Καταπόνηση τεγίδας από αντιανέμιο

[jackson]

Άλλαξα και τα οριζόντια και τα κατακόρυφα αλλά τα κατακόρυφα κάνουν τη διαφορά.

 

Απλά για επιβεβαίωση...δεν φανταζόμουν ότι τα οριζόντια παίζουν κανά ρόλο. Ευχαριστώ.

[Pappos]

Άλλαξα και τα οριζόντια και τα κατακόρυφα αλλά τα κατακόρυφα κάνουν τη διαφορά.

 

Σαφώς και τα κατακόρυφα κάνουν την διαφορά...εννοείται αυτό.

[AlexisPap]

Συνάδελφοι, έχω την αίσθηση ότι έχασα την μπάλα... Το θέμα δεν είναι οι αντιανέμιοι (χιαστί) σύνδεσμοι; Αν κατάλαβα καλά η κουβέντα περιστρέφεται περί ενός στεγάστρου στο οποίο μας απασχολούσαν οι αντιανέμιοι της στέγης (κάτω από τις τεγίδες), και στην συνέχεια η κουβέντα προχώρησε και στους -κατακόρυφους- χιαστί μεταξύ των ακραίων (συνήθως) πλαισίων.

Πως προέκυψε η δυναμική ανάλυση; ο σεισμός ή ο άνεμος είναι η κύρια οριζόντια δράση έναντι της οποίας σχεδιάζονται οι σύνδεσμοι; Διότι ο χιαστί σύνδεσμος έχει το ίδιο σχήμα είτε είναι αντιανέμιος είτε είναι αντισεισμικός, όμως ο σχεδιασμός διαφέρει σημαντικά.

 

Εν τέλει όταν διαμορφώνει κανείς τον φορέα αποφασίζει με τεχνικοοικονομικά (και αρχιτεκτονικά ενίοτε) κριτήρια αν τα μέλη των χιαστί συνδέσμων θα είναι ικανά να παραλάβουν εφελκυσμό μόνο ή και θλίψη. Ανάλογα με την απόφαση που θα πάρει θα κάνει και την προσομοίωση. Αν βάλει στοιχεία που παραλαμβάνουν και θλίψη θα τα προσομοιώσει ως τέτοια. Αν όχι, θα πρέπει στο μοντέλο τα εν λόγω στοιχεία να ΜΗΝ αναλαμβάνουν θλίψη.

 

Αν όμως το θέμα είναι όντως η δυναμική συμπεριφορά, τότε ΠΡΟΣΟΧΗ: Τα φαινόμενα δευτέρας τάξεως τα αναλύουμε για στατικά φορτία. Σε δυναμικά φορτία η φέρουσα ικανότητα πχ έναντι λυγισμού μπορεί (ανάλογα με την ταχύτητα επιβολής της φόρτισης) να είναι ΠΟΛΥ αυξημένη. Άρα είτε θα βάλουμε μέλη που παραλαμβάνουν θλίψη, είτε (θα μπορούσαμε να βάλουμε) μέλη που σίγουρα δεν παραλαμβάνουν θλίψη (πχ συρματόσχοινα). Μια ενδιάμεση επιλογή ενέχει σημαντικές αβεβαιότητες στην δυναμική συμπεριφορά της.

Ωστόσο στον σεισμό δεν νομίζω ότι ενδείκνυται τα αντισεισμικά μέλη να μπαίνουν σε επαναλαμβανόμενους κύκλους εφελκυσμού - λυγισμού. Επιπλέον αν θελήσουμε να βάλουμε στον φορέα μας τέτοια (λυγηρά) μέλη ΔΕΝ μπορούμε να τα προσομοιώσουμε στην δυναμική ανάλυση διότι η δυναμική ανάλυση είναι γραμμική.

[Pappos]

ΔΕΝ μπορούμε να τα προσομοιώσουμε στην δυναμική ανάλυση διότι η δυναμική ανάλυση είναι γραμμική.

 

Έτσι ακριβώς.

[ΑΡΗΣ ΧΑΝΙΑ]

Ακριβώς αυτή τη διαφορά!Ο κόμβος των αντιανέμιων στη δική μου περίπτωση δεν πέφτει πάνω σε τεγίδα.Γιατί λοιπόν να μην έχει ελευθερία κίνησης κατά την κατακόρυφη διεύθυνση. Επίσης αν συνδέσω αντιανέμιους με ζευκτά, τότε τεγίδες και αντιανέμιοι δεν είναι καν στο ίδιο επίπεδο

 

Μπορούν να είναι ακριβώς από κάτω, και το κομβοέλασμα συγκολλημένο στην τεγίδα.

 

 

 

..............

 

 

Για τη συγκεκριμένη τυπική περίπτωση των αντιανέμιων της lida80 εγώ στην κατασκευή δε θα χρησιμοποιούσα κομβοέλασμα! Θα άφηνα τα δύο μέλη του Χ χωρίς ένωση στο μέσο τους, ένα χαλαρό μπουλόνι ίσως να έβαζα μόνο, απλά να τα συγκρατεί. Θα προσομοίωνα με 2 στοιχεία (χωρίς κόμβο στο μέσο), το υπό θλίψη θα λύγιζε αμέσως (προσωρινά όμως, μην τσακίσει) και θα διαστασιολογούσα το υπό εφελκυσμό μόνο - για αποδεκτή παραμόρφωση/μετατόπιση.

 

@lida80: Τί προφίλ διατομής έχουν τα αντιανέμια;

 

Αυτό γίνεται μόνο αν χρησιμοποιήσεις γωνιακά ή UPN. Καλό είναι.

 

 

 

Σε χιαστί συνδέσμους που προορίζονται για αντισεισμική λειτουργία (όταν ο άνεμος δεν είναι η κύρια οριζόντια δράση) δεν συνιστάται η χρήση λυγηρών μελών. Αφενός οι σύνδεσμοι είναι ούτως ή άλλως ισχυρότεροι λόγω των μεγαλύτερων φορτίων.

Από την άλλη για λόγους πλαστημότητας τα φαινόμενα δευτέρας τάξεως είναι ανεπιθύμητα. Αν πάλι θάς σώνει και καλά να κάνεις δυναμική με λυγηρά μέλη... απλά δεν γίνεται! Η δυναμική ανάλυση είναι αποκλειστικά γραμμική. Αν θες μπορείς να προχωρήσεις σε time history, που δεν νομίζω ότι επιτρέπεται...

 

Γραμμική ανάλυση λυγηρά θλιβόμενα μέλη που στην πραγματικότητα λυγίζουν κάπου που κανείς μας δεν γνωρίζει....μέσα στις επαλληλίες και στις τετραγωνικές ρίζες....

 

 

Θα έχει διαφορά στη δυναμική ανάλυση...Ο φορέας σου θα είναι αρκετά πιο εύκαπτος κατι που σημαίνει ότι θα δέχεται μικρότερες σεισμικές δυνάμεις ενώ στην πραγματικότητα δεν θα ισχύει κάτι τέτοιο...Επίσης πιστεύω ότι και πολλές ιδιομορφες του χωρικού πλαισίου θα έιναι λάθος αν βάλεις μόνο το ένα από τα δύο μέλη....

 

 

Σωστή η παρατήρηση Pappos. Αλλά νομίζω ότι είναι πιο εύκολο να διαστασιολογήσεις με το χέρι ένα χιαστί επειδή το πρόγραμμα το υποδιαστασιολογεί, παρά να δημιουργήσεις ένα μη ακριβές χωρικό μοντέλο με ιδιοπερίοδο μεγαλύτερη της πραγματικής (αν υπάρχει πραγματική όταν μιλάμε για προσομοίωση) και να ψάχνεις να βρεις τι επίδραση έχει αυτο στη σεισμική συμπεριφορά της κατασκευής και στις σεισμικές δυνάμεις που αυτή δέχεται. Λάθος δυναμική ανάλυση σημαίνει λάθος διαστασιολόγηση όλων των μελών έναντι σεισμου. Διαλέγεις και παίρνεις...

 

Δεν βάζω στο μοντέλο μια διαγώνιο με την λογική ότι αυτή λυγίζει σε πολύ μικρές τιμές του φορτίου........

Στην πραγματικότητα αυτό δεν συμβαίνει????

Αρα ποια προσομοίωση είναι σωστή? Με μία που χάνω την ελάχιστη συνεισφορά του θλιβόμενου η με δυο που το χαζό πρόγραμμα θεωρεί ότι η θλιβόμενη αντέχει για πάντα?

Ποια είναι η σωστή ιδιοπερίοδος? Με μια ή με δύο? Το πολύ άκαμπτο με δύο διαγώνιους - εκτός πραγματικότητας - που του δίνει και καταλαβαίνει στην δυναμική και το οποίο διαστασιολογείς μετά και αντέχει με λόγους 0,1 - 0,2 ή με μία που θεωρείς ότι θα δουλέψει μόνο η μία, η εφελκυόμενη και θα χάσεις την πολύ μικρή συνεισφορά της θλιβόμενης?

Στην δεύτερη δε περίπτωση έχεις σωστή δύναμη διαστασιολόγισης και στην διαγώνιο και στην κεφαλοδοκό και στην θεμελίωση - υποστύλωμα - έδραση. Στην πρώτη όλα αυτά είναι λάθος

 

 

Άρη ακόμα και αν δουλέυει η εφελκυόμενη μόνο η διαφορά στη ΔΥΝΑΜΙΚΗ ανάλυση από άποψη ακαμψιας πιστεύω είναι σημαντική και στην πραγματικότητα αναλύεις άλλον φορέα...Δοκίμασε να βάλεις σε ένα χωρικό μοντελο σου και τη θλιβόμενη διαγώνιο κάνε δυναμική ανάλυση και δες διαφορά στην ιδιοπερίοδο!!!

......

 

Στην πραγματικότητα αναλύεις άλλον φορέα....έχεις δίκαιο σε αυτό......με την διαφορά ότι το εκτός πραγματικότητας δεν το δημιουργεί η αύξηση της ιδιοπεριόδου με την αφαίρεση ενός μέλους, αλλά η ίδια η πραγματικότητα......

 

Μην συγκρίνεις ιδιοπεριόδους με αυτόν τον τρόπο.......κάνει μη γραμμική ανάλυση για συνήθη έργα και δες που είναι η πραγματική ιδιοπερίοδος. Είμαι σίγουρος ότι δεν είναι όση με τα δύο μέλη....

 

 

 

Lida για τι διατομες μιλάμε στο κατακόρυφο χιαστι? Μήπως την διατομη αυτή την διαστασιολογεις και σε θλίψη και τζάμπα μιλάμε τόση ώρα?

[lida80]

Άρη σε ευχαριστώ και πάλι για το χρόνο σου. Παρόλλα αυτά δεν κάνεις καμιά αναφορά στην ανάλυση που έκανα για τον σεισμό σχεδιασμού και αυτό νομίζω δεν βοηθάει την πρόοδο της συζήτησης.

Θα ξαναπώ λοιπόν και εγώ ότι είναι λάθος να υποβαθμίζεις τόσο πολύ την συνεισφορά της θλιβόμενης διαγωνίου. Ο ΕΑΚ μιλάει για ανακυκλιζόμενη φόρτιση που αφορά στον σεισμό σχεδιασμού. Σε άλλες δράσεις προφανώς η ράβδος λειτουργεί και αυτό έχει συνέπειες αν την έχεις αγνοήσει. Ναι πιστέυω ότι για όλες τις υπόλοιπες δράσεις η σωστή ιδιοπερίοδος είναι αυτή που υπολογίζω με τις δύο διαγωνίους.

Επίσης τι εννοείς να κάνω μη γραμμική ανάλυση για να δω που είναι η πραγματική ιδιοπερίοδος....Έχουμε μπερδέψει κάποια πράγματα. Αν εννοείς να κάνω μια δυναμική ανάλυση μετά από μια στατική υπερωθητική (Pushover) για να δω την περίοδο του κτιρίου μετά τις βλαβες έχεις δίκιο ότι η ιδιοπερίοδος που θα βρω θα είναι πολύ μεγαλύτερη. Είναι λάθος όμως κάνεις να εφαρμόζει τη φασματική μέθοδο για αυτή την ιδιοπερίοδο. Η μέθοδος όπως αναφέρεται στον ΕΑΚ προϋποθέτει δυναμική ανάλυση του φορέα πριν ο τελευταίος υποστεί βλάβες.

[AlexisPap]

Ας μου εξηγήσει κάποιος, τι κτήριο είναι αυτό που έχει κύρια οριζόντια δράση σχεδιασμού την σεισμική δράση;

[lida80]

Ας μου εξηγήσει κάποιος, τι κτήριο είναι αυτό που έχει κύρια οριζόντια δράση σχεδιασμού την σεισμική δράση;

 

Σωστή παρατήρηση...Μεταλλικό βιομηχανικό υπόστεγο και μάλλον δεν είναι κύρια η σεισμική...Και ρωτάω πάλι...Αν έχω βγάλει τη θλιβόμενη και η κύρια δράση δεν είναι ο σεισμός, τον οποίο όμως αναλύω, τότε ποιο είναι πιο σωστό μοντελο;

[ΑΡΗΣ ΧΑΝΙΑ]

Άρη σε ευχαριστώ και πάλι για το χρόνο σου. Παρόλλα αυτά δεν κάνεις καμιά αναφορά στην ανάλυση που έκανα για τον σεισμό σχεδιασμού και αυτό νομίζω δεν βοηθάει την πρόοδο της συζήτησης.

Θα ξαναπώ λοιπόν και εγώ ότι είναι λάθος να υποβαθμίζεις τόσο πολύ την συνεισφορά της θλιβόμενης διαγωνίου. Ο ΕΑΚ μιλάει για ανακυκλιζόμενη φόρτιση που αφορά στον σεισμό σχεδιασμού. Σε άλλες δράσεις προφανώς η ράβδος λειτουργεί και αυτό έχει συνέπειες αν την έχεις αγνοήσει. Ναι πιστέυω ότι για όλες τις υπόλοιπες δράσεις η σωστή ιδιοπερίοδος είναι αυτή που υπολογίζω με τις δύο διαγωνίους.

 

 

Lida αν δεν μιλάμε για σεισμό γιατί μιλάμε για ιδιοπεριόδους? Στα υπόλοιπα θεωρώ πως σου απάντησα όσο μπορώ με τα δεδομένα που έχω.....(δεν μου είπες για τι διατομές συζητάμε και ακόμα περισσότερο μετά από τόση ώρα μόνο τώρα κατάλαβα ότι συζητάμε για υπόστεγα....)

[AlexisPap]

Επομένως:

Αναλύεις για άνεμο, που αποδεικνύεται η κρίσιμη δράση σχεδιασμού και για σεισμό, που διαπιστώνεις ότι δεν είναι η κρίσιμη δράση.

Επιπλέον έχεις επιλέξει για τις διαγωνίους διατομή που δεν επαρκεί σε θλίψη, έχει όμως ικανοποιητικά περιθώρια σε εφελκυσμό.

 

Ελέγχεις τον φορέα στην οριακή κατάσταση αστοχίας με τον άνεμο ο οποίος έχει τέσσερις φορτιστικές καταστάσεις (άνεμος από τις 4 διευθύνσεις) και άρα τέσσερις συνδυασμούς. Για κάθε συνδυασμό χρησιμοποιείς μοντέλο στο οποίο αγνοείς την ύπαρξη των εκάστοτε θλιβομένων διαγωνίων ώστε να λάβεις τα πραγματικά εντατικά μεγέθη μελών και κόμβων (Φυσικά τα υπό κατάσταση λυγισμού στοιχεία φέρουν κάποιο γνωστό φορτίο, το Νcr, που όμως είναι προς την μεριά της ασφαλείας να αγνοηθεί).

 

Στην συνέχεια θέλεις να αναλύσεις και για τον σεισμό. Κάνεις νέο μοντέλο με ΟΛΑ τα μέλη των χιαστί και λύνεις. Ελέγχεις στα θλιβόμενα στοιχεία αν και κατά πόσο το θλιπτικό φορτίο λόγω σεισμού υπερβαίνει το Ncr. Αν δεν το υπερβαίνει κατά πολύ τότε θα παραλάβουν πλήρως την (δυναμική) θλίψη και το μοντέλο σου είναι ΟΚ. Αν όχι, το μοντέλο δεν είναι τέλειο, αλλά ΔΕΝ σε νοιάζει διότι ο σεισμός δεν είναι η κύρια δράση και ΠΟΥΘΕΝΑ στον φορέα δεν θα δώσει εντατικά μεγέθη σχεδιασμού.

 

ΑΛΛΑ: Πως θα κάνεις την δυναμική ανάλυση; Η εντός επιπέδου ενδοτικότητα της στέγης είναι συνήθως μεγαλύτερη αυτής των περιμετρικών πλαισίων με χιαστί (διότι το ύψος είναι πχ 6m ενώ το πλάτος είναι πχ 30m. Άρα διαφραγματική λειτουργία δεν υπάρχει. Που θα βάλεις τις μάζες; Πως θα αξιολογήσεις τις ιδιομορφές που περιλαμβάνουν σημαντική παραμόρφωση της οροφής;

 

Απλά, αν ο σεισμός ήταν η κύρια δράση θα διαμόρφωνες αλλιώς τον φορέα. Οι φορείς αυτοί δεν είναι για σεισμό, είναι κατάλληλοι μόνο όταν ο άνεμος είναι η κύρια δράση.