Πέτρινα σπίτια με μεταλλικό σκελετό.

[Αλέξανδρος]

Ο μπατικός λίθος έχει μήκος όσο το πάχος του τοίχου και μπαίνει κάθετα στον τοίχο προκειμένου να φορτίζει και να δένει την εξωτερική και εσωτερική σειρά του πέτρινου τοίχου. Αυτές οι πέτρες δυστυχώς είναι λίγες στα περισσότερα παλιά πέτρινα κτίρια.

[ΑΡΗΣ ΧΑΝΙΑ]

συμφωνώ με αυτήν την παρατήρηση

[mkalliou]

Θα ήθελα να πω για τη συνεργασία δύο διαφορετικών υλικών. Τοιχοποιία και ξύλο θεωρούνται συμβατά μεταξύ τους λόγω των μηχανικών χαρακτηριστικών τους. Δηλαδή, έχουν ίδιας τάξης (ή μιας τάξης μεγαλύτερης) μέτρο ελαστικότητας, θερμοκρασιακό συντελεστή και μερικές φορές και αντοχές (κατ'αναλογία με τις διαστάσεις των επιμέρους στοιχείων). Γι αυτό και προτιμάται ο συνδυασμός τους.

 

Επίσης τοιχοποιία και δομικός χάλυβας θέλουν πολύ προσοχή όταν τα βάζεις να συνεργαστούν, γιατί:

1) Ο χάλυβας έχει πολύ μεγαλύτερο μέτρο ελαστικότητας (δύο τάξεις μεγέθους) από την τοιχοποιία.

2) Επιπλέον, ο δομικός χάλυβας έχει μεγαλύτερη παραμορφωσιμότητα και μεγαλύτερο όριο θραύσης.

Τα παραπάνω σημαίνουν ότι αν συνδέσεις ένα κέλυφος κτιρίου (μόνο όψεις) από τοιχοποιία με ένα νέο φέροντα οργανισμό από χάλυβα και ο νέος αυτός φ.ο. φέρει και όλο το κατακόρυφο φορτίο, άρα και τη μάζα που συμμετέχει στο σεισμό, όταν ο χάλυβας διαρρεύσει και βρίσκεται στην κράτυνση, οι μετακινήσεις θα έχουν γίνει τέτοιες που η τοιχοποιία θα έχει ήδη συμπαρασυρθεί και αστοχήσει. Ουσιαστικά θα εμβολιστεί και θα αστοχήσει λόγω των μεγάλων παραμορφώσεων των μεταλλικού φ.ο., ο οποίος κατά πάσα πιθανότητα θα παραμείνει στην θέση του μετά το σεισμό. Η αστοχία δε, μπορεί να είναι είτε τοπική είτε ολική (συνδέσεις των δύο φ.ο. ή κατάρρευση τμήματος της τοιχοποιίας αντίστοιχα). Για το λόγο αυτό προτιμάται η διαστασιολόγηση με ελαστικά μεγέθη και τελική εκτίμηση των διατομών του νέου φ.ο. ώστε να έχει τέτοιες μετακινήσεις που δε θα βλάψουν την τοιχοποιία. Ποιες είναι τώρα οι ανεκτές μετακινήσεις για τις τοιχοποιίες, είναι ένα καλό ερώτημα.

 

Αυτά... Μπορεί να θυμηθώ κι άλλα...

[ΑΡΗΣ ΧΑΝΙΑ]

άρα το κτίριο τον σεισμό θα συμπεριφερθεί πιο πολύ σαν πέτρινο παρά σαν μεταλλικό, οπότε...

[mkalliou]

Έλα μου ντε... Απλά η τοιχοποιία ως υλικό χαμηλότερης αντοχής και παραμορφωσιμότητας δεν μπορεί να ακολουθήσει το χάλυβα. Αναγκαστικά γίνεται κρίσιμη, ενώ ο μεταλλικός σκελετός θα πρέπει να είναι τόσο δύσκαμπτος όσο να μην παρασέρνει την τοιχοποιία. Πιστεύω ότι θέλει πολύ προσοχή όταν γίνεται τέτοιος συνδυασμός.

Υπάρχουν μελέτες που έχουν εφαρμοσθεί (μας είχαν δείξει παραδείγματα στο μεταπτυχιακό), όπου στις συνδέσεις του μεταλλικού με την τοιχοποιία μπαίνει ένα συστηματάκι που όταν υπάρξει υπέρβαση της κρίσιμης μετακίνησης κατά την οποία η τοιχοποιία θα αρχίσει να συμπαρασύρεται από το μεταλλικό σκελετό, αποκόπτει τα δύο τμήματα. Είναι μια στοχευμένη αστοχία ουσιαστικά για να προστατεύσει το κέλυφος.

[andreaspele]

Μήπως πρέπει τα μεταλλικά δοκάρια να τοποθετούνται μέχρι την έξω μεριά του τοίχου , οπότε και μετακίνηση να έχουμε, να καταστραφεί μια φλούδα μόνο της φέρουσας? Γιατι άν τα ακουμπίσουμε στην μέσα παρειά του τοίχου , η μετακίνηση τους θα δημιουργήσει τάσεις σε μεγάλο μέρος του τοίχου.Είναι κατανοητό όπως το λέω ?

[ΑΡΗΣ ΧΑΝΙΑ]

Ανδρέα εγώ δεν το καταλαβαίνω

[paktomenos]

Γενικά η μόρφωση αυτή (μεταλλικός σκελετός-φέρουσα τοιχοποιία) είναι αδόκιμη και δεν πρέπει να υλοποιείται παρά μόνο σε εξαιρετικές περιστάσεις και με πολύ προσοχή - προσωπική άποψη. Επίσης δεν νομίζω ότι καλύπτεται έστω και ανεκτά από τους κανονισμούς, αφού ούτε ιδιαίτερα πειραματικά δεδομένα υπάρχουν, ούτε είναι μια μορφή που είχαν στο μυαλό τους οι συντάκτες των κανονισμών.

 

Αν για κάποιο λόγο το έκανα, θα αγνοούσα εντελώς την συμβολή του πέτρινου τοίχου στην ακαμψία, και θα τον υπολογιζα μόνο σαν φορτία-μάζες. Αυτό δεν κάνουμε και στο Ο.Σ. με τις οπτοπλινθοδομές? Το ίδιο πράγμα μου φαίνεται, μόνο που το φαινόμενο είναι πιο οξυμένο εδώ - Μεγαλύτερη δυσκαμψία της τοιχοποιίας, μεγαλύτερη ελαστικότητα του σκελετού.

 

Δεν είναι απαραίτητα κακό, αφού η τοιχοποιία θα λειτουργήσει ανακουφιστικά για μικρά μεγέθη σεισμικής διέγερσης, αρκεί να μην σου έρθουν στο κεφάλι τα κομμάτια του τοίχου που θα αστοχήσει στη μεγάλη ένταση. Ακριβώς όπως και στο Ο.Σ. ...

[mkalliou]

Να σου πω την αλήθεια, δεν είμαι σίγουρος αν έχει νόημα να προδιαγράφεται κάτι τέτοιο από κανονισμούς. Ούτως ή άλλως και τοιχοποιία και μέταλλο με q=1 άντε βαρειά q=1.5 θα το λύσεις. Θα προβληματιζόμουν για το ξ, αλλά άντε να κάνω μια παραδοχή και να θεωρήσω ξ για μεταλλικές πχ συγκολλητές (δεν είναι σωστό, αλλά τέλος πάντων είναι μια προσέγγιση). Από εκεί και πέρα ένας φορές, δουλεύεις με όλους τους κανονισμούς...

 

Όσον αφορά την τοιχοποιία θα την έβαζα στο μοντέλο όχι μόνο ως μάζα και φορτίο, αλλά ως δομικό φέρον στοιχείο. Και αυτό λόγω της εκτός επιπέδου κάμψης που είναι και η πιο κρίσιμη και για την οποία δυστυχώς δεν μπορείς να την ελέγξεις αλλιώς...

[paktomenos]

Οσον αφορά το ξ, η διαζωματική τοιχοποιία έχει 5, η μεταλλική με κοχλιώσεις 4, οπότε κάπου ανάμεσα πιστεύω είναι λογικό να παίξεις.

Αν θελήσεις να διαστασιολογήσεις την τοιχοποιία για εκτός επιπέδου κάμψη, με q=1.0-1.5 θα καταλήξεις με μεγάλο πάχος τοίχων, περισσότερα φορτία, σημαντική υπερδιαστασιολόγηση του μεταλλικού σκελετού για να αντέξει τα επιπλέον φορτία και να περιοριστούν οι μετακινήσεις του φορέα και να αποφύγεις φαινόμενα εμβολισμού, συν την μεγάλη δυσκολία μοντελοποίησης του μεικτού συστήματος. Πολλή δουλειά και δύσκολη...