ترکیب سیستم ها در ارتفاع سازه

بند 3-3-5-9 استاندارد 2800 مربوط به ترکیب سیستم ها در ارتفاع: (حالت کلی)
- اگر ضریب رفتار قسمت پایینی بیشتر از قسمت بالایی باشد، ضریب رفتار، ضریب بزرگنمایی جابجایی و همچنین ضریب اضافه مقاومت قسمت فوقانی ملاک تعیین نیروی جانبی کل سازه قرار گیرد.
به عنوان مثال: در یک سازه قسمت پایینی قاب خمشی فولادی با شکل‌پذیری ویژه و قسمت بالایی قاب مهاربندی شده همگرای ویژه استفاده شده است.
مشخصات سیستم بالایی:
R = 5.5
Omeaga0 =2
Cd = 5.0
مشخصات سیستم پایینی:
R = 7.5
Omeaga0= 3
Cd = 5.5
در این حالت بایستی ضریب رفتار، ضریب بزرگنمایی جابجایی و همچنین ضریب اضافه مقاومت قسمت فوقانی ملاک تعیین نیروی جانبی کل سازه قرار گیرد.
- اگر ضریب رفتار قسمت پایینی کمتر از قسمت بالایی باشد، ضریب رفتار، ضریب بزرگنمایی جابجایی و همچنین ضریب اضافه مقاومت قسمت فوقانی ملاک تعیین نیروی جانبی قسمت بالایی قرار گیرد. برای تعیین نیروی جانبی قسمت پایینی همین نیروها ولی حالت نیروی عکس العمل ناشی از تحلیل قسمت فوقانی نیز در نسبت Ru/Rho قسمت فوقانی به Ru/Rho قسمت تحتانی ضرب شده اند باید به مدل سازه قسمت تحتانی اضافه شوند. این نسبت در هر حال نباید از 1 کمتر باشد.
به عنوان مثال: در یک سازه قسمت پایینی قاب مهاربندی شده همگرای ویژه و قسمت بالایی قاب خمشی فولادی با شکل‌پذیری ویژه استفاده شده است.
مشخصات سیستم پایینی:
R = 5.5
Omeaga0 =2
Cd = 5.0
مشخصات سیستم بالایی:
R = 7.5
Omeaga0 = 3
Cd = 5.5
در این حالت بایستی ضریب رفتار، ضریب بزرگنمایی جابجایی و همچنین ضریب اضافه مقاومت قسمت فوقانی ملاک تعیین نیروی جانبی قسمت بالایی قرار گیرد. نیروی برش بخش بالایی باید با نسبت (7.5/5.5)=1.36 به بخش پایینی انتقال داده شود. (با فرض ضریب نامعینی هر دو بخش برابر یک).
توجه: آییننامه ASCE7 برای سازه‌ای که بخش بالایی آن قاب خمشی با شکل‌پذیری ویژه استفاده شده باشد و بخش پایینی سختی زیادی داشته باشد، سخت گیری زیادی نشان داده و استفاده از این سیستم را برای طبقه بندی لرزه ای D به بالا ممنوع میکند.
 

 ASCE7-10
12.2.5.5 Special Moment Frames in Structures Assigned to Seismic Design Categories D through F
For structures assigned to Seismic Design Categories D, E, or F, a special moment frame that is used but not required by Table 12.2-1 shall not be discontinued and supported by a more rigid system with a lower response modification coefficient, R, unless the requirements of Sections 12.3.3.2 and 12.3.3.4 are met. Where a special moment frame is required by Table 12.2-1, the frame shall be continuous to the base.

 
علت این سخت‌گیری می‌تواند احتمال وقوع رفتارهای غیرارتجاعی در بخش‌هایی پایینی سازه باشد که در این بخش، از سیستم با شکل‌پذیری کمتری استفاده شده است و سیستم با شکل‌پذیری بالا (قاب خمشی با شکل‌پذیری ویژه) را در بخش بالایی استفاده نموده‌ایم که احتمال تشکیل مفاصل پلاستیک در آن ناحیه کمتر است.
 
منبع: کانال دکتر علیرضایی
 
http://etabs-sap.ir/%d8%a8%d9%86%d8%af-%db%b3-%db%b3-%db%b5-%db%b9-%d8%aa%d8%b1%da%a9%db%8c%d8%a8-%d8%b3%db%8c%d8%b3%d8%aa%d9%85-%d9%87%d8%a7-%d8%af%d8%b1-%d8%a7%d8%b1%d8%aa%d9%81%d8%a7%d8%b9/
 
http://etabs-sap.ir/2800-combining-seismic-resisting-systems/

نامنظمی پیچشی با و بدون برون مرکزیت اتفاقی

طبق تعریف بند 1-7-1 استاندارد 2800، نامنظمی پیچشی در حالتی که پیچش تصادفی وجود دارد (با احتساب Aj=1.0) تعیین می‌شود. بطور کلی در هر جهت سه نیروی زلزله اعمال می‌شود که دو تا از این نیروها در هر جهت دارای خروج از مرکزیت مثبت و منفی و سومی بدون خروج از مرکزیت (در مرکز جرم) اعمال می‌شود. طبیعتاً نیروی زلزله‌ای که در مرکز جرم قرار داده شده، اثری به مراتب کمتر از دو حالت زلزله با خروج از مرکزیت دارد. برای زلزله‌ای که بدون خروج از مرکزیت باشد، حتی با وجود نامنظمی نیازی به اعمال ضریب بزرگنمایی نیست ولیکن برای حالت‌های زلزله با خروج از مرکزیت بایستی Aj اعمال شود.
 
نکته بعدی اینکه می‌توانید اصلا در طراحی از زلزله بدون خروج از مرکزیت صرف نظر کنید، ولی در برخی جاها مثل اعمال ضابطه 100-30 نیاز به زلزله بدون خروج از مرکزیت است. در این حالت برای اعمال مولفه 30% نیروی زلزله، نیازی نیست که این مولفه با خروج از مرکزیت اعمال شود (پاراگراف آخر بند 3-1-4 از استاندارد 2800 را ملاحظه نمایید).

سوال و جواب طراحی سازه Etabs

در مورد فلسفه ی اینکه برای طراحی تیر مهاربند واگرا باید کف متصل به تیر دهانه مهاربندی رو از دیافراگم خارج کرد یه توضیح میدید لطفا .
البته در این حد میدونم که باید نیروی محوری توی تیر در نظر گرفته بشه ولی در مورد علت این موضوع که چرا باید نیروی محوری در تیر وجود داشته باشه اطلاعی ندارم.

و سوال بعدی اینکه بعد از طراحی تیر دهانه مهاربندی ، برای طراحی سایر اعضا و کنترلهای دریفت و نامنظمی و... باید مجددا کفی که از دیافراگم خارج شده بود ، دیافراگم بشه یا نه ؟

 

وجود نیروی محوری در تیر سبب کاهش ظرفیت خمشی آن می شود. عدم در نظر گرفتن نیروی محوری در تیر و طراحی آن منجر به مقطع کمتری میشود. بعد از طراحی تیر پیوند و تیر خارج از تیر پیوند، طراحی بقیه قسمت ها مهم نیست که دیافراگم داشته باشید یا خیر. بقیه قسمت ها مثل ستون ها و مهاربندها برای ظرفیت تیر پیوند (که قبلا تعیین شده) محاسبه و کنترل میشود

---

 

میخواستم بپرسم وقتی base در ارتباط با محاسبه زلزله یک طبقه بالا میاید آیا طبقه پایین در محاسبات مربوط به کنترل دریفت و .... بایستی لحاظ شود یا خیر؟

در این حالت شما احتمالا دیوار حائل داشته اید که تراز پایه را بالا آورده اید. اگر در اینجا در طبقات پایین دریفت حاکم بشود، احتمال زیاد سازه شما شرایط بالا آوردن تراز پایه را نداشته. وقتی دیوار حائل داشته باشیم سختی به میزان قابل ملاحظه ای از بخش رو سازه بیشتر است و معیار جابجایی خیلی بعید است که حاکم شود. اگرچه کنترل آن برای برای تمام طبقات لازم است.

---

 

 ضریب اضافه مقاومت ( امگا صفر ) که در جدول ضریب رفتار آئین نامه 2800 ویرایش چهارم آمده است به چه منظوری است و در کجا مورد استفاده قرار میگیرد؟؟؟

تجربه نشان داده که کلیه سازه‌ها در برابر بارهای وارده مقاومتی بیشتر از مقاومت طراحی از خود نشان می‌دهند. دلیل این امر وجود ذخیره مقاومتی قابل توجهی است که در طراحی سازه‌ها لحاظ نشده است، این مقاومت ذخیره به نام مقاومت افزون شناخته میشود و به عنوان یکی از عوامل موثر بر ضریب رفتار، بر ایمنی و اقتصاد طراحی تاثیر گذاشته است. عامل باز توزیع نیروهای داخلی را می‌توان برای کاهش نیروهای طراحی مورد استفاده قرار داد. طبق اکثر آیین‌نامه‌های مدرن طراحی سازه‌های فولادی، مقدار مقاومت #افزون برای #سیستم‌های مهاربندی (طبق مبحث دهم) برابر 2 می‌باشد (به جدول 10-3-2 مبحث دهم مراجعه نمایید). طبق فلسفه طراحی #لرزه‌ای سازه‌ها، #فیوزهای یک سازه (مکان‌هایی که قرار است جاری شده و انرژی ورودی زلزله را مستهلک کنند) بایستی ضعیف‌ترین جزء قاب باشند تا بتوانند وظیفه خود را بخوبی انجام دهند. لیکن به دلایل فراوان تمایلی به ایجاد مفصل خمیری در ستون‌ها، اتصالات و برخی نقاط دیگر سازه وجود نداریم. برای در امان ماندن ستون‌ها از جاری شدن (در صورت ایجاد مفصل خمیری در ستون‌ها به سبب نیروی محوری زیادی که دارند احتمال ناپایداری سازه و شکست ترد وجود دارد) بایستی ستون‌ها قوی‌تر از بقیه اجزا طراحی شوند. بدین منظور #آیین‌نامه‌ها بجای طراحی ستون‌ها در سطح نیروی Cs یا Cw، (نیروی تجویز شده از طرف #آیین‌نامه) آنها را برای سطح نیروی Cy طراحی می‌نمایند. بطور کلی این ضریب در نیروی زلزله طراحی اجزایی که می‌خواهیم جاری نشوند یا در آخرین مرحله جاری شوند، بکار می‌رود.
 

---

 

در صورت امکان سوالات زیر را پاسخ فرمایید.        1)مطابق کدام بند آیین نامه جهت کنترل دریفت بایدAJ (ضریب بزرگ نمایی)در نظر گرفته شود.2)در ETABS2015با استفاده از فایل ETABSTran2013میتوانستیم فایل های ایتبز9.7.4را باز خوانی کنیم ولی درETABS2016نمیشود.برای حل مشکل چه باید بکنیم؟

 

1- در متن 2800 گفته شده جابجایی طبقه بایستی برای نیروی زلزله طرح انجام شود. زلزله‌های دارای خروج از مرکزیت هم جزو این حالات باز زلزله طرح هستند.

 

 

---

 آیا لازم است، تیر تقویت شده با ورق (BU I Cover Plate) را، فایل XML تعریف و معادل سازی کرد ؟

 

سلام. خیر نیازی به معادل سازی نیست. با استفاده از مسیر Define menu > Section Properties > Frame Sectio و و انتخاب BU I Cove Plate (Built-up I Section with Cover Plates) می‌توانید مقاطع پروفیل با ورق تقویتی را ایجاد نمایید. در کلیپ زیر این مورد بطور مختصر نشان داده شده است.

 

---

 

با اجازتون یک سوالی برای من بوجود آمد منظور از فروشگاه های کوچک و خرده فروشی با فروشگاه های عمده فروشی که در جدول 6-5-1 (حداقل بارهای زنده) مبحث ۶ عنوان شده چیست؟ فروشگاه عمده فروشی چه شاخصه ای در زمان انتخاب بار زنده نسبت به فروشگاه خرده فروشی دارد مثلا کارفرما ها با دید ساخت ساختمان تجاری می آیند و نسبت به خرده فروشی و عمده فروشی دیدی ندارند و تفاوتی احساس نمی کنند، ممنون می شم راهنماییم فرمایید

 

عمده‌فروشی(Wholesale) جایی است که فروش کالا یا اجناس به خرده‌فروشان، کاربران صنعتی، بازرگانی یا دیگر کاسبان حرفه‌ای، یا به دیگر عمده‌فروشان و خدمات مرتبط است. بطور کلی، عمده‌فروشی، فروش کالا به هر کس و به هر مقدار به استثنای مصرف‌کننده نهایی می‌باشد. خرده‌فروشی (Retail) شامل فروش کالاها و اجناس فیزیکی برای مصرف مستقیم توسط خریدار است که از محلی معین، همچون فروشگاه یا مرکز خرید، در قالب بخش‌های کوچک یا منفرد تهیه شده باشد. اکثر سازه‌های تجاری در رده خرده فروشی قرار دارند. برای توجیه بیشتر به عکس‌های زیر توجه شود.

---

سلام مهندس. وقت شما بخیر. دو تا سوال داشتم که ممنون میشم پاسخ بدید.
1-اگر قرار باشه  یک سازه فولادی به روش LRFD و تحلیل دینامیکی طیفی طراحی کنیم
حتما باید در طراحی از ترکیبات بار دینامیکی سازه فولادی به روشLRFD استفاده کنیم؟؟؟ اگر در این روش
علاوه بر ترکیبات دینامیکی ترکیبات استاتیکی هم باشه مشکلی وجود داره؟؟؟
2-ایا در روش سازه فولادی به روش LRFD بارهای ناشاقولی با علامت مثبت و منفی هم باید حضور داشته باشن؟؟؟
چون عنوان میشه طراحی دینامیکی ماهیت رفت و برگشتی داره این سوال رو پرسیدم.

 

فرقی ندارد که سازه را به چه روشی (LRFD یا ASD) طراحی میکنید. اگر نیاز به تحلیل دینامیکی دارد، در طراحی دیگه نیازی به اضافه کردن حالات بار استاتیکی (به غیر از ترکیب بارهای ثقلی) نیست. زیرا توزیع بار زلزله دینامیکی دقیقتر بوده و همپایه سازی نیز با برش پایه استاتیکی نیز صورت خواهد گرفت. اضافه کردن ترکیب بارهای شامل بار زلزله استاتیکی ممکن سبب طراحی محافظه کارانه گردد.
بارهای ناشاقولی باید هم علاومت در یک ترکیب بار وارد شوند (همه یا مثبت یا منفی) تا بیشترین اثر ایجاد شود

 

 

---

برخی از اساتید و مهندسان ضریب اومگا و یا نامعینی را در ضریب زلزله ضرب میکنند این عمل درست هست ویا در loade case هم ضرب میکنند من این کارو انجام دادم برش پایه به اندازه ضریبی که اعمال کردم افزایش یافت و با توجه به اینکه اعمال ضریب نامعینی و اومگا در نرم افزار در قسمت طراحی می باشد یعنی وقتی ما در قسمت تنظیمات ایین نامه ضریب اومگا و نامعینی را اعمال میکنیم در برش پایه و نتایج تحلیل تغییری ایجاد نمیشه ودر طراحی تغییراتی ایجاد میشه این سوال برام پیش اومد که ما فقط میتونیم در ترکیبات بار اعمال کنیم این ضرایب را نه در ضریب زلزله و loade case کنیم یعنی خود نرم افزار در قسمت طراحی این ضررایب را تنظیم میکند نه در تحلیل این درست هست یا نه ؟ و توضیح کاملی در مورد این مطلب بفرمایید خیلی ممنون

 

درستش اینه که در ترکیب بارها ضرب کنید. اعمال این ضریب ها در ضریب زلزله باعث ایجاد محافظه کاری در طراحی میشود. مثلا اثرات ناشی از P-Delta که نیازی نیست در ضریب Rho ضرب شود و یا در کنترل جابجایی سازه، نیازی به اعمال ضریب نامعینی نیست.

---