۷-۷-۶ بارگذاری‌های متوازن و نامتوازن

بارگذاری متوازن حالتی از بارگذاری برف بر روی بام ساختمان است که اثرات وزش باد یا نور خورشید، که باعث افزایش یا کاهش بار برف در بخش‌هایی از بام می‌شود را در نظر نمی‌گیرد. به واسطه وزش باد یا نور خورشید بر روی بام‌های شیب دار، امکان کاهش بارهای برف در وجوه رو به باد یا رو به خورشید و افزایش این بارها در نواحی پشت به باد وجود دارد. این موضوع موجب توزیع نامتوازن بار برف بر روی این نوع بام‌ها می‌شود. بنابراین علاوه بر بارگذاری متوازن برف، اثر بارگذاری نامتوازن برف نیز باید بطور جداگانه در نظر گرفته شود. در تعیین بار نامتوازن امکان وزش باد از تمام جوانب باید بررسی گردد. در نظر گرفتن حالت بار نامتوازن برف برای بام‌های تخت لازم نیست.

۱-۷-۷-۶ بام‌های با شیب دو و یا چند طرفه

برای بام‌های با شیب دو یا چند طرفه، بارگذاری متوازن و نامتوازن برف مطابق شکل ۶-۷-۲ انجام می‌شود. در نظر گرفتن بار نامتوازن برف برای بام‌های با شیب کمتر از ۴% و شیب بیشتر از ۶۰% لازم نیست.

برای بام‌های با فاصله افقی بین تاج و پای شیب (W) کمتر از ۶ متر با تیرهای با تکیه گاه ساده بین تاج و پای شیب، بار نامتوازن یکنواخت برف در قسمت پشت به باد مطابق شکل با شدت I s P s و در قسمت رو به باد بدون بار برف در نظر گرفته شود. برای سایر بام ها، بار نامتوازن شامل بار گسترده ۰/۳P r در سمت بادگیر و در سمت پشت به باد P r به اضافه سربار به شدت γhdi\gamma h_{d}\sqrt{i} بر واحد سطح افقی و در فاصله افقی 83hdi\frac{8}{3}\frac{h_{d}}{\sqrt{i}} از تاج شیب به سمت پای شیب خواهد بود. i، بیانگر شیب سقف (تانژانت زاویه شیب) مطابق شکل می‌باشد. ارتفاع انباشت برف، h d بر حسب متر از رابطه زیر بدست می‌آید:

فرمول
hd=۰/۱۲lu۳۱۰۰Ps+۵۰۴۰/۵h_{d}=۰/۱۲\sqrt[۳]{l_{u}}\sqrt[۴]{۱۰۰P_{s}+۵۰}-۰/۵

فرمول (۶-۷-۴)

در رابطه فوق، l u برابر با W در قسمت رو به باد بر حسب متر می باشد. چنانچه W کمتر از ۶ متر باشد، l u برابر ۶ متر در نظر گرفته می شود.

تصویر
شکل ۶-۷-۲ بار متوازن و نامتوازن برف در بام‌های با شیب دو یا چند طرفه

شکل ۶-۷-۲ بار متوازن و نامتوازن برف در بام‌های با شیب دو یا چند طرفه

۲-۷-۷-۶ بام‌های قوسی

برای بام‌های قوسی، بارگذاری متوازن و نامتوازن برف مطابق شکل ۶-۷-۳ انجام می‌شود. در این بام‌ها، اگر زاویه شیب خط رابط از تاج به پای قوس (یا نقطه‌ای که شیب خط مماس بر قوس در آن نقطه ۷۰ درجه باشد) کمتر از ده درجه و یا بیشتر از ۶۰ درجه باشد، منظور کردن بار نامتوازن ضروری نیست. در غیر این صورت، در بارگذاری بار نامتوازن برای بخش رو به باد، بار برف در نظر گرفته نخواهد شد و برای قسمت پشت به باد، توزیع بار برف مطابق شکل خواهد بود. برای بخش‌هایی از بام با شیب بیشتر از ۷۰ درجه بار برف لحاظ نخواهد شد. در توضیحات زیر و شکل ۶-۷-۳ مقدار P r با C s =۱ محاسبه شده است.

تصویر
شکل ۶-۷-۳ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های قوسی

شکل ۶-۷-۳ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های قوسی

  1. اگر زاویه شیب پای بام کمتر یا برابر ۳۰ درجه باشد، مقدار شدت بار در تصویر افقی بام در پای شیب از مقدار ۲P r C s /C n ، محاسبه شده برای زاویه شیب پای بام، به طور خطی به مقدار ۰/۵P r ، در تاج کاهش خواهد یافت (شكل الف).

  2. اگر زاویه شیب پای بام بین ۳۰ و ۷۰ درجه باشد، مقدار شدت بار برف در تصویر افقی بام از ۰/۵P r در تاج بطور خطی تا مقدار ۲P r C s /C n (محاسبه شده برای زاویه شیب ۳۰ درجه) در محل زاویه شیب ۳۰ درجه افزایش داده شده و سپس به مقدار ۲P r C s /C n در پای بام (محاسبه شده برای شیب پای بام) به طور خطی کاهش داده می شود (شکل ب).

  3. اگر زاویه شیب پای بام بیشتر از ۷۰ درجه باشد. برای ناحیه پایین تر از زاویه شیب ۷۰ درجه بار برف صفر در نظر گرفته شده و برای بقیه بام مطابق حالت ب عمل خواهد شد (شکل پ).
    اگر در کمتر از یک متری پای بام، زمین و یا بام دیگری قرار دارد، برای دو حالت ب و پ، مقدار شدت بار برف برای ناحیه با زاویه شیب بیشتر از ۳۰ درجه کاهش داده نشده و برابر مقدار محاسبه شده در زاویه شیب ۳۰ درجه تا لبه بام در نظر گرفته خواهد شد. (قسمت خط چین در اشکال ب و پ).

۳-۷-۷-۶ بام‌های دندانه دار، کنگره‌ای و تاوه چین دار

در این گونه بام‌ها، اگر شیب سقف بیشتر از ۳ درصد باشد، بار برف نامتوازن در نظر گرفته می‌شود. مقدار بار متوازن برای این گونه بام ها مطابق شکل ۶-۷-۴ برابر P r با لحاظ C s =۱ می‌باشد ( بند ۶-۷-۶-۳ ). شدت بار برف نامتوازن در تصویر افقی، از نصف مقدار بار برف متوازن در نقاط تاج بطور خطی به مقدار ۲P r /C n در نقاط قعر بام (با لحاظ C s =۱) افزایش می‌یابد.

تصویر
شکل ۶-۷-۴ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های دندانه دار

شکل ۶-۷-۴ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های دندانه دار

۴-۷-۷-۶ گنبدها

گنبد و یا پوشش‌های مدور مشابه به چهار ربع (قطاع نود درجه) در پلان تقسیم شده و قطاع پشت به باد به طور جداگانه مطابق شکل ۶-۷-۵ ، و مشابه بند ۶-۷-۷ بصورت پشت به باد بارگذاری می‌شود. از هر لبه مشترک قطاع مورد نظر با قطاع مجاور، بار برف به تدریج بصورت خطی تا مقدار صفر در ربع قطاع مجاور کاهش داده می‌شود. زاویه کل بخش بارگذاری شده پشت به باد در مجموع ۱۳۵ درجه خواهد بود. برای بخش رو به باد باقی مانده که زاویه کل آن ۲۲۵ درجه در پلان است، بار برف لحاظ نخواهد شد.

تصویر
شکل ۶-۷-۵ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های گنبدی یا مدور

شکل ۶-۷-۵ بار متوازن و نامتوازن در بام‌های گنبدی یا مدور


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...