۱-۴-۳-۱۰ الزامات لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی (OCBF)

۱-۱-۴-۳-۱۰ الزامات عمومی

قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی (OCDF) به قابهایی گفته می‌شوند که از آن‌ها انتظار تغییر شکل‌های فرا ارتجاعی محدودی، بدون کاهش قابل ملاحظه در مقاومت اعضا و اتصالات آن‌ها، تحت اثر زلزله طرح می‌رود. پیکربندی مهاربندهای مجاز در این نوع قابها شامل مهاربندهای قطری، ضربدری، مهاربندهای به شکل ۷ یا ۸ و مهاربندهای چند ردیفی در یک طبقه می‌شوند. همچنین تعبیه سوراخ‌های متوالی در جان تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده با هر نوع مهاربندی قطری، ضربدری، ۷ یا ۸ و چند ردیفی) مجاز نیست. در صورت لزوم به تعبیه سوراخ دسترسی در جان تیر، اطراف آن باید به نحوی تقویت گردد که مقاومتهای موجود در مقطع سوراخ دار از مقاومت‌های موجود مقطع کامل تیر کوچکتر نباشد. در شکل ۱۰-۳-۴-۱-۱ چند نمونه از پیکربندی این نوع مهاربندها نشان داده شده است.

تصویر
شکل ۱۰-۳-۴-۱-۱: چند نمونۀ مجاز از پیکربندی مهاربندهای همگرا

شکل ۱۰-۳-۴-۱-۱: چند نمونۀ مجاز از پیکربندی مهاربندهای همگرا

۲-۱-۴-۳-۱۰ مبانی طراحی

در طراحی اعضا و اتصالات قاب‌های دارای دهانه‌های مهاربندی علاوه بر الزامات متعارف فصل‌های 10-1 و ۱۰-۲ و نیز الزامات لرزه‌ای بخش ۱۰-۳-۲ باید الزامات لرزه‌ای این بخش نیز رعایت شود. در این گونه قاب‌های مهاربندی شده، خروج از مرکزیت کمتر از عمق تیر مجاز است مشروط بر اینکه در طراحی اعضا لنگرهای ناشی از خروج از مرکزیت، براساس ترکیبات بارگذاری زلزله تشدید یافته (Ω o E) در نظر گرفته شوند.

تبصره : در قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی، طراحی مهاربندهای قطری و ضربدری به صورت کششی تنها مجاز است.

۳-۱-۴-۳-۱۰ الزامات تحلیل

در تحلیل این نوع قابهای مهاربندی شده (به غیر از تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده با مهاربندهای به شکل ۷ یا ۸ و تیرهای تراز طبقات و ستون‌های دهانه‌های مهاربندی در قاب‌های مهاربندی شده چند ردیفی) رعایت ضابطۀ اضافی، الزامی نیست.

۴-۱-۴-۳-۱۰ الزامات سیستم

۱-۴-۱-۴-۳-۱۰ مهاربندهای به شکل ۷ یا ۸

قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی با مهاربندهای از نوع ۷ یا ۸ باید دارای شرایط زیر باشند:

  1. تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده باید در حدفاصل بین دو ستون پیوسته باشند.

  2. تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده و اتصالات آن‌ها به ستون باید قادر به تحمل نیروهای قائم حاصل از ترکیبات بارگذاری ثقلی بدون حضور مهاربندها باشند.

  3. تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده و اتصالات آن‌ها به ستون باید قادر به تحمل نیروهای نامتعادل ناشی از زلزله در ترکیب با بارهای ثقلی باشند. برای منظور کردن اثر توزیع نامتعادل نیروهای مهاربندهای کششی و فشاری ناشی از زلزله، مقاومت‌های موردنیاز تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده باید با در نظر گرفتن تعادل استاتیکی بارهای ثقلی (با ضرایب بار در حضور زلزله) که با آثار لرزه‌ای (با ضرایب بار مربوطه) ترکیب می‌شوند، تعیین شوند. آثار لرزه‌ای، در مهاربند کششی باید برابر کمترین دو مقدار R y F y A g s و نیروی کششی ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته (Ω o E) و در مهاربند فشاری برابر 0.3P n s در نظر گرفته شود که در آن، P n مقاومت فشاری اسمی مهاربند فشاری و مقدار α s برابر 1.0 در LRFD و برابر 1.5 در ASD است.

  4. تیرهای دهانه‌های مهاربندی شده باید دارای مهار جانبی کافی برای جلوگیری از کمانش جانبی - پیچشی باشند. برای این منظور در محل اتصال مهاربندها به تیر تعبیه مهار جانبی الزامی است، مگر آنکه تیر دارای مقاومت خارج از صفحه و سختی کافی برای تأمین پایداری در بین دو انتهای مهارشده، باشد.

۲-۴-۱-۴-۳-۱۰ مهاربندهای به شکل K

در این نوع قاب‌های مهاربندی شده استفاده از مهاربندهای به شکل K مجاز نیست.

۳-۴-۱-۴-۳-۱۰ مهاربندهای چند ردیفی در یک طبقه (MT-OCBF )

در شکل ۱۰-۳-۴-۱-۲ چند نمونه متداول از قاب‌های مهاربندی شده با مهاربندهای چند ردیفی در یک یا چند طبقه نشان داده شده است. قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی با مهاربندهای چند ردیفی در یک طبقه باید دارای شرایط زیر باشند:

  1. در هر یک از ردیف‌های مهاربندی، مهاربندها باید به صورت یک جفت کششی -فشاری (قرینه نسبت به محور مر کزی مجموعه مهاربندها) مورد استفاده قرار گیرند.

  2. در تراز هر یک از ردیفهای مهاربندی باید عضو افقی (مهار افقی) وجود داشته باشد.

  3. در تراز هر یک از ردیفهای مهاربندی، ستون‌ها باید در برابر پیچش مهار شوند.

  4. مقاومت موردنیاز اتصال اعضای مهاربندی باید براساس کوچک‌ترین مقدار از بین ترکیبات بارگذاری شامل 1.5 برابر زلزله تشدید یافته (1.5Ω o E) و R y F y A g s تعیین شود. مقدار α s برابر 1.0 در LRFD و برابر 1.5 در ASD است..

  5. مقاومت محوری موردنیاز اعضای افقی در تراز ردیفها باید براساس ترکیبات بارگذاری شامل 1.5 برابر زلزله تشدید یافته (1.5Ω o E) تعیین شود. در مهاربندهای ضربدری و با رفتار کششی -فشاری این نیروها باید در غیاب مهاربندهای فشاری در نظر گرفته شوند.

  6. مقاومت محوری موردنیاز ستون‌های نظیر دهانه‌های مهاربندی باید براساس ترکیبات بارگذاری شامل 1.5 برابر زلزله تشدیدیافته (1.5Ω o E) تعیین شود.

    تصویر
    شکل ۱۰-۳-۴-۱-۲: چند نمونه متداول از پیکربندی مهاربندهای چند ردیفی در یک یا چند طبقه

    شکل ۱۰-۳-۴-۱-۲: چند نمونه متداول از پیکربندی مهاربندهای چند ردیفی در یک یا چند طبقه

  7. در کلیه ترکیبات بارگذاری در طراحی ستون‌هایی که تحت اثر بار محوری فشار قرار دارند، باید آثار مرتبه دوم و نیز آثار ناشی از نواقص هندسی اولیه لحاظ شود. برای این منظور به عنوان یک حداقل باید در تراز هر یک از ردیفهای مهاربندی در امتداد عمود بر صفحه مهاربندی یک بار جانبی فرضی به میزان 0.006 برابر مؤلفه قائم نیروی فشاری مهاربند در گره موردنظر اعمال شود.

  8. در صورتی که مهاربندها به صورت ۷ یا ۸ نباشند و به صورت کششی تنها طراحی شده باشند، آنگاه در صورت تأمین شرایط زیر، رعایت الزامات بندهای (ت)، (ث) و (ج) در فوق الزامی نخواهد بود:

    1- نسبت لاغری اعضای مهاربندی بزرگتر یا مساوی 200 باشد.

    ۲- ستون‌های دهانه‌های مهاربندی شده براساس ترکیبات بارگذاری ثقلی و اثر نیروی زلزله برابر R y F y A g s در مهاربندهای کششی طراحی شده باشند. که در آن:

    تبصره: در تراز هر یک از ردیفهای مهاربندی، نیروی جانبی نامتعادل نباید کمتر از 5% بزرگ‌ترین مؤلفه افقی مهاربندهای بالا و پایین این ترازها در نظر گرفته شود.

۵-۱-۴-۳-۱۰ الزامات اعضا

۱-۵-۱-۴-۳-۱۰ الزامات عمومی

مقاطع اعضای مهاربندی باید از نوع فشرده لرزه‌ای با محدودیت نسبت پهنا به ضخامت برابر λ md مطابق مقادیر جدول ۱۰-۳-۲-۴ باشند.

تبصره: در قابهای مهاربندی شده همگرای معمولی و با رفتار کششی تنها و با نسبت لاغری بزرگتر از 200 هیچ گونه محدودیتی برای نسبت پهنا به ضخامت اجزای مقاطع مهاربندی وجود ندارد.

۲-۵-۱-۴-۳-۱۰ محدودیت نسبت لاغری اعضای مهاربندی

مقدار نسبت لاغری (KL/r ) مهاربندهای از نوع ۷ یا ۸ نباید از 4E/Fy4\sqrt{E/F_{y}} بزرگ‌تر باشد.

۳-۵-۱-۴-۳-۱۰ تیرها و اتصالات آن‌ها به ستون‌ها

مقاومت‌های موردنیاز تیرهای واقع در دهانه‌های مهاربندی شده و اتصالات آن‌ها به ستون باید براساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته (Ω o E) تعیین شوند.

۶-۱-۴-۳-۱۰ اتصالات اعضای مهاربندی

اتصالات اعضا در قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی باید دارای شرایط زیر باشند:

  1. در مهاربندهای چند ردیفی مقاومت موردنیاز اتصال اعضای مهاربندی باید براساس ترکیبات بارگذاری شامل 1.5 برابر زلزله تشدید یافته (1.5Ω o E) تعیین شود.

  2. در سایر مهاربندها، مقاومت موردنیاز اتصال اعضای مهاربندی باید براساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته (Ω o E) تعیین شود. در این گونه مهاربندها مقاومت موردنیاز اتصال اعضای مهاربندی لازم نیست از مقادیر زیر بزرگتر در نظر گرفته شود:

    ۱- R y F y A g s در مهاربندهای کششی، که در آن مقدار α s برابر 1.0 در LRFD و برابر 1.5 در ASD است.

    2- کمترین مقدار از بین R y F y A g s و 1.1F cre A g /a s در مهاربندهای فشاری، که در آن مقدار α s برابر 1.0 در LRFD و برابر 1.5 در ASD بوده و F cre تنش فشاری مورد انتظار ناشی از کمانش، مطابق ضوابط بخش ۱۰-۲-۴ است با این شرط که در آن به جای F y از R y F y استفاده می‌شود.

    ۳- در صورت استفاده از سوراخ‌های بزرگ شده، برابر با نیروی محوری حاصل از ترکیبات بارگذاری متعارف

۷-۱-۴-۳-۱۰ وصله ستونها

وصله ستونها باید الزامات بند ۱۰-۳-۲-۱۲ را تأمین نمایند. در صورتی که وصله ستونها از نوع مستقیم باشند، در این صورت جوش وصله‌ها باید از نوع شیاری با نفوذ کامل باشد. مقاومت خمشی موردنیاز وصله‌های غیرمستقیم باید حداقل برابر Mpmin/αsM_{p min}/\alpha _{s} و مقاومت برشی موردنیاز آن‌ها باید حداقل برابر باشد، که در آن:

تبصره : درهر حال مقاومت محوری موجود وصله هر جزء مقطع ستون (بدون در نظر گرفتن آثار لنگر خمشی)، نباید از F y b i t i /a s کمتر در نظر گرفته شود که در آن :


نظرات (0)

برای ثبت نظر، لطفا وارد شوید یا ثبت‌نام کنید.

در حال بارگذاری نظرات...