قاعده 100-30 از جمله قواعد بارگذاری می باشد و همانطور که می دانید اعمال ترکیبات بارگذاری سازه های بتنی و فولادی در etabs از موضوعات پرابهام و اشکال زا است که بسیاری از مهندسین به خوبی با آن آشنا نیستند!
در فیلم ساخت انواع ترکیبات بار سازه های بتنی به درک مفهومی بسیاری از این مفاهیم پرداختیم. در ادامه
آیین نامه های طراحی ساختمان ها در برابر زلزله تاکید دارند که امتداد نیروی زلزله بایستی با زاویه مناسبی که حتی المقدور بیشترین اثر را ایجاد می کند، انتخاب شود. تشخیص یک زاویه مشخص برای آنکه بیشترین اثر را داشته باشد عملاً غیرممکن به نظر می رسد. به علاوه در روش تحلیل استاتیکی معادل، امکان تعریف گستره ای از زوایا برای امتداد نیروی زلزله در نرم افزار وجود ندارد. لذا باتوجه به محدودیت و الزامات موجود، اعمال نیروی زلزله به صورت 30 درصد متعامد (قاعده 30_100)، یک راه حل مناسب می باشد.
در این مقاله قصد داریم ابتدا با مفهوم زلزله 30 درصد متعامد آشنا شده و سپس روش اعمال آن را بررسی نماییم. آیین نامه ها شرایطی را بیان داشته اند که براساس آن می توان از اثر 30 درصد متعامد چشم پوشی کرد که این موضوع نیز در مقاله فرار از 100-30 به تفصیل مورد بررسی قرار خواهد گرفت.
همانطور که می دانید برای طراحی یک ساختمان در برابر زلزله بایستی بحرانی ترین جهت برای اعمال نیروی زلزله را بیابیم. حال بحرانی ترین جهت کجاست؟
اگر ساختمان منظم باشد، طبق آیین نامه می توان ساختمان را برای دو جهت اصلی ساختمان (x,y) طراحی کرد.
اما اگر ساختمان منظم نباشد، نمی توان بحرانی ترین جهت را تعیین کرد! به عبارتی در اینجا دیگر نمی توان جهات x و y را به عنوان مبنای طراحی درنظر گرفت.
قاعده 100-30 چیست
برای دستیابی به وضعیتی که نیروی زلزله اعمالی بیشترین اثر را در سازه ایجاد کند، یک روش آیین نامه ای و محافظه کارانه به نام قاعده 100-30 وجود دارد. در این روش 100% نیروی زلزله هر امتداد با 30% نیروی زلزله در امتداد عمود بر آن ترکیب می شود.
مطابق بند 3-1-4 از استاندارد 2800، ساختمان باید در دو امتداد عمود بر هم در برابر نیروی زلزله محاسبه شود. به طورکلی درموارد زیر لازم است تا اثر نیروی زلزله درهر دو امتداد عمود منظور گردد:
الف. ساختمانهای نامنظم در پلان.
ب. کلیه ستونهایی که در محل تقاطع دو و یا چند سیستم مقاوم باربرجانبی قرار دارند.
تبصره: در حال “ب” چنانچه بارمحوری ناشی از اثر زلزله در ستون، در هریک از دو امتداد مورد نظر، کمتر از 20 درصد ظرفیت بار محوری ستون باشد، می توان این ضابطه را نادیده گرفت.
در نگاه اول شاید چنین به نظر برسد که برای ساختمان های منظم در پلان از اعمال قاعده 100-30 معاف خواهیم بود. اما مشکل اصلی بند “3-1-4-ب” می باشد که عملاً بسیاری از ستون ها در ساختمانهای منظم در پلان مشمول آن خواهند بود. در اکثر سازه ها شاهد آن هستیم که ستون ها در محل تلاقی دو یا چند سیستم مقاوم باربرجانبی قرار دارند (نظیر قابهای خمشی فولادی و بتنی و همچنین سیستم های دوگانه)، بنابراین منظور کردن زلزله متعامد تقریباً در بسیاری از سازه ها الزامی می باشد؛ مگر آنکه طراح با استناد به تبصره فوق الذکر بتواند از اعمال این اثر چشم پوشی کند. بحث درباره نحوه کنترل تبصره مذکور در مقاله فرار از 100-30 عنوان خواهد شد.
برای این منظور پس از تعریف مجزای Ex و Ey در قسمت Load pattern، از گام بندی تصویری زیر پیروی می کنیم:
اعمال 100-30
بعد از انتخاب load cases پنجره زیر باز خواهد شد. سپس گزینه Add new case را انتخاب کنید.
ساخت الگوی بار 100-30 در ایتبس
این مقاله ادامه دارد…
دال ماندگار طراح، مجری و بزرگترین تولید کننده یوبوت