علت جوابگو نبودن ستون های فوقانی
مهندس علیرضا خویه |
|
۰ نظر
این موضوع هم به تحلیل سازه ربط داره و هم به شکل دیاگرام اندرکنش ستونهای بتنی.
ایجاد مقاطع سنگین‌تر برای ستونهای طبقات بالا (به شرط ارتفاع برابر و تیپ طبقات) معمولا در سازه‌های دارای دیوار برشی رخ می‌دهد. معمولاً دیوارها بیشترین سهم را در تحمل نیروی برشی پایه داشته اند و هنگامیکه وارد مرحله غیر ارتجاعی می‌شوند و ترک‌های قابل توجهی در آنها ایجاد می‌گردد. دیوار برشی مانند یک تیر طره عمودی عمل می‌کند یعنی رفتار آن و تغییرشکل آن در ارتفاع بر خلاف نام آنها، خمشی است. قاب‌های خمشی اما تغییرشکل برشی دارند. اگر از این دو سیستم در کنار هم استفاده شود، اندرکنشی بین این دو ایجاد شده که باعث میشود، در طبقات بالا، دیوار بر قاب تکیه کند و در طبقات پایین، برعکس. بنابراین دور از ذهن نیست که ستونهای طبقات بالا قوی‌تر بدست آیند.
در برخی موارد (که فشار محوری کم است) با کاهش نیروی محوری وارد بر ستون نه تنها نسبت تنش آن کاهش نمی یابد بلکه افزایش خواهیم داشت.
از نظر ایین نامه ای ستون طبقه پایین می تواند ضعیف تر از ستون طبقه بالا باشد و ایرادی ندارد (البته در مورد اعضای زیر تراز پایه نمی توان. به بند 7-3 استاندارد 2800 مراجعه کنید).
در ستونهای بتنی منتهی مشکل محل وصله را داریم. در ستون بتنی متوسط وصله میگلردها در ابتدای ستون انجام میشود.
فرض کنید میلگرد ستون فوقانی 12f25 و ستون تحتانی 12f20 بدست آمده باشد.
حال اگر شما در ستون پایین f20 قرار دهید این میلگردها تا ابتدای ستون فوقانی ادامه می یابند و سپس قطع می شوند و عملا ابتدای ستون طبقه اخر به جای اینکه f25 باشد، f20 کار شده است.
نتیجه: در سازه بتنی گرچه طبق ایین نامه میلگرد ستون پایین میتواند کمتر از میگلرد ستون طبقه اخر باشد ولی به لحاظ محل وصله مجبور هستیم میلگردهای ستون طبقه پایین را نیز مشابه میلگردهای ستون طبقه بام انتخاب کنیم.
ایجاد مقاطع سنگین‌تر برای ستونهای طبقات بالا (به شرط ارتفاع برابر و تیپ طبقات) معمولا در سازه‌های دارای دیوار برشی رخ می‌دهد. معمولاً دیوارها بیشترین سهم را در تحمل نیروی برشی پایه داشته اند و هنگامیکه وارد مرحله غیر ارتجاعی می‌شوند و ترک‌های قابل توجهی در آنها ایجاد می‌گردد. دیوار برشی مانند یک تیر طره عمودی عمل می‌کند یعنی رفتار آن و تغییرشکل آن در ارتفاع بر خلاف نام آنها، خمشی است. قاب‌های خمشی اما تغییرشکل برشی دارند. اگر از این دو سیستم در کنار هم استفاده شود، اندرکنشی بین این دو ایجاد شده که باعث میشود، در طبقات بالا، دیوار بر قاب تکیه کند و در طبقات پایین، برعکس. بنابراین دور از ذهن نیست که ستونهای طبقات بالا قوی‌تر بدست آیند.
در برخی موارد (که فشار محوری کم است) با کاهش نیروی محوری وارد بر ستون نه تنها نسبت تنش آن کاهش نمی یابد بلکه افزایش خواهیم داشت.
از نظر ایین نامه ای ستون طبقه پایین می تواند ضعیف تر از ستون طبقه بالا باشد و ایرادی ندارد (البته در مورد اعضای زیر تراز پایه نمی توان. به بند 7-3 استاندارد 2800 مراجعه کنید).
در ستونهای بتنی منتهی مشکل محل وصله را داریم. در ستون بتنی متوسط وصله میگلردها در ابتدای ستون انجام میشود.
فرض کنید میلگرد ستون فوقانی 12f25 و ستون تحتانی 12f20 بدست آمده باشد.
حال اگر شما در ستون پایین f20 قرار دهید این میلگردها تا ابتدای ستون فوقانی ادامه می یابند و سپس قطع می شوند و عملا ابتدای ستون طبقه اخر به جای اینکه f25 باشد، f20 کار شده است.
نتیجه: در سازه بتنی گرچه طبق ایین نامه میلگرد ستون پایین میتواند کمتر از میگلرد ستون طبقه اخر باشد ولی به لحاظ محل وصله مجبور هستیم میلگردهای ستون طبقه پایین را نیز مشابه میلگردهای ستون طبقه بام انتخاب کنیم.
