بخش 10.3.2.9

۹-۲-۳-۱۰ الزامات طراحی لرزه‌ای ستونها

کلیه ستون‌هایی که جزئی از سیستم باربر لرزه‌ای هستند، علاوه بر تأمین الزامات فصل‌های 10-1 و 10-2 ، باید الزامات این بخش را نیز برآورده نمایند.

۱-۹-۲-۳-۱۰ مقاومت خمشی و محوری موردنیاز

در کلیه سیستم‌های باربر لرزه‌ای، مقاومت خمشی و محوری موردنیاز ستون‌ها نباید از بحرانی‌ترین آثار به دست آمده از دو حالت زیر کمتر در نظر گرفته شود:

آثار حاصل از «الزامات تحلیل» مقررشده در هر یک از سیستم‌های باربر لرزه‌ای مطابق با بخش‌های بعدی این فصل
مقاومت فشاری و کششی محوری موردنیاز به دست آمده از تحلیل سازه برای ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدیدیافته. در این حالت می‌توان از آثار هر گونه لنگر در ستون‌ها صرف نظر نمود، مگر آن که لنگرها از بارهای وارده در بین دو انتهای ستون ناشی شده باشند.
تبصره ۱: در مواردی که مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ، ترکیب نیروی زلزله راستاهای از متعامد ضرورت داشته باشد، الزامات طراحی لرزه‌ای ستون‌ها باید برای ترکیب نیروهای زلزله راستاهای متعامد نیز مورد کنترل قرار گیرد.
تبصره ۲: کنترل برش دوطرفه (برش پانچ) شالوده ساختمان برای نیروی محوری ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته، بدون در نظر گرفتن نیروهای برشی و لنگرهای خمشی، الزامی است.

۲-۹-۲-۳-۱۰ مقاومت برشی موردنیاز

در کلیه سیستم‌های باربر لرزه‌ای، مقاومت برشی موردنیاز ستون‌ها نباید از برش حاصل از «الزامات تحلیل» مقررشده در هر یک از سیستم‌های باربر لرزه‌ای مطابق با بخش‌های بعدی این فصل در اثر مکانیزم تشکیل مفاصل پلاستیک در محل‌های مقررشده کمتر در نظر گرفته شود. درهرحال مقاومت برشی موردنیاز ستون‌های باربر لرزه‌ای نباید از $\sum \frac{M_{pc}}{\alpha _{s}H}$ کمتر در نظر گرفته شود. همچنین مقاومت برشی موردنیاز ستونهایی که بخشی از سیستم باربر لرزه‌ای نیستند، نباید از $\frac{1}{2}\sum \frac{M_{pc}}{\alpha _{s}H}$ کمتر در نظر گرفته شود. که در آن: M _pcلنگر پلاستیک مقطع ستون، H ارتفاع طبقه و α _sبرابر 1.0 در روش LRFD و برابر 1.5 در روش ASD است.

۳-۹-۲-۳-۱۰ الزامات ستون‌های با مقطع مختلط محاط در بتن

ستون‌های با مقطع مختلط محاط در بتن علاوه بر الزامات فصل ۱۰-۲-۸ باید الزامات اضافی مقرر شده در زیر را وقتی به عنوان اعضای با شکل پذیری متوسط (در صورت کاربرد) یا زیاد در سیستم‌های مختلط به کار می‌روند، ارضاء نمایند.

اعضای با شکل پذیری متوسط
1- فاصله میلگردهای عرضی در نواحی بحرانی بالا و پایین ستون ( l ₀) که باید از بر اتصال تیر به ستون به داخل ستون امتداد داشته باشد، نباید از مقادیر زیر بزرگتر در نظر گرفته شود:
- نصف بعد کوچکتر مقطع ستون
- 8 برابر قطر میلگردهای طولی ستون
- 24 برابر قطر میلگردهای عرضی ستون
- 300 میلی متر
۲- در نواحی بحرانی بالا و پایین ستون، ناحیه بحرانی ( l ₀) نباید از مقادیر زیر کوچکتر در نظر گرفته شود:
- یک ششم ارتفاع آزاد ستون
- بعد بزرگتر مقطع ستون
- 450 میلی متر
۳- در سایر نواحی ستون (خارج از ناحیه l ₀) فاصله میلگردهای عرضی نباید از دو برابر فواصل تعیین شده در حالت (۱) بیشتر در نظر گرفته شود.
۴- الزامات مربوط به وصله میلگردها و سایر مقررات مربوط به میلگردها باید مطابق با الزامات لرزه‌ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان باشد.
۵- استفاده از مفتول‌های جوش داده شده به عنوان میلگردهای عرضی مجاز نیست.
اعضای با شکل پذیری زیاد
ستون‌های با مقطع مختلط محاط در بتن که به عنوان عضو با شکل پذیری زیاد در سیستم‌های مختلط به کار می‌روند، علاوه بر تأمین الزامات اعضای با شکل پذیری متوسط، باید الزامات زیر را نیز برآورده نمایند:
۱- میلگردهای طولی باربر باید الزامات لرزه‌ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان را برآورده نمایند.
۲- میلگردهای عرضی باید به صورت دورگیر مطابق با الزامات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان بوده و الزامات زیر را نیز برآورده نمایند:
- مساحت میلگردهای دورگیر (A _sh) نباید از مقدار به دست آمده از رابطه زیر کمتر در نظر گرفته شود:
$A_{sh}=0.09h_{cc}s\left [ 1-\frac{F_{y}A_{s}}{P_{n}} \right ] \left [ \frac{f_{c}^{'}}{F_{ysr}} \right ]$
تبصرہ: اگر مقاومت فشاری اسمی هسته فولادی محاط در بتن به تنهایی از نیروی فشاری حاصل از ترکیب بار D+0.5L بزرگ‌تر باشد، رعایت رابطه ۱۰-۳-۲-۵ الزامی نیست.
- در خارج از نواحی بحرانی طول ستون، فاصله میلگردهای عرضی در راستای طولی ستون نباید از شش برابر قطر میلگرد طولی و 150 میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
- در نواحی بحرانی طول ستون، فاصله میلگردهای عرضی در راستای طولی ستون نباید از یک چهارم بعد کوچکتر مقطع ستون و 100 میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
- در هر مقطع ستون، فاصله مرکز تا مرکز هر دو ساق مجاور میلگردهای عرضی نباید از 350 میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
۳- در قاب‌های مهاربندی شده مختلط، ستون‌های با مقطع مختلط محاط در بتنی که مقاومت موردنیاز آن‌ها بدون در نظر گرفتن زلزله تشدید یافته بیشتر از 0.2P _nباشد و مقاومت اسمی هسته فولادی مدفون در ستون به تنهایی از نیروهای فشاری حاصل از ترکیب بارگذاری D+0.5L کوچک‌تر باشد، فاصله آرماتورهای عرضی در سرتاسر طول ستون باید همانند فاصله آرماتورهای عرضی در ناحیه بحرانی باشد.
۴- ستون‌های مختلطی که بارهای حاصل از دیوارهای برشی یا مهاربندی قطع شده را تحمل می‌نمایند، درصورتی که مقاومت موردنیاز آن‌ها بدون در نظر گرفتن زلزله تشدید یافته بیش از 0.1P _nباشد، فاصله آرماتورهای عرضی در سرتاسر طول ستون باید همانند فاصله آرماتورهای عرضی در ناحیه بحرانی باشد. در صورتی که مقاومت اسمی هسته فولادی محاط در بتن به تنهایی از نیروهای فشاری حاصل از ترکیب بارگذاری D+0.5L بزرگ‌تر باشد، رعایت این ضابطه الزامی نیست.
۵- هنگامی که ستون به پی منتهی می‌شود، میلگردهای عرضی مقررشده در ناحیه ویژه باید حداقل 300 میلی متر در پی ادامه داشته باشد. همچنین در مواردی که ستون به یک دیوار منتهی می‌شود، در آن طبقه میلگرد گذاری عرضی سرتاسر طول ستون باید مطابق میلگردهای عرضی مقررشده در ناحیه بحرانی باشد و با همین آرایش، حداقل به اندازه طول گیرایی میلگردهای طولی در دیوار ادامه یابد.

۴-۹-۲-۳-۱۰ ستون‌های مختلط پرشده با بتن

در صورتی که در ستون‌های مختلط پرشده با بتن از میلگردهای طولی استفاده شده باشد، جزئیات بندی آرماتورهای طولی و عرضی باید مطابق با الزامات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان باشد.

نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...