηρεί τον οριζόντιο άξονά της λόγο των κάθε-
    των φορτίσεων.
    Συμπέρασμα
    Αν μπορέσουμε να σταματήσουμε τον κάθετο άξονα της κο-
    λώνας να αλλάζει μοίρες εναλλάξ, (λόγω πλάγιων φορτίσεων)
    τότε δεν θα υπάρχουν τέμνουσες στα στοιχεία της κολώνας και
    της δοκού, διότι ο κόμβος θα παραμείνει στις90 μοίρες.
    Πως μπορούμε να σταματήσουμε τον κάθετο άξονα της κολώ-
    νας να αλλάζει μοίρες εναλλάξ?
    Μπορούμε με τρεις τρόπους:
    α) Ή να πακτώσουμε τη βάση με το έδαφος.
    β) Ή να πακτώσουμε το δώμα με το έδαφος.
    γ) Ή να προεντείνουμε το δώμα με το έδαφος στα πλαίσια της
    επαλληλίας (στα πλαίσια αντοχής της κολώνας στη θλίψη
    και την κάμψη)
    Βασική προυπόθεση για να εφαρμόσουμε τους παραπάνω
    τρεις τρόπους, είναι οι κολώνες να μην είναι πολύ μικρές, ή
    αντί για κολώνεςνα γίνουν τοιχία.
    (μεγάλη διατομή κάτοψης σε μήκος)
    Γιατί οι κολώνες-τοιχία πρέπει να έχουν μεγάλη διατομή κάτο-
    ψης σε μήκος?
    Για τέσσερις κύριους λόγους.
    α) Για να μην κάμπτονται εύκολα κατά την προένταση (όπως
    οι μικρές κολώνες)
    β) Για να αντέχουν να διαχειριστούν και τα στατικά φορτία,
    και τα πρόσθετα φορτία της προέντασης.
    γ) Για να μπορούμε να κάνουμε εύκολα την κατάλληλη διαστα-
    σιολόγησηστη διατομή κάτοψης.
    Δηλαδή τιςκολώνες-τοιχία, μπορούμε σε ένα σχέδιο κάτο-
    ψης ενός φέροντος οργανισμού να τις τοποθετήσουμε κατά
    διαφορετικές διευθύνσεις, έτσι ώστε από όποια κατεύθυν-
    ση και αν έλθει ο σεισμός να φέρουν αντίσταση.
    δ) Όταν η διατομή του τοιχίου κατά μήκος είναι μεγάλη, μπο-
    ρούμε να το πακτώσουμε στα δύο άκρα του.
    Η πάκτωση ή προένταση των δύο άκρων του τοιχίου, είναι
    πολύ καλύτερη από ότι η πάκτωση μιας κολώνας στο κεντρικό
    σημείο της, γιατί κατά την ταλάντωση του τοιχίου στις πλάγι-
    ες φορτίσεις του σεισμού, το ένα άκρο του τοιχίου προσπαθεί
    να σηκώσει το άλλο άκρο του.
    Αν είναι πακτωμένο, ή καλύτερα προεντεταμένο στα δύο άκρα
    του, αυτή η τάση ανόδου της βάσης του τοιχίου δεν μπορεί να
    γίνει, διότι είναι προεντεταμένη με το έδαφος.
    Οπότε αφού δεν μπορεί να ταλαντωθεί το τοιχίο, καταργούμε
    την ταλάντωση (το κάνουμε άκαμπτο).
    Οπότε καταργούμε στην πράξη:
    α) Τη μετατόπιση του κάθετου άξονα της κολώνας, που συνε-
    πάγεταιτην κατάργηση…
    β) των ροπών στους κόμβους που προκαλούν τις τέμνουσες
    των κολωνών και των δοκών,καθώς και τα λοξά βέλη (λοξές ρωγμές)
    Με λίγα λόγια, το πακτωμένο ή προεντεταμένο τοιχίο, μπορεί
    μόνο του (χωρίς τη βοήθεια των κόμβων) να παραλάβει τις
    οριζόντιες φορτίσεις του σεισμού, χωρίς να καταργεί και την
    πρόσθετη αντίσταση των κόμβων πάνω στις πλάγιες φορτί-
    σεις.

    ΜΕΤΑΛΛΙΚΕΣ ΚΑΤΑΣΚΕΥΕΣ
    Αν πάρουμε δύο πλαίσιατα οποία είναι ενωμένα στα άκρα
    τους με δύο χιαστί συνδέσμους(όπως οι σιδεροσκαλωσιές των οικοδο-
    μών)
    Ταδύο πλαίσια αποκτούν
    α) Δομική οντότητα.
    β) Ακαμψία.
    Δεν σταματούν όμως την ταλάντωση την οποίαμπορεί να δημι-
    ουργήσει η επιτάχυνση του σεισμού.
    Κατά την ταλάντωση που υφίσταται κατά τον σεισμό, (κυρίως
    το ψηλό κτήριο με πολύ υψηλό κέντρο βάρους κατασκευασμέ-
    νο από σιδεροκατασκευή) το χιαστί (Χ)διαμοιράζει καλύτερα
    τα καθοδικά φορτία του φέροντα οργανισμού από ότι ο κόμβος σχήματος
    (Γ).
    Η δομική οντότητα των δύο πλαισίων που τους προσδίδει η
    ένωσή τους με τα χιαστί, κατά την ταλάντωση, δεν καταπονείται
    όπως καταπονούνται οι κόμβοι σχήματος (Γ) από τα καθοδικά
    φορτία της κατασκευής.
    Ο λόγος είναι ο εξής:
    Κατά την ταλάντωση της σιδηροκατασκευής όταν αυτή είναι
    δομικά άκαμπτη, δημιουργείται κενό στήριξης του ενός πλαι-
    σίου από το έδαφος, διότι το ένα πλαίσιο σηκώνει το άλλο
    εναλλάξ.
    Οπότε κατά τη χρονική περίοδοτης ταλάντωσης της σκαλωσιάς, όπου το ένα πλαίσιο είναι
    αστήρικτο από το έδαφος, και το άλλο είναι στηριγμένοσε αυτό, υφί-
    σταται μία ροπή στους κόμβουςτηςκατασκευής λόγω των καθοδικών φορτί-
    ων, των προερχόμενων από το βάρος της κατασκευής.
    Στην περίπτωση των κόμβων (Γ) αυτή η ροπή ολόκληρου
    του κτηρίου μετατρέπεται αυτόματα σε ροπή των κόμβων (Γ) η
    οποία δημιουργεί τέμνουσες στα άκρα του.
    Στην περίπτωση των χιαστί (Χ) αυτή η ροπή μεταφέρεται δια-
    γώνια από το άνω μέρος του αστήριχτου πλαισίου,στην κάτω
    γωνία του στηριγμένου πλαισίου, μέσω της μπάρας του χιαστί.
    Αν η μπάρα του χιαστί αντέχει την κάμψη που του εξασκούν
    τα καθοδικά φορτία που μετατρέπονται σε ροπή, τότε δεν υπάρχει
    κανένα πρόβλημα στη δομική οντότητα του κτηρίου.
    Πάντως τα χιαστί (Χ) προσδίδουν καλύτερη δομική οντότητα
    στην κατασκευή από ότι προσδίδουν οι κόμβοι.
    Φυσικά ο συνδυασμός και των δύο, τρόπων στήριξης (Χ) και (Γ)είναι
    πιο ισχυρός.
    Το ερώτημα είναι αν μπορούμε να κάνουμε αυτή την σιδηρο-
    κατασκευή ακόμα πιο ισχυρή από ότι αυτή είναι, με τον
    συνδυασμό των δύο τρόπων στήριξης (Χ) και (Γ) μαζί.
    Ερώτηση
    Υπάρχει καιάλλος τρόπος στήριξης, τον οποίο μπορούμε να προ-
    σθέσουμε στους άλλους δύο τρόπους και οι τρεις τρόποι μαζί
    να κατασκευάσουν το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα των σι-
    δηροκατασκευών;
    Απάντηση
    Ναι υπάρχει.
    Αναφέραμε ότι την ψαθυρή αστοχίαστις κατασκευές, τη δη-
    μιουργούν οι ροπές, προερχόμενες από δύο διασταυρώμενες φορτίσεις
    κατάτην ταλάντωση οι οποίες είναι:
    α)Οι αδρανειακές εντάσεις
    β) τα καθοδικά αστήριχτα φορτία της κατασκευής,που δημι-
    ουργούνται κατά τη φάση μονομερούς ανόδου αυτής.
    Τα καθοδικά φορτία πάντα υπάρχουν… οι ροπές όμως δεν
    υπάρχουν αν αυτά τα καθοδικά φορτία ισορροπούν με την
    αντίθετη φορά των δυνάμεων του εδάφους
    Οι ροπές εμφανίζονται μόνο όταν τα καθοδικά φορτία είναι
    χωρίς την αντίδραση των δυνάμεων της βάσης. Δηλαδή κατά
    την ταλάντωση.
    Πακτώνοντας, ή προεντείνοντας τη σιδηροκατασκευή με το
    έδαφος, καταργούμε στην ουσία τα αστήριχτα καθοδικά φορ-
    τία που δημιουργούν τις ροπέςστους κόμβους.
    Συμπέρασμα
    H αντισεισμική μέθοδος κατασκευών καθώς και ο μηχανισμός του ελκυστήρα(Seismicstop)εφαρμόζεταικαιτοποθετείται
    σε σιδηροκατασκευές με χιαστί (Χ) και κόμβους (Γ) και είναι ο
    τρίτος τρόπος ο οποίος συνδυάζεται άψογα με τους άλλους δύο
    ώστε να κατασκευάσουμε την απόλυτη αντισεισμική οντότη-
    τα σιδηροκατασκευής, που πέραν των άλλων είναι και ελαφριά
    που συνεπάγεται μικρότερη αδράνεια,οπότε και λιγότερες
    φορτίσεις, και μεγαλύτερη αντοχή στις τέμνουσες που έχει
    μία σιδηροκατασκευή, από ότι έχει ένας σκελετός οπλισμένου
    σκυροδέματος.

    Η ευρεσιτεχνία μπορεί να χρησιμοποιηθεί και σαν προεντεταμένο αγκύριο, για τη βελτίωση και τη συγκράτηση των πρανών του εδάφους.
    Π.Χ http://postimage.org/image/29l3p1xpg/
    Γενικά αντικαθιστά όλα τα είδη πασσάλων προσφέροντας καλύτερη πρόσφυση με το έδαφος λόγω υδραυλικής πίεσης.
    Γενικά είναι ένας μηχανισμός ο οποίος πακτώνεται στα πρανή της γεώτρησης, λόγωτων θλιπτικών δυνάμεων που εξασκεί πλάγιο αξονικά αυτής, και κατ’ αυτόν τον τρόπο μπορεί να δεχθεί φορτίσεις κάθετες, και ανοδικές, προστατεύοντας τις κατασκευές από την καθίζηση και την ταλάντωση.
    Μπορεί να τοποθετηθεί τόσο σε υπό κατασκευή, όσο και σε υφιστάμενες κατασκευές διάφορων φορέων όπως είναι όλοι οι φέροντες οργανισμοί κτηρίων, γέφυρες, φράγματα, κ.λ.π.
    Χρησιμεύει και για την προστασία των ελαφριών κατασκευών από τους ανεμοστρόβιλους που πλήττουν κυρίως την Αμερική, αλλά και την προστασία γενικά των μεγάλων κατασκευών, από τις φορτίσεις του αέρα.
    Η εφαρμοσμένη τεχνολογία σήμερα απλώς εδράζει την κατασκευή στο έδαφος.
    Η ευρεσιτεχνία την ενώνει με το έδαφος, (μέσω προέντασης) κάνοντας αυτά τα δύο ένα, (σαν σάντουιτς)
    Αυτό γίνεται πρώτη φορά παγκοσμίως.
    Για μένα αυτή η ένωση της κατασκευής με το έδαφος, έχει ευεργετικά αποτελέσματα διότι εκτός των αναφερθέντων καλών χρησιμεύει ακόμα για να….
    α) Εξασφαλίζει δομική οντότητα εδάφους κατασκευής.
    β) Κατά τη διέγερση του σεισμού,αλλάζει ευεργετικά την κατεύθυνση στις φορτίσεις και στις τέμνουσες, και τις κατευθύνει κάθετα του στοιχείου, όπου η διατομή του είναι μεγάλη και ισχυρή.
    γ) Οι δυνάμεις απόσβεσης είναι υδραυλικές
    δ) Απαλείφει τη διαφορά φάσης εδάφους-κατασκευής
    ε) Απαλείφει την διαφορά φάσης των ορόφων
    ζ) Συνεργάζεται με τα εφέδρανα, ώστε να εξασφαλίσει οριζόντια και κάθετη σεισμική μόνωση.
    η) Αυξάνει τα δυναμικά χαρακτηριστικά της κατασκευής.
    θ) χαμηλώνει την πιθανότητα της ιδιοσυχνότητας στις κατασκευές.
    ι) Λόγω υδραυλικής πίεσης που εξασκεί ο μηχανισμός του ελκυστήρα, κρατάει πάντα τον τένοντα τανυσμένο, διορθώνοντας αυτόματα κατ’ αυτόν τον τρόπο την έρπη του χάλυβα, όπου υφίσταται κατά τη μακροπρόθεσμη προέντασή του, και διορθώνει αυτόματα την ένταση πάκτωσης της άγκυρας με τα πρανή της γεώτρησης, ακόμα και όταν αυτά υποχωρήσουν λόγω χαλαρότητας των πρανών της γεώτρησης.
    Το σύστημα είναι υπό αριθμητική διερεύνηση (σε επίπεδο υπολογιστικής προσομοίωσης) από το Εργαστήριο Στατικής και Αντισεισμικών Ερευνών του Ε.Μ.Π, με τα πρώτα αποτελέσματα να είναι αρκετά ενθαρρυντικά.
    Περισσότερα στην ιστοσελίδα http://www.antiseismic-systems.com

Αφήστε μια απάντηση

Η ηλ. διεύθυνση σας δεν δημοσιεύεται. Τα υποχρεωτικά πεδία σημειώνονται με *

17 − one =