مهندسی عمران Civil Engineering | آموزش و دانلود PDF | AutoCAD , Etabs ,SAP2000

آموزش حامع مباحث مهندسی عمران و سازه | آموزش نرم افزارهای AutoCAD , Etabs ,SAP2000

مهندسی عمران Civil Engineering | آموزش و دانلود PDF | AutoCAD , Etabs ,SAP2000

آموزش حامع مباحث مهندسی عمران و سازه | آموزش نرم افزارهای AutoCAD , Etabs ,SAP2000

۴ مطلب با کلمه‌ی کلیدی «شکل‌پذیری اعضا» ثبت شده است

 مبحث نهم مقررات ملی ساختمان

توصیه هایی جهت طراحی سازه شکل پذیر

وجود شکل پذیری در همه المانهای سازه بخصوص اجزاء باربر لرزه ای می تواند ایمنی و قابلیت اطمینان سازه را افزایش دهد. به همین منظور علاوه بر ضوابط آیین نامه ای در این خصوص که خلاصه آنها در بخش قبلی مورد اشاره قرار گرفت، توصیه های زیر جهت طراحی شکل پذیر تر سازه ها انجام می شود:

•حداقل قطر آرماتورهای عرضی در تیرها و ستونها ۱۰ میلیمتر در نظر گرفته شود. .

•در قابهای خمشی با شکل پذیری متوسط هم سعی شود مجموع مقاومت خمشی تیرها بیشتر از مجموع مقاومت خمشی ستونها در هر اتصال نباشد. .

•حتی الامکان ارتفاع تیرها بیش از بعد ستون در نظر گرفته نشود. .

•استفاده از میلگردهای با حد تسلیم پایین تر و کرنش گسیختگی بالاتر موجب شکل پذیری بیشتر سازه می گردد.
بنابراین استفاده از میلگردهای S500 به مواردی که تراکم آرماتورها زیاد می باشد محدود گردد.

• عرض تیرها بین سه چهارم عرض ستون تا حداکثر عرض ستون در نظر گرفته شود.
•حتی الامکان از اتصال برون محور تیرها به ستونها پرهیز شود. .

•چنانچه ارتفاع یکی از طبقات بیش از سایر طبقات است، سعی شود با افزایش بعد ستونها یا دیوارها، سختی و مقاومت کلی طبقه به سایر طبقات نزدیک شود.

•سعی شود نسبت تقاضا به ظرفیت در المانهای مختلف باربر جانبی نزدیک به هم باشند.
•حتی الامکان با تغییر طرح سازه یا معماری از ایجاد دهانه های کوتاه قاب خمشی یا ستون کوتاه پرهیز شود. .

•در صورت وجود بازشوهای بزرگ در کف، توجه ویژه به طراحی دیافراگم صلب کف و لبه های بازشو انجام شود. .

•در صورت وجود فاصله زیاد بین اجزاء باربر جانبی در پلان، طراحی و کنترل دیافراگم صلب کف و جمع کننده ها انجام شود.

•حداکثر فواصل خاموتها در همه نقاط تیرها و ستونها، ۲۵ سانتی متر در نظر گرفته شود. . جزئیات آرماتوربندی به گونه ای در نظر گرفته شود که حتی الامکان وصله آرماتورهای طولی مجاور هم بصورت یک درمیان انجام شود.

• از جوشکاری روی آرماتورهای AIII بخصوص در مناطق بحرانی نزدیک اتصالات خودداری شود.

• از تغییر ناگهانی عرض یا ارتفاع مقطع در طول عضو بخصوص در مجاورت مناطق بحرانی خودداری شود.

منبع نوشته :راهنمای طراحی سازه نظام مهندسی قم

  • مهندس علیرضا خویه

در این فایل آموزشی به ضوابط شکل پذیری ویژه و متوسط در تیرها و ستون های بتنی پرداخته می شود.

ضوابط عمومی شکل پذیری ویژه و متوسط
ضوابط خمشی
ضوابط آرماتورهای عرضی
ضوابط آرماتورهای عرضی
ضوابط وصله پوششی

ملاحظات اجرایی در طراحی تیرها
ملاحظات میلگردهای طولی در تیرها
ضوابط طول گیرداری در آرماتور های طولی
ملاحظات میلگردهای عرضی در تیرها
شرایط کلی ستونها (شکل پذیری متوسط و ویژه )
 

  • مهندس علیرضا خویه

مفهوم شکل پذیری

مهندس علیرضا خویه | | ۰ نظر
شکل پذیری: به توانایی عضو یا اعضای موجود در سیستم، برای پذیرش جابجایی، در خارج از محدوده ارتجاعی، می‌باشد. شکل‌پذیری به صورت نسبت بین حداکثر مقدار تغییرشکل حداکثر به جابجایی حد تسلیم بیان می‌شود.
افزایش شکل‌پذیری به معنی تحمل نیروی بیشتر نیست. افزایش شکل‌پذیری، به معنی قابلیت ورود بیشتر به حوزه غیرارتجاعی است. سیستم‌های ترد بعد از رسیدن به مقاومت نهایی خود قادر به تحمل تغییرشکل‌های کمی هستند.
مقدار شکل‌پذیری را می‌توان به صورت‌های زیر برای ارزیابی مقدار شکل‌پذیری یک سیستم سازه‌ای به کار برد:
شکل‌پذیری مصالح: بیان‌کننده تغییرشکل‌های پلاستیک مواد
شکل‌پذیری مقطع(انحنایی): تغییرشکل‌های پلاستیک سطح مقطع می‌باشد.
شکل‌پذیری اعضا (چرخشی): دوران‌های پلاستیک ایجاد شده که در محل اتصال تیر به ستون ایجاد می‌شود.
شکل‌پذیری سازه(جابجایی):ارزیابی کلی از عملکرد غیراتجاعی سازه تحت بارهای جانبی است.
عوامل زیادی در شکل‌پذیری موثر هستند مثل:
الف) مشخصات مصالح: مقدار شکل‌پذیری سیستم سازه‌ای به نحو قابل توجهی وابسته به پاسخ مصالح می‌باشد. برای ایجاد تغییرشکل‌های غیرارتجاعی بایستی مصالح دارای شکل‌پذیری بالایی باشند. بتن و مصالح بنایی جزء مصالح ترد می‌باشند. این مصالح بعد از رسیدن به حداکثر مقاومت فشاری خود، به سرعت سختی و مقاومت خود را از دست می‌دهند. هر دو مصالح ذکر شده دارای مقاومت کشش پایینی می‌باشند. شکل‌پذیری مصالح را می‌توان به صورت نسبت حداکثر کرنش نهایی ایجاد شده در آنها به کرنش حد تسلیم در نظر گرفت. شکل‌پذیری بتن با استفاده از آرماتورهای عرضی (خاموت) به مقدار قابل توجهی زیاد می‌شود. بر اساس آزمایش‌های تجربی که پاولی و پارک در سال1975 انجام دادند، ثابت کرده‌اند که استفاده از خاموت دایره‌ای موثرتر از خاموت‌های مستطیلی می‌باشند. لازم است رفتار بتن مسلح و غیر مسلح را در برابر نیروهای ناشی از زلزله بخوبی شناخت. زیرا بتن مسلح توسط میلگرد‌های طولی و عرضی (خاموت‌ها) بطور قابل توجهی محصور می‌شوند که رفتارش با حالتی که محصور نیست تفاوت قابل توجهی دارد.
ب) مشخصات مقطع: میزان شکل‌پذیری سطح مقطع اعضای سازه‌ای تحت لنگر خمشی عموماً توسط شکل‌پذیری انحنایی بیان می‌شود. در سازه‌های بتنی شکل‌پذیری انحنایی به میزان زیادی به کرنش متناظر با مقاومت فشاری نهایی بتن، مقاومت مشخصه فشاری بتن، مقاومت تسلیم آرماتورهای مسلح کننده، نسبت بین تنش نهایی و تنش تسلیم فولادهای مسلح کننده، نسبت بین فولادهای فشاری به کششی و تراز بارهای محوری وابسته است.
پ) جزئیات بندی در اعضا: استفاده از جزئیات خاص مثل فاصله کم خاموت‌ها در تیرها سبب افزایش شکل‌پذیری سازه می‌شود.
مقدار شکل‌پذیری کلی برای یک سازه، به شکل‌پذیری‌های موضعی موجود در آن وابسته است. برای رسیدن به تغییرشکل‌های غیرارتجاعی زیاد و در نهایت جذب انرژی زیاد در حین زلزله، بایستی شکل‌پذیری‌های موضعی بالایی وجود داشته باشد.
وقتی از سیستمی با Ru بیشتر استفاده می‌کنید، در واقع از سیستم با شکل‌پذیری بیشتری استفاده نموده‌اید. در این حالت، آیین‌نامه تخفیف بیشتری در نیروهای طراحی به شما می‌دهد و در واقع به جای سختی و مقاومت، از شکل‌پذیری بیشتر که در نتیجه منجر به اتلاف بیشتر انرژی می‌شود، استفاده کرده‌اید. فاکتور سختی و شکل‌پذیری را بایستی بصورت مستقل در نظر بگیرید و بطور مستقیم به هم مربوط نمی‌شوند. در سیستمی که Ru کمتری دارد، (مثل قاب مهاربندی شده همگرای معمولی) به جای استفاده از شکل پذیری، سازه برای نیروی بیشتری طراحی میشود، زیرا قابلیت اتلاف انرژی آن نیز کم است.
منبع: کانال @AlirezaeiChannel دکتر علیرضایی
  • مهندس علیرضا خویه

ضوابط شکل پذیری متوسط

مهندس علیرضا خویه | | ۰ نظر

ضوابط سازه های با شکل پذیری متوسط:
اعضای تحت خمش در قاب ها:
خاموت گذاری در تیر ها:
اگر فاصله دو میلگرد طولی بیشتر از ۱۵۰ میلیمتر باشد , باید توسط خاموت به هم متصل شوند.
طول قسمت های بحرانی در تیرها:
دو برابر ارتفاع مقطع
فاصله خاموت ها در ناحیه ویژه:
کمترین مقادیر زیر:
d/4
۸ برابر قطر آرماتور طولی
۲۴ برابر قطر خاموت
۳۰۰ میلیمتر
فاصله خاموت ها در سایر قسمت های تیر:
d/2
اعضای تحت فشار و خمش در قاب ها:
خاموت گذاری در ستون ها:
طول ناحیه بحرانی در ستون ها:
بیشترین مقادیر زیر:
L/6
بعد بزرگتر ستون
۴۵۰ میلیمتر
فاصله خاموت ها در ناحیه بحرانی:
کمترین مقادیر زیر:
نصف کوچکترین بعد مقطع
۸ برابر قطر آرماتور طولی
۲۴ برابر قطر خاموت
۲۵۰ میلیمتر
فاصله اولین خاموت، نصف مقدار بالا است.
در محل اتصال ستون به شالوده باید در طول حداقل ۳۰۰ mm در داخل پی ، با آرماتور های عرضی (با فاصله خاموت ها در ناحیه بحرانی) تقویت گردد.
ضوابط سازه های با شکل پذیری زیاد:
اعضای تحت خمش در قاب ها :
خاموت گذاری در تیر ها:
فاصله آرماتور های عرضی دربرگیرنده وصله:
کمترین مقادیر زیر:
d/4
۱۰۰ mm
طول قسمت های بحرانی در تیرها:
دو برابر ارتفاع مقطع
فاصله خاموت ها در ناحیه ویژه:
کمترین مقادیر زیر:
d/4
۸ برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی
۲۴ برابر قطر خاموت
۳۰۰ میلیمتر
فاصله خاموت ها در سایر قسمت های تیر:
d/2
اعضای تحت فشار و خمش در قاب ها:
خاموت گذاری در ستون ها:
طول ناحیه بحرانی در ستون ها:
بیشترین مقادیر زیر:
L/6
بعد بزرگتر ستون
۴۵۰ میلیمتر
فاصله خاموت ها در ناحیه بحرانی:
کمترین مقادیر زیر:
¼ کوچکترین بعد ستون
۸ برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی
۱۲۵ میلیمتر
فاصله خاموت ها در سایر قسمت های ستون:
کمترین مقادیر زیر:
½ کوچکترین بعد ستون
۶ برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی
۲۰۰ میلیمتر

  • مهندس علیرضا خویه