 Περιεχόμενα |  Προηγούμενο |  Επόμενο |
|
7.1. Μέθοδοι ανάλυσης
Το δομικό σύστημα πρέπει να ελέγχεται σε όλες τις φάσεις κατασκευής καθώς και μετά την ολοκλήρωσή του για όλους τους δυσμενείς συνδυασμούς φορτίσεων.
Ο προσδιορισμός της εντατικής κατάστασης γίνεται με διάφορες μεθόδους ανάλυσης.
Η ανάλυση λαμβανομένης υπόψη της συμπεριφοράς των υλικών μπορεί να είναι:
| • | ελαστική, κατά την οποίαν ο προσδιορισμός των εντατικών μεγεθών γίνεται με την θεωρία ελαστικότητας |
| • | πλαστική, μόνον για μετέλεγχο υφισταμένων κατασκευών (θεωρία πλαστικών αρθρώσεων, μέθοδος γραμμών διαρροής, μέθοδος θλιπτήρων-ελκυστήρων). |
Σε όσες περιπτώσεις απαιτείται, η ανάλυση θα λαμβάνει υπόψη την επίδραση των παραμορφώσεων στην εντατική κατάσταση (θεωρία 2ης τάξεως). Η ανάλυση για προσδιορισμό των οριακών μεγεθών αντοχής μπορεί να είναι:
| • | γραμμική με παραδοχή γραμμικών διαγραμμάτων ροπών-καμπυλοτήτων, τάσεων-παραμορφώσεων ή |
| • | μη γραμμική με παραδοχή μη γραμμικών διαγραμμάτων, ροπών-καμπυλοτήτων, ροπών-στροφών, και τάσεων-παραμορφώσεων. |
Ανάλογα με το είδος της ανάλυσης που έχει ακολουθηθεί για τον προσδιορισμό των εντατικών μεγεθών, ο έλεγχος πραγματοποιείται ως εξής:
| • | εάν έχει γίνει ελαστική ανάλυση, ελέγχονται διατομές μέσω συγκρίσεως των μεγεθών έντασης και παραμόρφωσης του υπολογισμού με τα αντίστοιχα οριακά μεγέθη αντοχής και |
| • | εάν έχει γίνει πλαστική ανάλυση, ελέγχεται το σύστημα, μέσω απευθείας συγκρίσεως των δράσεων με την αντοχή του συστήματος. |
Όταν οι επιρροές των επιβαλλόμενων παραμορφώσεων (λόγω συστολής, ξήρανσης, θερμοκρασιακών μεταβολών, λόγω μεταβολών συνθηκών στήριξης), λαμβάνονται υπόψη, επιτρέπεται να ληφθεί υπόψη η μείωση της ακαμψίας λόγω ρηγμάτωσης και ερπυσμού.
7.2. Βάσεις της ανάλυσης
7.2.1. Δομικό σύστημα και δομικά στοιχεία: Ορισμοί και παραδοχές
Το δομικό σύστημα που χρησιμοποιείται για την ανάλυση αποτελεί ένα απλοποιημένο προσομοίωμα του πραγματικού δομικού συστήματος της κατασκευής και παρά τις τυχόν απλοποιήσεις πρέπει να επιτρέπει την αξιόπιστη εκτίμηση των μεγεθών έντασης και παραμόρφωσης.
Το δομικό σύστημα είναι δυνατόν να αποτελείται από γραμμικά δομικά στοιχεία (δοκοί, υποστυλώματα), επιφανειακά δομικά στοιχεία (πλάκες, υψίκορμοι δοκοί, τοιχώματα, κόμβοι γραμμικών δομικών στοιχείων, κελύφη) και σε ειδικές περιπτώσεις, τρισδιάστατα δομικά στοιχεία.
7.2.1.1. Γραμμικά δομικά στοιχεία
Τα δομικά στοιχεία θεωρούνται γραμμικά, εάν η μια διάστασή τους είναι σχετικώς μεγάλη σε σχέση με τις άλλες δύο.
7.2.1.2. Επιφανειακά δομικά στοιχεία
Επιφανειακά δομικά στοιχεία θεωρούνται τα στοιχεία των οποίων το πάχος είναι σχετικώς μικρό σε σχέση με τις άλλες δύο διαστάσεις.
7.2.1.2Α. Πλάκες
Οι πλάκες είναι επίπεδα επιφανειακά δομικά στοιχεία στα οποία το διάνυσμα των ροπών κάμψης κείται στο μέσο επίπεδό τους.
7.2.1.2Β. Δίσκοι
Οι δίσκοι είναι επίπεδα επιφανειακά δομικά στοιχεία που καταπονούνται από δυνάμεις και ροπές, οι οποίες παράγουν ένταση εντός του μέσου επιπέδου τους.
7.2.1.2Γ. Κελύφη
Τα κελύφη είναι καμπύλα επιφανειακά δομικά στοιχεία.
7.2.1.2Δ. Πτυχωτοί φορείς
Οι πτυχωτοί φορείς είναι φορείς στο χώρο που αποτελούνται από δίσκους, οι οποίοι συνδέονται έτσι ώστε στην κοινή ακμή να σχηματίζεται γωνία και να μεταβιβάζονται δυνάμεις.
7.2.2. Θεωρητικό άνοιγμα
Το θεωρητικό άνοιγμα ενός στοιχείου υπολογίζεται από τη σχέση:
2L = LN + Σ αI (7.1) i=1,2
όπου: LN είναι η απόσταση των παρειών των στηρίξεων.
Η τιμή του αI λαμβάνεται:
| • | για μη συνεχή στοιχεία: αI = min (1/3 t, 0.025 LN) |
| • | για συνεχή στοιχεία: αI = 1/2 t |
| • | για πάκτωση: αI = min (1/2 t, 0.025 LN) |
| • | για πακτωμένο πρόβολο: αI = 0 |
όπου: t είναι το πλάτος έδρασης
7.2.3. Γεωμετρικά χαρακτηριστικά των διατομών
Τα γεωμετρικά χαρακτηριστικά των διατομών υπολογίζονται με βάση τις πραγματικές διαστάσεις των διατομών στο υπόψη στάδιο κατασκευής.
α) Ονομαστικές διατομές. Είναι αυτές απ τις οποίες δεν αφαιρούνται οι επιφάνειες των οπλισμών ωπλισμένου σκυροδέματος ή οι επιφάνειες των κενών (οπές, δίοδοι, ή σωλήνες) που προορίζονται για τους τένοντες προεντεταμένου σκυροδέματος.
β) Καθαρές διατομές. Είναι οι διατομές που προκύπτουν αφού αφαιρεθούν από τις ονομαστικές διατομές όλα τα διαμήκη και εγκάρσια κενά, ακόμα και αν αυτά πρόκειται να πληρωθούν εκ των υστέρων.
γ) Ιδεατές διατομές. Είναι εκείνες που λαμβάνουν υπόψη και τις διατομές του χάλυβα πολλαπλασιασμένες με τον λόγο των μέτρων ελαστικότητας α.
Ο λόγος αυτός εξαρτάται από την πιθανή διάρκεια εφαρμογής του υπόψη συνδυασμού δράσεων:
| • | αν η διάρκεια είναι μικρή, ώστε να αγνοείται ο ερπυσμός, τότε: |
α = ES / EC (7.2)
| • | αν η διάρκεια είναι μεγάλη, τότε: |
α = (ES / EC) (1 + φ (t, t0)) (7.3)
όπου:
φ (t, t0) = συντελεστής ερπυσμού.