Δοκός (ελεύθερη) μεγάλου μήκους

[Caan]

Θα πρέπει κάποτε να σοβαρευτούμε και να σταματήσουμε τις επιπολαιότητες. Συνιστώ λίγο ηρεμία ως προς τους χαρακτηρισμούς...

ΕΚΩΣ §12.1 α) Έμμεση στρέψη. Βλέπε και σχόλια.

 

Ο λόγος που είναι λάθος να ληφθεί υπόψη η στρέψη βρίσκεται στην ΕΚΩΣ§8.5, στα σχόλια:

Η δυστρεψία σταδίου ΙΙ, για διατμητική ρηγμάτωση (κοντός πρόβολος) είναι κατά προσέγγιση το 12% της δυστρεψίας σταδίου Ι, και λιγότερο από το 4% της δυσκαμψίας σταδίου ΙΙ (για την συγκεκριμένη διατομή).

Πάρα πολύ μικρή, κι αν λάβεις υπόψη τον ερπυσμό, μηδενική.

 

Γιαυτό, στην συγκεκριμένη περίπτωση δεν είναι θέμα επιλογής το αν θα την λάβεις υπόψη (όπως υπονοεί η §12.1). Είναι λάθος.

 

Η στρέψη είναι αμεσότατη: για να στηριχθεί στα δεξιά η δοκός Δ24 επιβάλει στρεπτική ροπή στην Δ26 (και διαφέρει από την έμμεση στρέψη η οποία επιβάλλεται σε άλλες περιπτώσεις μόνο λόγω παραμόρφωσης των στοιχείων).  

 

 

 

Πρώτη φορά διαβάζω κάτι τέτοιο, δώσε σε παρακαλώ κάποια αναφορά για αστοχίες στρεπτικής μορφής σε παλιές οικοδομές.

θα ανεβάσω κάποια στιγμή σε μορφή .pdf φωτογραφία και σχολιασμό από βιβλίο των Φαρδή και Δρίτσο. 

[Γιάννης]

Στρέψη υπάρχει προφανώς. Το αν χαρακτηρίζεται άμεση ή έμμεση είναι υπό συζήτηση. 

Το μεγάλο πρόβλημα είναι ο κοντός πρόβολος (δ26)

Σκεφτείτε:

Τι θα γινόταν ας πούμε αν είχαμε το ίδιο ακριβώς σχήμα με δοκούς ίσου μήκους?

[Caan]

Η φωτογραφία και ο σχολιασμός που έλεγα (τα σκάναρα από ένα εκπαιδευτικό βιβλίο: «Σεισμικές Βλάβες, Επισκευές και Ενισχύσεις» έκδοση ΕΑΠ, που το είχα αγοράσει κάποια στιγμή).

Στρεπτική αστοχία.pdf

[mimis1976]

Συνοπτικά παραθέτω μερικά σχόλια.....

Ο αρχιτέκτονας καλώς κάνει και ζητά ότι θέλει. Από εκεί και πέρα είτε αναλαμβάνουμε την μελέτη είτε αρνούμαστε. Τόσο απλά.

Στην συγκεκριμένη περίπτωση η δ24 έχει προφανώς μεγάλο άνοιγμα. Αν το άνοιγμα ήταν έως 7μ (το έχω ξανακάνει) δεν θα το συζήταγα. Όμως άλλο 7μ και άλλο 9.75μ!

Ενδιάμεσο υποστύλωμα δεν μπορεί να μπει. Αλλιώς δεν θα υπήρχε λόγος να συζητάμε.

Η δοκός αυτή έχει ικανό στατικό ύψος και το βέλος κάμψης (όχι ο ερπυσμός) είναι 5 χιλιοστά.
παραθέτω τα του υπολογισμού για το βέλος κάμψης....

(((((((((Για των υπολογισμό του βέλους κάμψης κάνω τα ακόλουθα…….
Η δοκός αυτή θα «δεχτεί» το μισό φορτίο που αναλογεί σε ένα χαγιάτι εμβαδού 2,80*10,30 = 30μ2 περίπου.
Δηλ. Βάρος χαγιατιού = 30μ2 * 200kgr /μ2 = 6.000 kgr. Τα μισά 3.000 kgr = 30KN θα τα επωμιστεί η δοκός δ24 η οποία έχει μήκος 9,75μ = > g (ωφέλιμο)= 3KN/m περίπου. Άρα g(ολ)=7,375ΚΝ/m2 (3+4,375)
Με βάση το g(ολ)=7,375 ΚΝ/m2 το οποίο θα είναι το μέγιστο πραγματικό φορτίο,
Το μέτρο ελαστικότητας Ε=28,8 GPa = 28 800 000 kN/m2
Τη Ροπή αδράνειας = 0,0071m4 (δοκός 25/70)
Και θεωρώντας μήκος L=10μ (στρογγυλοποίηση)
Προκύπτει βέλος κάμψης f=0.0047 m στο μέσο της δοκού (για αμφιαρθρωτή δοκό!)
Σε περίπτωση μονόπακτης προκύπτει βέλος κάμψης περί τα 0,002μ! ..................... )))))))))))))))))))))))

 

Αν δώσω κατά την κατασκευή ένα "αντιβέλος" τότε όλα καλά!

 

Κατά τη γνώμη μου το ζήτημα είναι όχι η δοκός δ24 αλλά η κοντή δοκός δ26.

Το πλαίσιο δ22-Κ14-δ23-Κ15-δ24-δ26 είναι χωρίς πλάκα και άρα πιο "δεκτικό" σε σεισμικές οριζόντιες δράσεις. Στην πραγματικότητα είναι ένας ανοιχτός Η/Χ.

Μια οριζόντια σεισμική δράση (με φορά από Κ15 προς δ26) θα καταπονήσει και θα δοκιμάσει την δ26.

Η αμφιβολία που έχω και μοιράζομαι μαζί σας είναι αν και εφόσον το παραπάνω πλαίσιο θα ανταποκριθεί.

 

Σχετικά με την κατακόρυφη συνιστώσα, αν και εφόσον προχωρήσω με την μελέτη αυτή, η δ24 θα πάρει πάνω 4Φ14 και όχι 2 όπως βγάζει το πρόγραμμα.

Για την δ26 έχω ήδη τοποθετήσει (η μοναδική παρέμβαση μου) 2Φ14 σαν πάπιες.

 

Σας ευχαριστώ όλους για τα μέχρι τώρα σχόλια / παρατηρήσεις!

 

Πάντως, αν καταλαβαίνω σωστά κανείς δεν έχει κάνει κάτι αντίστοιχο

Edited Νοέμβριος 16 , 2014 by mimis1976

[AlexisPap]

Γιάννη, δεν νομίζω ότι μπορεί να είναι υπό συζήτηση ένα θέμα που το καθορίζει ρητά ο ΕΚΩΣ (αλλά και ο ΕΚ-2 §6.3.1, το DIN1045 §10.4.1(1), ο ACI318 §R8.6.1  §11.6.1  §11.6.2.2, ο Ινδικός κανονισμός, ο Building code κλπ).

 

Πρόκειται για ένα θέμα παγιωμένο, και ο λόγος είναι ότι η στροφική παραμόρφωση (και ρηγμάτωση) που προκαλείται από την έμμεση στρέψη δεν μειώνει την φέρουσα ικανότητα του στοιχείου σε ροπή και τέμνουσα. Αντιθέτως, η ικανότητα του στοιχείου να παραλαμβάνει ροπή είναι δύσκολο να εκτιμηθεί σωστά, σε στάδιο ΙΙ είναι μηδαμινή, και επομένως καλό είναι να αγνοείται.

 

 

Caan, αυτό που παραθέτεις δεν είναι ακριβώς "βιβλιογραφία", ωστόσο και πάλι δεν βλέπω να γράφει πουθενά "συνήθης μορφή αστοχίας σε παλιές οικοδομές".

[Caan]

Γιάννη, δεν νομίζω ότι μπορεί να είναι υπό συζήτηση ένα θέμα που το καθορίζει ρητά ο ΕΚΩΣ (αλλά και ο ΕΚ-2 §6.3.1, το DIN1045 §10.4.1(1), ο ACI318 §R8.6.1  §11.6.1  §11.6.2.2, ο Ινδικός κανονισμός, ο Building code κλπ).

 

Πρόκειται για ένα θέμα παγιωμένο, και ο λόγος είναι ότι η στροφική παραμόρφωση (και ρηγμάτωση) που προκαλείται από την έμμεση στρέψη δεν μειώνει την φέρουσα ικανότητα του στοιχείου σε ροπή και τέμνουσα. Αντιθέτως, η ικανότητα του στοιχείου να παραλαμβάνει ροπή είναι δύσκολο να εκτιμηθεί σωστά, σε στάδιο ΙΙ είναι μηδαμινή, και επομένως καλό είναι να αγνοείται.

 

 

Caan, αυτό που παραθέτεις δεν είναι ακριβώς "βιβλιογραφία", ωστόσο και πάλι δεν βλέπω να γράφει πουθενά "συνήθης μορφή αστοχίας σε παλιές οικοδομές". AlexisPap αυτή είναι Η βιβλιογραφία, γιατί αποτελεί εκπαιδευτικό υλικό από μεταπτυχιακό πρόγραμμα σπουδών του Ε.Α.Π στην Σεισμική Μηχανική και Αντισεισμικές Κατασκευές γραμμένο από δύο εξαίρετους ακαδημαϊκούς στο είδος (ελπίζω να μην είσαι και ως προς αυτό δύσπιστος). Μπορεί να μην το γράφει αυτό που λες στις σελίδες που σκάναρα, αλλά οι σελίδες αυτές αποτελούν μέρος ενός κεφαλαίου που αναφέρεται σε συνήθεις βλάβες λόγω σεισμών (μην περιμένεις να σκανάρω και να ανεβάσω όλο το κεφάλαιο πάντως. Συνιστώ να το αγοράσεις κι εσύ γιατί είναι γενικά ένα πολύ ενδιαφέρον σύγγραμμα και με την ευκαιρία θα δεις και αυτό που ζητάς).

Εκτός από τα κόκκινα που έγραψα παραπάνω: Για να μην "χαλιόμαστε" Κυριακάτικο, αυτό που προσωπικά υποστηρίζω είναι ότι δεν έχει και πολύ σημασία πως ακριβώς θα ονομαστεί η στρέψη στην συγκεκριμένη περίπτωση (βλ. παρ. 12.1 του ΕΚΩΣ), τον παίρνω πίσω τον υπερθετικό βαθμό που χρησιμοποίησα πριν ("αμεσότατη")... Αυτό που σίγουρα ισχύει είναι ότι όντως η δυστρεψία εκ των πραγμάτων είναι μειωμένη (για την ακρίβεια πολύ μικρή) λόγω της πρόωρης ρηγμάτωσης και ως εκ τούτου δεν μπορεί να θεωρηθεί στερεά η σύνδεση μεταξύ των Δ26 και Δ24, (η δεξιά στήριξη της Δ24 θα είναι μια ημι-άκαμπτη σύνδεση, ενδεχομένως να πλησιάζει περισσότερο την άρθρωση εκεί). Άλλωστε η δυστρεψία λαμβάνεται στο προσομοίωμα μικρή, ως 10% επί αυτής που αντιστοιχεί σε αρηγμάτωτη διατομή, οπότε για όποιες ροπές βγουν από την ανάλυση θα έχει ήδη ληφθεί υπόψη αυτή η απομείωση (μιλάμε για τους ελέγχους έναντι αστοχίας).

 

Επίσης, θέλω να διευκρινίσω ότι λέγοντας σε προηγούμενο ποστ μου ότι "...μια χαρά θα είναι..." εννοούσα ότι έτσι κι αλλιώς δεν υπάρχει περίπτωση να μην δημιουργηθεί ένα σημαντικό βέλος σε αυτή την διάταξη όπως και να οπλίσεις ή ακόμα και όποια διατομή της Δ24 προσπαθήσεις να χρησιμοποιήσεις, οπότε θέτεις εξαρχής το θέμα τόσο στον αρχιτέκτονα όσο και στον ιδιοκτήτη και αυτοί αποφασίζουν για την επιλογή της συγκεκριμένης διάταξης. Αν δεν κάνουν αποδεκτή την ύπαρξη της τιμής του βέλους που έχεις υπολογίσει, απλά τους λες: τροποποιείστε τα αρχιτεκτονικά. Θα μπορούσατε να δείτε με τον αρχιτέκτονα την λύση μεταλλικής (μάλλον δικτυωτής) δοκού στην θέση της Δ24 η όποια θα καλυφθεί με κάποια ελαφριά επένδυση κ.τ.λ  

 

Η Δ26 δεν νομίζω να έχει πρόβλημα στο συγκεκριμένο κτήριο αν την οπλίσεις για στρέψη και αν δώσεις σίγουρα κάτι παραπάνω τόσο στον διαμήκη (αφού είναι μονώροφο δεν έχεις ικανοτικό και άρα δεν σε απασχολεί η υπερδιαστασιολόγησή της) όσο και ως προς τους συνδετήρες. Αν θέλεις προσέγγισε την διαστασιολόγησή του το σαν βραχύ πρόβολο (φαντάζομαι δεν θα την κάνει αυτόματα το πρόγραμμά σου αλλά ένα δοκάρι είναι, θα μπορείς να κάνεις και κάποιους χειρωνακτικούς υπολογισμούς) αλλά δεν νομίζω ότι θα σου βγάλει επί της ουσίας τίποτα διαφορετικό (η λοξή ρηγμάτωση θεωρώ ότι θα παραλαμβάνεται επαρκώς από τον συνδυασμό πυκνών συνδετήρων και οπλισμού παρειάς). Επίσης στο άκρο της Δ26 θα σχηματίσεις σε οριζόντιο "Π" τα διαμήκη μεταξύ άνω και κάτω ίνας (ίσως να μπουν και επιπρόσθετα εάν δυσκολεύει να μπουν μονοκόμματα). 

 

Τέλος, ο ΕΚ8 μιλάει για δευτερεύοντα μέλη, νομίζω ότι μπορεί άνετα να έχει εφαρμογή στην περίπτωσή σου, ή στην τελική κάνε μια ανάλυση θεωρώντας άρθρωση την δεξιά στήριξη της Δ24 και άλλη μία θεωρώντας την κανονική και δες τα δυσμενέστερα για όλο το σύστημα.             

Edited Νοέμβριος 16 , 2014 by Caan

[AlexisPap]

Caan, και μόνο το ότι αναφέρεται ως "αστοχία" μία κατάσταση (ο μηδενισμός της αναλαμβανόμενης ροπής στρέψης) που προβλέπεται ως αποδεκτή από τον κανονισμό (για την ακρίβεια ήδη παρέθεσα 6 κανονισμούς), θα έπρεπε να σε προβληματίσει για την αξιοπιστία της εν λόγω διατύπωσης.

 

Διότι αυτό που δείχνει η φωτογραφία που ανέβασες δεν είναι αστοχία, αλλά βλάβη. Και είναι βλάβη όχι επειδή μηδενίστηκε η στρεπτική ροπή (το οποίο είναι κανονιστικά αποδεκτό), αλλά επειδή το εύρος ρηγμάτωσης ξεπέρασε το όριο λειτουργικότητας. Μάλιστα, λόγω τις έκτασης της βλάβης ενδέχεται να υπάρχει και μείωση της αντοχής σε τέμνουσα, όθεν και η υποστύλωση. Πράγμα πολύ φυσικό, αφού είναι ένα παράδειγμα βλάβης από σεισμό. Και, βέβαια, είναι ένα παράδειγμα οικοδομής χτισμένης με παλαιότερο κανονισμό, χωρίς άμεση σχέση με την Δ24.

 

Την παράγραφο που λέει ότι είναι συνήθης μορφή αστοχίας σε παλιές οικοδομές" δεν πειράζει που δεν μπορείς να την ανεβάσεις. Σε πιστεύω ότι το λέει.

 

 

Για επιστρέψουμε στο θέμα, σύμφωνα με όσα παρέθεσε ο συνάδελφος για το θέμα του:

• Οι δύο δοκοί (Δ24 και Δ26) μπορούν να σχεδιαστούν (αναλυθούν και διαστασιολογηθούν - οπλισθούν) με βάση τον ΕΑΚ - ΕΚΩΣ χωρίς κανένα πρόβλημα. Ήδη έχω παραθέσει τις παραδοχές που είναι αναγκαίες για μία ορθολογική ανάλυση, καθώς και τα σχετικά εδάφια.
• Τα φορτία που αναπτύσσονται είναι πολύ μικρά για τις διατομές που έχουν επιλεγεί. Η διαστασιολόγηση σε τέμνουσα θα βγεί άνετα με τον ελάχιστο οπλισμό.
• Το σημείο που χρειάζεται προσοχή είναι το βέλος. Η ενδεδειγμένη λύση είναι ο προσεκτικός υπολογισμός του μη γραμμικού βέλους (η δοκός είναι εν τοις πράγμασι αμφιέρειστη) και η εφαρμογή αρνητικού βέλους.
• Επειδή αναφέρθηκε η σεισμική καταπόνηση λόγω μη διαφραγματικής λειτουργίας: Η καταπόνηση αυτή είναι μάλλον μικρή, αλλά θα μπορούσε να μικρύνει κι άλλο με μείωση της διατομής του Κ15. Φυσικά, αυτό δεν σημαίνει ότι δεν πρέπει να εξεταστεί... Προφανώς αυτό δεν το κάνει το πρόγραμμα αυτόματα, θα πρέπει να γίνει με το χέρι.
• Μία παράμετρος που δεν προβλέπεται κανονιστικά, αλλά που στην συγκεκριμένη περίπτωση μπορεί να είναι κρίσιμη για την οριακή κατάσταση λειτουργικότητας της Δ26, είναι η θερμική καταπόνηση. Η κατάσταση μπορεί -και μάλλον πρέπει- να βελτιωθεί με μείωση της διατομής του Κ15.

Edited Νοέμβριος 16 , 2014 by AlexisPap

[Caan]

AlexisPap δικαίωμά σου είναι να εκτιμάς όπως κρίνεις εσύ καλύτερα αυτό που εξετάζεις, τα υπόλοιπα όμως άστα στους υπόλοιπους... (επίσης, αν θεωρείς την πλήρη αποδιοργάνωση του σκυροδέματος στην μικρή δοκό ως «αποδεκτή κατάσταση» όπου απλά ξεπεράστηκε το όριο λειτουργικότητας, τότε αυτό πάλι είναι στην δική σου κρίση). Αν θέλεις οπωσδήποτε να μην διαστασιολογήσεις έναντι στρέψης το δοκάρι ο.κ κάντο έτσι, αλλά μην θέτεις ως κανόνα την άποψή σου... (προσωπικά, προτιμώ να εμπιστεύομαι το συγκεκριμένο βιβλίο). 

 

Ελπίζω πάντως να βοηθήθηκε ο mimis1976 από αυτή την κουβέντα.

Edited Νοέμβριος 16 , 2014 by Caan

[AlexisPap]

Δεν αντιλαμβάνομαι το ύφος σου συνάδελφε Caan.

Σου θυμίζω ότι προσωπικά δεν έχω να "διαστασιολογήσω" καμία δοκό, και πως αυτά που παρέθεσα δεν είναι "η άποψή μου", είναι ο κανονισμός.

 

Εμπάσει περιπτώσει, δεν με ενδιαφέρει να μπούμε σε διάλογο επί προσωπικού. Αν δεν έχεις να γράψεις κάτι επί του τεχνικού μέρους, ας τελειώνει εδώ η κουβέντα, μέχρι να επιληφθεί ο αρμόδιο συντονιστής.

[Caan]

Περίεργο μου φαίνεται ότι δεν "αντιλαμβάνεσαι το ύφος μου". Φαίνεται όμως ότι ούτε εσύ αντιλαμβάνεσαι το δικό σου. Σου θυμίζω τι είχες πει: " Θα πρέπει κάποτε να σοβαρευτούμε και να σταματήσουμε τις επιπολαιότητες" παραθέτοντας σε δικό μου ποστ. Νομίζω ότι ο τρόπος που απάντησα σε αυτό ήταν πολύ ήπιος. Και αν θεωρείς ότι δεν έχω πει τίποτα "επί του τεχνικού θέματος" αυτό είναι πάλι δική σου άποψη.

Καλή συνέχεια σε όλους...