گروه مقاله : مقالات و انتشارات
تاريخ انتشار : 1396/08/02 - 22:01
كد :326

نامنظمی مقاومت جانبی در ایتبس : محاسبه وکنترل طبقه ضعیف پس از مکانیزم

نامنظمی مقاومت جانبی در ایتبس : محاسبه وکنترل طبقه ضعیف پس از مکانیزم

 

برای محاسبه مقاومت طبقه بایستی تحلیل ما از نوع استاتیکی غیرخطی (پوش آور) باشد تا اثرات تسلیم شدن اعضا تحت بارها در تحلیل سازه در نظر گرفته شود.

تسلیم اعضای سازه ای طبقه به دلیل مقاومت ناکافی(طبقه ضعیف) و به تبع آن مکانیسم شدن کل طبقه می تواند در سه حالت رخ دهد:

مفاصل پلاستیک می تواند در تیرها ، مهاربند ها یا ستون های طبقه ایجاد شده و موجب ناپایداری کلی طبقه شود.

محاسبه  مقاومت جانبی طبقه در قاب خمشی :

در مورد سیستم قاب خمشی مقاومت طبقه برابر خواهد بود با کمینه مقدار مقاومت برشی هر ستون و مقاومت برشی ناشی از خمش در ستون ها که به صورت مجموع دو لنگر مثبت و منفی دو انتهای ستون تقسیم بر ارتفاع طبقه تعیین می شود.. مقاومت طبقه برابر مجموع مقادیر زیر برای تک تک ستون هاست.

(Vu =∑ Min(ΦVn/Φ , 2MC/h

برای یافتن پارامترهای این فرمول، در نرم افزار Etabs پس از طراحی اعضا با کلیک راست روی ستون ها و رفتن روی گزینه Shear داریم:

در مورد تیرها نیز مقاومت طبقه برابر مجموع لنگر مثبت و منفی دو سر تیرها تقسیم بر ارتفاع طبقه خواهد بود. هرچند امکان تشکیل مفصل در ابتدا و انتهای تیرهای یک طبقه بدون از دست رفتن پیوستگی ستون های بالا و پایین آن طبقه غیر ممکن است. مقاومت طبقه برابر مجموع کل مقاومت تیرها در تمامی دهانه هاست.

Vu =∑ (MB++MB)/h

برای یافتن پارامترهای این فرمول، در نرم افزار Etabs پس از طراحی اعضا با کلیک راست روی تیر ها و رفتن روی گزینه Details داریم:

محاسبه  مقاومت جانبی طبقه در قاب مهاربندی همگرا :

در مورد قاب مهاربندی همگرا مقاومت جانبی طبقه ناشی از مقاومت مهاربند هاست، لذا بایستی در ابتدا ظرفیت مهاربندهای کششی و فشاری تعیین شود. پس از تعیین ظرفیت مهاربند ها مجموع تصویر ظرفیت مهاربند ها در راستای افق برابر مقاومت آن طبقه خواهد بود:

Vu =∑ (FuC+FuT) CosΦ

Φ زاویه مهاربندها با راستای اعمال نیروی جانبی(افق) است.

برای یافتن پارامترهای این فرمول، در نرم افزار Etabs پس از طراحی اعضا با کلیک راست روی مهاربند ها و رفتن روی گزینه Details داریم:

 

نتیجه گیری :

  1. مقاومت، حداکثر میزان نیرو یا تنش است که یک عضو قبل از تسلیم یا شکست می تواند تحمل کند اما سختی بیانگر میزان تغییر شکل عضو تحت اثر نیروها و تنش های وارده است
  2. مقاومت جانبی طبقه از مجموع مقاومت جانبی تک تک المان های مقاوم در آن طبقه حاصل می شود.
  3. برخی ملاحظات معماری ، ناکافی بودن المان های مقاوم و تجمع تنش در المان ها از عوامل ایجاد طبقه ضعیف هستند.
  4. بهترین روش برای پیش گیری از بروز طبقه ضعیف در صورتی که ملاحظات خاص معماری اجتناب ناپذیر باشد اینست که در ابتدا برآورد اولیه ای از مقاومت طبقه انجام گیرد و سپس در صورت ناکافی بودن آن تمهیدات خاص سازه ای برای افزایش مقاومت طبقه اندیشیده شود. از جمله افزایش المان های مقاوم ، تغییر آرایش المان ها نسبت به نیروی جانبی و افزایش سختی طبقه با افزودن یا جایگزین کردن المان های سخت تر.

 

منابع :

  1. Fema 454-Designing for Earthquakes
  2. Guide to the Seismic Load Provisions of ASCE 7-10

 دال ماندگار طراح، مجری و بزرگترین تولید کننده یوبوت

نويسندگان شرکت دال ماندگار
ابزار تلگرام

آپلود عکسابزار تلگرام برای وبلاگ