صفحه اصلیکتابخانههمکارانتعرفه
کتابخانه
میز کار
دستیار
ابزارک‌ها
همکاران
پشتیبانی
ورود

بخش 10.1.2

مشاهده در کتابخانه

۲-۱-۱۰ مبانی طراحی

در این مبحث مبنای طراحی سازه‌ها، بررسی و کنترل آن‌ها در حالت‌های حدی مقاومت و بهره برداری با رعایت ملاحظات طراحی خاص هر سازه یا عضو سازه‌ای است.

۱-۲-۱-۱۰ حالت‌های حدی

حالت‌های حدی به شرایطی اطلاق می‌گردد که اگر تمام یا بخشی از سازه به هر یک از آن حالتها برسند، دیگر قادر به انجام وظایف خود نبوده و قابلیت استفاده را از دست می‌دهند. مطابق این مبحث، پیکربندی، ابعاد و مشخصات اجزای سازه باید چنان باشد که سازه، شامل اجزاء و اتصالات آن، تحت اثر ترکیبات بارگذاری محتمل، به هیچ یک از حالت‌های حدی زیر نرسد:

  1. حالت‌های حدی مقاومت

    حالت‌های حدی مقاومت، حالت‌هایی هستند که سازه شامل اعضاء، اجزاء و اتصالات آن پس از رسیدن به آن حالتها، تحت اثر هر یک از ترکیب‌های بارگذاری با وقوع خرابی‌هایی نظیر تسلیم گسیختگی، کمانش و غیره، مقاومت و شکل پذیری موردنیاز خود را از دست می‌دهند.

  2. حالت‌های حدی بهره برداری

    حالت‌های حدی بهره برداری، حالت‌هایی هستند که سازه شامل اعضاء و اتصالات آن، با وقوع آن‌ها نظیر تغییر شکل، لرزش و ...، قابلیت نگهداری، شرایط ظاهری، دوام و کارایی خود را از دست می‌دهند و دیگر قادر به انجام وظایف و تأمین آسایش بهره برداران نخواهند بود.

۲-۲-۱-۱۰ طراحی براساس حالت‌های حدی مقاومت

در طراحی براساس حالت‌های حدی مقاومت، به شرح زیر رعایت الزامات بندهای ۱۰-۱-۲-۲-۱ الی ۱۰-۱-۲-۲-۳ ضروری است :

۱-۲-۲-۱-۱۰

مطابق این مبحث، برای تأمین الزامات حالت‌های حدی مقاومت، استفاده از روش ضرایب بار و مقاومت (به اختصار LRFD) یا روش مقاومت مجاز (به اختصار ASD) قابل قبول بوده، لیکن در یک سازه فولادی، به کارگیری همزمان دو روش مورد اشاره قابل قبول نیست.

در طراحی به روش ضرایب بار و مقاومت (LRFD)، دو دسته ضرایب ایمنی به شرح زیر در تحلیل و طراحی منظور می‌گردد:

  1. ضرایب بار (γ)، که مقدار آن‌ها به میزان عدم اطمینان در برآورد مقدار بارها و ایجاد بحرانی‌ترین شرایط در ترکیبات بارگذاری بستگی دارد، مقدار این ضرایب بار باید مطابق با ترکیبات بارگذاری ارائه شده در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان باشد. این ضرایب اکثراً بزرگتر از یک و ندرتا برابر یک یا کوچک‌تر از یک هستند.

  2. ضرایب کاهش مقاومت (ϕ)، که مقدار آن‌ها با توجه به دقت تئوری‌های مقاومت مصالح مورد استفاده، نوع حالت حدی مقاومت، تغییرات احتمالی مشخصات مصالح و رواداری‌های ابعادی مقطع تعیین می‌گردد. مقادیر ضریب کاهش مقاومت (ϕ) در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ این مبحث برای هر عضو، اتصال یا جزء سازه‌ای ارائه شده‌اند. این ضرایب عموماً کوچکتر یا حداکثر مساوی یک هستند.

    در طراحی به روش مقاومت مجاز (ASD) نیز دو دسته ضرایب ایمنی به شرح زیر در تحلیل و الطراحی منظور می‌گردد :

  3. ضرایب بار (γ) که از ترکیبات بار معرفی شده در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان برای روش طراحی مقاومت مجاز به دست می‌آیند. این ضرایب اکثراً مساوی یک و ندرتاً کوچکتر از یک هستند.

  4. ضرایب اطمینان (Ω) که مقادیر آن‌ها با توجه به عدم قطعیت‌های طراحی، نوع حالت حدی مقاومت و اهمیت عضو، اتصال یا جزء سازه ای در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ این مبحث معرفی شده است. مقادیر Ω عموماً بین ۱.۵ تا ۲.۰ در تغییر هستند.

۲-۲-۲-۱-۱۰

در طراحی برای حالت‌های حدی مقاومت، حالت‌های حدی تسلیم، گسیختگی، کمانش، تشکیل مکانیزم خمیری، ناپایداری و واژگونی باید مورد کنترل قرار گیرند. معیارهای کنترل حالت‌های حدی مقاومت، در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ این مبحث ارائه شده است. همچنین حالت‌های حدی خستگی، ترد شکنی، جداشدگی لایه‌ای، خزش و جمع شدگی بتن در مقاطع مختلط، باید مطابق با مراجع معتبر کنترل شوند.

۳-۲-۲-۱-۱۰ مقاومت‌های موجود و موردنیاز

در طراحی به روش LRFD منظور از مقاومت موجود همان مقاومت طراحی است که به صورت ϕR n معرفی می‌شود. در طراحی به روش ASD منظور از مقاومت موجود همان مقاومت مجاز است که به صورت R n /Ω معرفی می‌شود. منظور از مقاومت موردنیاز در واقع همان نیروهای داخلی به دست آمده از تحلیل سازه تحت اثر ترکیبات بارگذاری هر یک از روش‌های طراحی فوق است که در طراحی به روش LRFD با R u و در طراحی به روش ASD با R a نشان داده می‌شود.

در طراحی به روش ضرایب بار و مقاومت، طراحی اعضاء، اتصالات و اجزای مختلف سازه باید چنان صورت پذیرد که مقاومت طراحی آن‌ها (ϕR n ) بزرگ‌تر یا مساوی مقاومت موردنیاز (R u ) به دست آمده از تحلیل سازه تحت اثر ترکیبات بارگذاری مربوطه، باشد.

فرمول
Ru≤ϕRnR_{u}\leq \phi R_{n}

(۱-۲-۱-۱۰)

در طراحی به روش مقاومت مجاز، طراحی اعضاء، اتصالات و اجزای مختلف سازه‌ای باید چنان صورت گیرد که مقاومت مجاز آن‌ها (R n /Ω) بزرگ‌تر یا مساوی مقاومت موردنیاز (R a ) به دست آمده از تحلیل سازه تحت اثر ترکیبات بارگذاری مربوطه، باشد.

فرمول
Ra≤Rn/ΩR_{a}\leq R_{n}/\Omega

(۲-۲-۱-۱۰)

در روابط فوق:

  • R n = مقاومت اسمی که مقادیر آن در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ ارائه شده است.

  • R u = مقاومت موردنیاز در طراحی به روش ضرایب بار و مقاومت ( LRFD )

  • R a = مقاومت موردنیاز در طراحی به روش مقاومت مجاز (ASD)

  • ϕ= ضریب کاهش مقاومت در طراحی به روش ضرایب بار و مقاومت است که مقدار آن برای اعضا، اجزاء و اتصالات، به تفکیک در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ این مبحث ارائه شده است.

  • Ω= ضریب اطمینان در طراحی به روش مقاومت مجاز است که مقدار آن برای اعضا، اجزاء و اتصالات، به تفکیک در فصل‌های ۱۰-۲ و ۱۰-۳ این مبحث ارائه شده است.

  • ϕ R n = مقاومت طراحی در طراحی به روش ضرایب بار و مقاومت

  • R n / Ω=  مقاومت مجاز در طراحی به روش مقاومت مجاز

۳-۲-۱-۱۰ طراحی براساس حالت‌های حدی بهره برداری

حالت‌های حدی بهره برداری نظیر تغییر شکل، ارتعاش، پیش خیز و ... باید مطابق ضوابط بخش ۱۰-۲-۱۰ مورد کنترل قرار گیرند.

۴-۲-۱-۱۰ حفاظت در برابر آتش

مقاومت سازه در برابر آتش باید با پیش بینی تمهیدات خاص تأمین شود. در این مورد رعایت ضوابط مبحث سوم مقررات ملی ساختمان و ضوابط پیوست ۶ این مبحث الزامی است.

۵-۲-۱-۱۰ ترکیبات بارگذاری

ترکیبات بارگذاری مورد استفاده در طراحی برای حالت‌های حدی مقاومت و بهره برداری، باید مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ، در انطباق با روش طراحی مورد استفاده در این مبحث باشد. در صورتی که این مبحث به صراحت ترکیبات بارگذاری متفاوتی را برای کنترل حالت‌های حدی خاص یا اعضای خاصی در نظر داشته باشد، این ترکیبات بارگذاری در کنار ترکیبات بارگذاری مبحث ششم مقررات ملی ساختمان باید مورد استفاده قرار گیرند.

نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...