Πολλές φορές όταν καταρρεύσει μία κατασκευή στον σεισμό ρίχνουμε το φταίξιμο στον πολιτικό μηχανικό για την μελέτη που έκανε και στον κατασκευαστή για τις κακοτεχνίες. Είναι σωστό αυτό ή μήπως τους κατηγορούμε άδικα? Και όμως είναι δυνατόν μία κατασκευή με άρτια μελέτη και άψογη κατασκευή να καταρρεύσει σε έναν σεισμό ενώ μία άλλη με κάκιστες προδιαγραφές λίγα μέτρα πιο πέρα να μην πάθει ζημιά. Που οφείλεται αυτό? Οφείλεται στον συντονισμό. Το έδαφος από φυσικής του συστάσεως έχει διαφορετική δομή από περιοχή σε περιοχή οπότε και οι συχνότητες που μεταδίδει πάνω στην κατασκευή είναι διαφορετικές από περιοχή σε περιοχή. Όταν η συχνότητα του εδάφους συμπέσει με την συχνότητα του κτιρίου έχουμε την ιδιοσυχνότητα Κατά την ιδιοσυχνότητα δημιουργείτε ο συντονισμός. Κατά τον συντονισμό έχουμε στην πάροδο του χρόνου αυξητικό πλάτος των μετατοπίσεων των πάνω ορόφων με αποτέλεσμα την κατάρρευση του κτιρίου.
Φυσικά υπάρχει και μία άλλη παράμετρος εκτός της σύστασης του εδάφους που δημιουργείτε ο συντονισμός και είναι αυτή του συσχετισμού της συχνότητας και του ύψους της κατασκευής. Άντε μετά να αποδείξει ο πολιτικός μηχανικός και ο κατασκευαστείς ότι δεν φταίει αυτός και φταίει η μη προβλέψιμη συχνότητα του εδάφους που είναι διαφορετική από περιοχή σε περιοχή. Η ευρεσιτεχνία λύνει και αυτό το πρόβλημα του συντονισμού διότι παρεμποδίζει δυναμικά τις μετατοπίσεις των ορόφων σε κάθε κύκλο φόρτισης του σεισμού προς την κατασκευή οπότε σταματά τον συντονισμό. Σχετικό βίντεο στο οποίο φαίνεται ότι όταν οι μετατοπίσεις του εδάφους είναι μικρές και γρήγορες επηρεάζουν τις χαμηλές κατασκευές. Αντιθέτως όταν οι μετατοπίσεις του εδάφους είναι μεγάλες και αργές επηρεάζουν τις υψίκορμες κατασκευές.
Δηλαδή ένας σεισμός που οποίου το επίκεντρο είναι μακριά από την κατασκευή οπότε και το πλάτος του κύματος είναι μεγάλο και αργό θα επιφέρει καταστροφές στα ψιλά κτίρια Αντιθέτως όταν ο σεισμός είναι ρηχός και κοντά στις κατασκευές έχει μικρό πλάτος μετατοπίσεις και μεγάλη ταχύτητα και αυτό θα επιφέρει ζημιές στα χαμηλά κτίρια.
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
48Συγχαρητήρια λοιπόν, και από ότι βλέπω είναι "Most popular papers" (τα πιο δημοφιλή) με 16.224 Downloads και 19.530 Viewsseismic έγραψε:Σε ευχαριστώ LAPTONAS για την συμπαράσταση και τις συμβουλές. Είναι σωστές οι συμβουλές σου. Στην Ελλάδα έχω δύο διπλώματα ευρεσιτεχνίας. Στην Αμερική το πείρα φέτος. Έχω κάνει σύμβαση συνεργασίας με τον ομότιμο καθηγητή της αντισεισμικής τεχνολογίας κύριο Παναγιώτη Καρύδη. Κάτι πάει να γίνει τώρα για την πρώτη πιλοτική κατασκευή. Αν και δεν είμαι πολιτικός μηχανικός ή καθηγητής έχω δική μου δημοσίευση. Είναι το πρώτο θέμα
Most popular papers in Open Journal of Civil Engineering http://www.scirp.org/journal/HottestPap ... rnalID=788
http://patft.uspto.gov/netacgi/nph-Pars ... C540%2C783
Ο Παναγιώτης Καρύδης, ομότιμος καθηγητής αντισεισμικής τεχνολογίας στο Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο, συναντήθηκε με τον Γιάννη Λυμπέρη και είχε την ευκαιρία να παρακολουθήσει το πείραμά του. «Πράγματι έχει απόδοση και μπορεί να βρει εφαρμογή σε πολλές κατασκευές για την προστασία από τους σεισμούς! Θα μπορούσε να ενσωματωθεί στις μελέτες. Αρκεί να γίνει αποδεκτό αυτό το σύστημα από την ευρύτερη επιστημονική κοινότητα», επισημαίνει , σχολιάζοντας τη συγκεκριμένη πατέντα. «Το καλωσορίζω και εύχομαι να το δούμε και στην πράξη», καταλήγει… http://www.zougla.gr/greece/article/erg ... resitexnia
τώρα αναρωτιέμαι βέβαια... τι έχει συνέχεια ...;
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
49Έχω κάνει μια ομάδα για την προώθηση της ευρεσιτεχνίας η οποία έχει πολλαπλές χρήσεις. Τόσες όσες έχει μία βίδα.
Μία από αυτές τις χρίσεις είναι να καταργήσουμε την βάση σκυροδέματος στις ανεμογεννήτριες και να πακτώνονται στο έδαφος με τις αγκυρώσεις της ευρεσιτεχνίας με οικονομικό όφελος για τις εταιρείες γύρο στο 70% Ένας από τους συνεργάτες μου είναι ο Βασίλης Νικολόπουλος ο οποίος είναι ο ιδρυτής της εταιρείας Indelen που ασχολείται με την διαχείριση ενέργειας. Αυτός έχει επαφές με εταιρείες για ανεμογεννήτριες. Μας είπαν ότι για να κάνουν την πρώτη πιλοτική κατασκευή θέλουν στατικά και οικονομικοτεχνική μελέτη. Θα την κάνει η εταιρεία Καρύδης και συνεργάτες ... και ο Θεός βοηθός!
Μία από αυτές τις χρίσεις είναι να καταργήσουμε την βάση σκυροδέματος στις ανεμογεννήτριες και να πακτώνονται στο έδαφος με τις αγκυρώσεις της ευρεσιτεχνίας με οικονομικό όφελος για τις εταιρείες γύρο στο 70% Ένας από τους συνεργάτες μου είναι ο Βασίλης Νικολόπουλος ο οποίος είναι ο ιδρυτής της εταιρείας Indelen που ασχολείται με την διαχείριση ενέργειας. Αυτός έχει επαφές με εταιρείες για ανεμογεννήτριες. Μας είπαν ότι για να κάνουν την πρώτη πιλοτική κατασκευή θέλουν στατικά και οικονομικοτεχνική μελέτη. Θα την κάνει η εταιρεία Καρύδης και συνεργάτες ... και ο Θεός βοηθός!
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
50και ο Θεός βοηθός !seismic έγραψε:Έχω κάνει μια ομάδα για την προώθηση της ευρεσιτεχνίας η οποία έχει πολλαπλές χρήσεις. Τόσες όσες έχει μία βίδα.
Μία από αυτές τις χρίσεις είναι να καταργήσουμε την βάση σκυροδέματος στις ανεμογεννήτριες και να πακτώνονται στο έδαφος με τις αγκυρώσεις της ευρεσιτεχνίας με οικονομικό όφελος για τις εταιρείες γύρο στο 70% Ένας από τους συνεργάτες μου είναι ο Βασίλης Νικολόπουλος ο οποίος είναι ο ιδρυτής της εταιρείας Indelen που ασχολείται με την διαχείριση ενέργειας. Αυτός έχει επαφές με εταιρείες για ανεμογεννήτριες. Μας είπαν ότι για να κάνουν την πρώτη πιλοτική κατασκευή θέλουν στατικά και οικονομικοτεχνική μελέτη. Θα την κάνει η εταιρεία Καρύδης και συνεργάτες ... και ο Θεός βοηθός!
![541 :541](./images/smilies/541.gif)
![541 :541](./images/smilies/541.gif)
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
51Η πατέντα το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα στο #AnatreptikoDeltio 20 Mar 2018
Δείτε τι είπε ο Βελόπουλος και ο Βλάχος στο 1-06 λεπτό προς το τέλος του βίντεο.
Δεν μου πείρε συνέντευξη και εμένα μου το είπαν... απλά βρήκε την πατέντα στο διαδίκτυο και την ανέφερε.... Που είναι το κράτος? https://www.youtube.com/watch?v=92ZAxq3vjWs
Δείτε τι είπε ο Βελόπουλος και ο Βλάχος στο 1-06 λεπτό προς το τέλος του βίντεο.
Δεν μου πείρε συνέντευξη και εμένα μου το είπαν... απλά βρήκε την πατέντα στο διαδίκτυο και την ανέφερε.... Που είναι το κράτος? https://www.youtube.com/watch?v=92ZAxq3vjWs
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
52Δεν υπάρχει κράτος, ξέχασε το, εμείς και εμείς ήμαστε.seismic έγραψε:Η πατέντα το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα στο #AnatreptikoDeltio 20 Mar 2018
Δείτε τι είπε ο Βελόπουλος και ο Βλάχος στο 1-06 λεπτό προς το τέλος του βίντεο.
Δεν μου πείρε συνέντευξη και εμένα μου το είπαν... απλά βρήκε την πατέντα στο διαδίκτυο και την ανέφερε.... Που είναι το κράτος? https://www.youtube.com/watch?v=92ZAxq3vjWs
![dance2 :dance2:](./images/smilies/dance2.gif)
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
53Παντελής Κοτσιάνης Be radio 26/3/2018 Η απόλυτη ΠΑΤΕΝΤΑ για το Σεισμό!
https://www.youtube.com/watch?v=5WZoJbzIggA
https://www.youtube.com/watch?v=5WZoJbzIggA
Re: Το απόλυτο αντισεισμικό σύστημα είναι Ελληνικό.
54Η ΝΕΑ ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΩΝ ΚΑΤΑΣΚΕΥΩΝ
Διαχρονικά οι σεισμοί σε όλο τον κόσμο έχουν επιφέρει πολλές καταστροφές τόσο στις κατασκευές και το περιεχόμενό τους όσο και στην απώλεια ανθρώπινων ζωών. Η επιστήμονες που ασχολούνται με την αντισεισμική τεχνολογία ανά τον κόσμο προσπαθούν να βελτιώσουν τις υφιστάμενες μεθόδους ξοδεύοντας πάρα πολλά χρήματα από τους εθνικούς προϋπολογισμούς για να βελτιώσουν έστω και λίγο την πεπατημένη μέθοδο της αντισεισμικής τεχνολογίας. Ο σχεδιασμός και η μεθοδολογία τους έχουν φθάσει την απόκριση των κατασκευών ως προς τις σεισμικές μετατοπίσεις σε πολύ μεγάλο επίπεδο. Δεν μπορούμε όμως να πούμε ότι αυτή η μέθοδος σχεδιασμού είναι η απόλυτη μέθοδος η οποία δεν θα εμφανίσει προβλήματα αστοχιών. Δεν μπορούμε να πούμε ότι είναι και οικονομική. Φτωχά κράτη δεν μπορούν να αντεπεξέλθουν σε αυτή την ακριβή μέθοδο σχεδιασμού. Κάτι λείπει από την μέθοδο σχεδιασμού κάτι γίνεται λάθος και οι σχεδιασμοί αποτυγχάνουν να είναι απόλυτα αντισεισμικοί. Απλά είναι ποιοτικά αντισεισμικοί. Αυτό το λάθος στον σχεδιασμό το έχω εντοπίσει και έχω εφεύρει την μέθοδο καθώς και τους μηχανισμούς ώστε να μπορούμε να πούμε ότι έχουμε πλέον τον απόλυτο αντισεισμικό σχεδιασμό ο οποίος αυξάνει την απόκριση των κατασκευών ως προς τις σεισμικές μετατοπίσεις τόσο πολύ ώστε να είναι πια περιττές οι μεγάλες δαπάνες σε οπλισμό και σκυρόδεμα. Δεν σας κρύβω ότι οι πτυχιακές γνώσεις μου είναι ενός εργοδηγού δομικών έργων. Η έρευνα όμως που έχω κάνει εδώ και μια δεκαετία πάνω στην αντισεισμική τεχνολογία μου επιτρέπει να πω ότι έχω αυξήσει τις γνώσεις μου σε πολύ μεγάλο βαθμό. Δεν σας κρύβω ότι λόγω του ότι δεν πέρασα το κατώφλι των πανεπιστημίων έχω δυσκολία να επιβάλω την άποψή μου. Αντιμετωπίζω μεγάλη αντίδραση στους διαλόγους που έχω σε διάφορα φόρουμ από τους πολιτικούς μηχανικούς και μεγάλη αδιαφορία από τους θεσμοθετημένους οργανισμούς του κράτους των οποίων ο κύριος σκοπός ύπαρξής τους είναι η αντισεισμική θωράκιση της χώρας. Υπάρχουν όμως και καθηγητές και πολιτικοί μηχανικοί που με υποστηρίζουν. Αποφάσισα να γράψω αυτό το άρθρο για να επισημάνω τα λάθη του αντισεισμικού σχεδιασμού και να φωτίσω την επιστημονική κοινότητα με τις γνώσεις της δεκαετούς μου εφαρμοσμένης έρευνας.
Ας αρχίσουμε με αυτό που διαφεύγει της προσοχής των μελετητών αλλά αποτελεί το Α και Ω στην αντισεισμική τεχνολογία. Όταν η κατασκευή είναι σε κατάσταση ηρεμίας όλες οι φορτίσεις είναι κατακόρυφες και η αντίδραση του εδάφους της θεμελίωσης επιφέρει την επιθυμητή ισορροπία στην κατασκευή. Όταν γίνεται σεισμός εφαρμόζονται στην κατασκευή και άλλες εξωτερικές φορτίσεις προερχόμενες αφενός από την μετατόπιση του εδάφους και αφετέρου από την αδράνεια της κατασκευής. Τα υποστυλώματα καθώς και τα τοιχώματα τα οποία μεταβίβαζαν στην κατάσταση ηρεμίας τις κατακόρυφες εντάσεις στο έδαφος κατά την διάρκεια του σεισμού μετατρέπονται σε μοχλοβραχίονες στους οποίους ο σεισμός επιβάλει μία ένταση ανατροπής. Η ανατροπή αυτή επιβάλλεται ως εξής.
Αρχικά έχουμε την πλάγια μετατόπιση του σεισμού κάτω στην βάση καθώς και την αντίθετης φοράς αδράνεια της κατασκευής Αυτές οι δύο αντίθετες εντάσεις δημιουργούν την ροπή ανατροπής η οποία περιστρέφει το τοίχωμα γύρο από την άρθρωση της βάσης μετατρέποντας αυτό σε έναν μεγάλο μοχλοβραχίονα
Η δύναμη της αδράνειας παραλαμβάνεται αρχικά από το άνω μέρος του τοιχώματος και μεταφέρετε μέσα από την χιαστή της δομή του κάτω στην άρθρωση της βάσης Αν η δύναμη της αδράνειας είναι πολύ μεγάλη περιστρέφει το τοίχωμα Κατά την περιστροφή αναπτύσσονται αφενός από την μία πλευρά του κορμού του τοιχώματος καθοδικές εντάσεις θλίψης και αφετέρου από την άλλη του πλευρά ανοδικές εντάσεις Το αποτέλεσμα αυτών των αντίθετων εντάσεων είναι να επιβάλουν μία ροπή ανατροπής στο τοίχωμα Οι μελετητές σήμερα προσπαθούν να κατεβάσουν αυτές τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής του τοιχώματος κάτω στο πέδιλο της βάσης τοποθετώντας την πεδιλοδοκό και την δοκό οι οποίες αντιδρούν προς τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής εφαρμόζοντας διπλές αντιρροπές ισορροπίας στην συμβολή του κόμβου Αυτές οι αντιρροπές εφαρμόζονται τόσο από την δοκό και την πεδιλοδοκό όσο και από τον κορμό του τοιχώματος. Αυτές όμως οι αντιρροπές δημιουργούν μία μετατόπιση η οποία επιφέρει μία καμπυλότητα πάνω στον κορμό τους. Αν 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. 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 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 αποθήκευση της ενέργειας «μέσω πλαστικής μετατόπισης, το οποίο σημαίνει ότι τα τμήματα θα έχουν μια υπολειμματική μετατόπιση που δεν θα είναι σε θέση να ανακτηθεί (ενώ στην ελαστική περιοχή όλες οι μετατοπίσεις ανακτώνται).
Βασικά ο σχεδιασμός της αντοχής ενός σημερινού κτιρίου περιορίζεται στα όρια του ελαστικού φάσματος σχεδιασμού, και μετά περνά στις προεπιλεγμένες πλαστικές περιοχές, οι οποίες είναι προεπιλεγμένες περιοχές αστοχίας, (συνήθως είναι τα άκρα των δοκών) ώστε να μην καταρρεύσει η δομή. (Η δομή καταρρέει όταν αστοχήσουν τα υποστυλώματα με λοξό/ σχήμα αστοχίας). Αν τα τμήματα που βιώνουν τις πλαστικές παραμορφώσεις, ξεπερνούν το όριο του σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει.
Τι κάνει η μέθοδος της ευρεσιτεχνίας για να σταματήσει το σπάσιμο της δοκού και της πεδιλοδοκού.
Παίρνει μία δύναμη από το έδαφος μέσο μία πάκτωσης που εφαρμόζεται με τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας μέσα στο έδαφος και με την βοήθεια ενός τένοντα την μεταφέρει στο ανώτερο άκρο του τοιχώματος και αφού εφαρμοστή η πάκτωση του ανώτατου άκρου του έχει σκοπό να επιβάλει σε αυτό μία αντίθετη δύναμη ισορροπίας προς την ανοδική ένταση ώστε να αποτρέψουμε την ροπή ανατροπής που παραμορφώνει τους κόμβους και επιφέρει αστοχίες στους κορμούς της δοκού της πεδιλοδοκού και του τοιχώματος.
Με αυτή την μέθοδο σχεδιασμού οι εντάσεις παραλαμβάνονται από το δώμα και οδηγούνται μέσα στο έδαφος πριν μεταβιβαστούν πάνω στον φέροντα οργανισμό. Αυτό είχε διαφύγει της προσοχής των μελετητών και αντί να πακτώνουν το τοίχωμα με το έδαφος απλά το έδραζαν πάνω σε αυτό με αποτέλεσμα όλες οι εντάσεις του σεισμού να μεταφέρονται πάνω στα φέροντα στοιχεία. Βασικά. Η πάκτωση των άκρων της ανώτατης στάθμης των τοιχωμάτων με το έδαφος παραλαμβάνει τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής από το δώμα και τις μεταβιβάζει απευθείας μέσα στο έδαφος αποτρέποντας καθ αυτόν τον τρόπο τις μετατοπίσεις οπότε και τις εντάσεις που αναπτύσσονται σε όλον τον φορέα οι οποίες είναι υπεύθυνες για την κατάρρευση των κατασκευών σε έναν μεγάλο σεισμό.
Διαχρονικά οι σεισμοί σε όλο τον κόσμο έχουν επιφέρει πολλές καταστροφές τόσο στις κατασκευές και το περιεχόμενό τους όσο και στην απώλεια ανθρώπινων ζωών. Η επιστήμονες που ασχολούνται με την αντισεισμική τεχνολογία ανά τον κόσμο προσπαθούν να βελτιώσουν τις υφιστάμενες μεθόδους ξοδεύοντας πάρα πολλά χρήματα από τους εθνικούς προϋπολογισμούς για να βελτιώσουν έστω και λίγο την πεπατημένη μέθοδο της αντισεισμικής τεχνολογίας. Ο σχεδιασμός και η μεθοδολογία τους έχουν φθάσει την απόκριση των κατασκευών ως προς τις σεισμικές μετατοπίσεις σε πολύ μεγάλο επίπεδο. Δεν μπορούμε όμως να πούμε ότι αυτή η μέθοδος σχεδιασμού είναι η απόλυτη μέθοδος η οποία δεν θα εμφανίσει προβλήματα αστοχιών. Δεν μπορούμε να πούμε ότι είναι και οικονομική. Φτωχά κράτη δεν μπορούν να αντεπεξέλθουν σε αυτή την ακριβή μέθοδο σχεδιασμού. Κάτι λείπει από την μέθοδο σχεδιασμού κάτι γίνεται λάθος και οι σχεδιασμοί αποτυγχάνουν να είναι απόλυτα αντισεισμικοί. Απλά είναι ποιοτικά αντισεισμικοί. Αυτό το λάθος στον σχεδιασμό το έχω εντοπίσει και έχω εφεύρει την μέθοδο καθώς και τους μηχανισμούς ώστε να μπορούμε να πούμε ότι έχουμε πλέον τον απόλυτο αντισεισμικό σχεδιασμό ο οποίος αυξάνει την απόκριση των κατασκευών ως προς τις σεισμικές μετατοπίσεις τόσο πολύ ώστε να είναι πια περιττές οι μεγάλες δαπάνες σε οπλισμό και σκυρόδεμα. Δεν σας κρύβω ότι οι πτυχιακές γνώσεις μου είναι ενός εργοδηγού δομικών έργων. Η έρευνα όμως που έχω κάνει εδώ και μια δεκαετία πάνω στην αντισεισμική τεχνολογία μου επιτρέπει να πω ότι έχω αυξήσει τις γνώσεις μου σε πολύ μεγάλο βαθμό. Δεν σας κρύβω ότι λόγω του ότι δεν πέρασα το κατώφλι των πανεπιστημίων έχω δυσκολία να επιβάλω την άποψή μου. Αντιμετωπίζω μεγάλη αντίδραση στους διαλόγους που έχω σε διάφορα φόρουμ από τους πολιτικούς μηχανικούς και μεγάλη αδιαφορία από τους θεσμοθετημένους οργανισμούς του κράτους των οποίων ο κύριος σκοπός ύπαρξής τους είναι η αντισεισμική θωράκιση της χώρας. Υπάρχουν όμως και καθηγητές και πολιτικοί μηχανικοί που με υποστηρίζουν. Αποφάσισα να γράψω αυτό το άρθρο για να επισημάνω τα λάθη του αντισεισμικού σχεδιασμού και να φωτίσω την επιστημονική κοινότητα με τις γνώσεις της δεκαετούς μου εφαρμοσμένης έρευνας.
Ας αρχίσουμε με αυτό που διαφεύγει της προσοχής των μελετητών αλλά αποτελεί το Α και Ω στην αντισεισμική τεχνολογία. Όταν η κατασκευή είναι σε κατάσταση ηρεμίας όλες οι φορτίσεις είναι κατακόρυφες και η αντίδραση του εδάφους της θεμελίωσης επιφέρει την επιθυμητή ισορροπία στην κατασκευή. Όταν γίνεται σεισμός εφαρμόζονται στην κατασκευή και άλλες εξωτερικές φορτίσεις προερχόμενες αφενός από την μετατόπιση του εδάφους και αφετέρου από την αδράνεια της κατασκευής. Τα υποστυλώματα καθώς και τα τοιχώματα τα οποία μεταβίβαζαν στην κατάσταση ηρεμίας τις κατακόρυφες εντάσεις στο έδαφος κατά την διάρκεια του σεισμού μετατρέπονται σε μοχλοβραχίονες στους οποίους ο σεισμός επιβάλει μία ένταση ανατροπής. Η ανατροπή αυτή επιβάλλεται ως εξής.
Αρχικά έχουμε την πλάγια μετατόπιση του σεισμού κάτω στην βάση καθώς και την αντίθετης φοράς αδράνεια της κατασκευής Αυτές οι δύο αντίθετες εντάσεις δημιουργούν την ροπή ανατροπής η οποία περιστρέφει το τοίχωμα γύρο από την άρθρωση της βάσης μετατρέποντας αυτό σε έναν μεγάλο μοχλοβραχίονα
Η δύναμη της αδράνειας παραλαμβάνεται αρχικά από το άνω μέρος του τοιχώματος και μεταφέρετε μέσα από την χιαστή της δομή του κάτω στην άρθρωση της βάσης Αν η δύναμη της αδράνειας είναι πολύ μεγάλη περιστρέφει το τοίχωμα Κατά την περιστροφή αναπτύσσονται αφενός από την μία πλευρά του κορμού του τοιχώματος καθοδικές εντάσεις θλίψης και αφετέρου από την άλλη του πλευρά ανοδικές εντάσεις Το αποτέλεσμα αυτών των αντίθετων εντάσεων είναι να επιβάλουν μία ροπή ανατροπής στο τοίχωμα Οι μελετητές σήμερα προσπαθούν να κατεβάσουν αυτές τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής του τοιχώματος κάτω στο πέδιλο της βάσης τοποθετώντας την πεδιλοδοκό και την δοκό οι οποίες αντιδρούν προς τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής εφαρμόζοντας διπλές αντιρροπές ισορροπίας στην συμβολή του κόμβου Αυτές οι αντιρροπές εφαρμόζονται τόσο από την δοκό και την πεδιλοδοκό όσο και από τον κορμό του τοιχώματος. Αυτές όμως οι αντιρροπές δημιουργούν μία μετατόπιση η οποία επιφέρει μία καμπυλότητα πάνω στον κορμό τους. Αν 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. 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 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 αποθήκευση της ενέργειας «μέσω πλαστικής μετατόπισης, το οποίο σημαίνει ότι τα τμήματα θα έχουν μια υπολειμματική μετατόπιση που δεν θα είναι σε θέση να ανακτηθεί (ενώ στην ελαστική περιοχή όλες οι μετατοπίσεις ανακτώνται).
Βασικά ο σχεδιασμός της αντοχής ενός σημερινού κτιρίου περιορίζεται στα όρια του ελαστικού φάσματος σχεδιασμού, και μετά περνά στις προεπιλεγμένες πλαστικές περιοχές, οι οποίες είναι προεπιλεγμένες περιοχές αστοχίας, (συνήθως είναι τα άκρα των δοκών) ώστε να μην καταρρεύσει η δομή. (Η δομή καταρρέει όταν αστοχήσουν τα υποστυλώματα με λοξό/ σχήμα αστοχίας). Αν τα τμήματα που βιώνουν τις πλαστικές παραμορφώσεις, ξεπερνούν το όριο του σημείου θραύσης, και είναι και πάρα πολλές πάνω στην δομή, η δομή θα καταρρεύσει.
Τι κάνει η μέθοδος της ευρεσιτεχνίας για να σταματήσει το σπάσιμο της δοκού και της πεδιλοδοκού.
Παίρνει μία δύναμη από το έδαφος μέσο μία πάκτωσης που εφαρμόζεται με τον μηχανισμό της ευρεσιτεχνίας μέσα στο έδαφος και με την βοήθεια ενός τένοντα την μεταφέρει στο ανώτερο άκρο του τοιχώματος και αφού εφαρμοστή η πάκτωση του ανώτατου άκρου του έχει σκοπό να επιβάλει σε αυτό μία αντίθετη δύναμη ισορροπίας προς την ανοδική ένταση ώστε να αποτρέψουμε την ροπή ανατροπής που παραμορφώνει τους κόμβους και επιφέρει αστοχίες στους κορμούς της δοκού της πεδιλοδοκού και του τοιχώματος.
Με αυτή την μέθοδο σχεδιασμού οι εντάσεις παραλαμβάνονται από το δώμα και οδηγούνται μέσα στο έδαφος πριν μεταβιβαστούν πάνω στον φέροντα οργανισμό. Αυτό είχε διαφύγει της προσοχής των μελετητών και αντί να πακτώνουν το τοίχωμα με το έδαφος απλά το έδραζαν πάνω σε αυτό με αποτέλεσμα όλες οι εντάσεις του σεισμού να μεταφέρονται πάνω στα φέροντα στοιχεία. Βασικά. Η πάκτωση των άκρων της ανώτατης στάθμης των τοιχωμάτων με το έδαφος παραλαμβάνει τις ανοδικές εντάσεις της ροπής ανατροπής από το δώμα και τις μεταβιβάζει απευθείας μέσα στο έδαφος αποτρέποντας καθ αυτόν τον τρόπο τις μετατοπίσεις οπότε και τις εντάσεις που αναπτύσσονται σε όλον τον φορέα οι οποίες είναι υπεύθυνες για την κατάρρευση των κατασκευών σε έναν μεγάλο σεισμό.