بخش 10.3.7.10

در این نوع اتصال استفاده از مقاطع نورد شده I یا H شکل و مقاطع ساخته شده دارای مقطع I یا H شکل، به عنوان تیر مجاز است. همچنین:

(1) عمق مقطع تیر نباید از 1200 میلی متر بیشتر باشد.

(۲) جرم تیر نباید از 600 کیلوگرم بر متر بیشتر باشد.

(3) ضخامت بال مقطع تیرها نباید از 50 میلی متر بیشتر باشد.

(۴) طول ناحیه بال با پهنای متغیر (L _s ) نباید از 0.75d _b و b _bf (هر کدام بزرگتر باشد)، کوچک‌تر در نظر گرفته شود که در آن d _b عمق کلی مقطع تیر و b _bf پهنای بال تیر در ناحیه بال یکنواخت است ( شکل ۱۰-۳-۷-۱۵ ). همچنین شیب پهنای ناحیه بال متغیر نباید از 30 درجه بیشتر باشد. انتخاب نهایی این مقادیر براساس تأمین کلیه الزامات مربوط به مقاومت موجود لازم تیر در مقطع شروع پهن شدن بال و انتهای تیر و نیز کنترل رابطه ۱۰-۳-۷-۹ صورت می‌گیرد. در این نوع اتصال، به عنوان یک گزینه دیگر می‌توان پهنای بال را مطابق شکل 10-3-7-16 افزایش داد.

(۵) در دو انتهای تیر، ناحیه حفاظت شده باید برابر فاصله از بر ورق دیافراگم تا نصف عمق مقطع تیر بعد از محل شروع ناحیه بال با پهنای متغیر به سمت وسط تیر در نظر گرفته شود.

(۶) محل تشکیل مفصل پلاستیک (S _h ) در روی تیر در محل شروع ناحیه بال با پهنای متغیر در نظر گرفته می‌شود.

(۷) نسبت دهانه آزاد تیر به عمق آن نباید از 7 برای قابهای خمشی ویژه و از 5 برای قابهای خمشی متوسط کمتر در نظر گرفته شود.

(۸) وصله لب به لب ورق بال تیر با جوش شیاری با نفوذ کامل در محل شروع پهن شدن آن، در صورتی که اولاً وصله جان تیر حداقل به اندازه عمق تیر به سمت میانه تیر از وصله بال فاصله داشته باشد و ثانیاً در کارخانه با صد درصد آزمایشات غیر مخرب کنترل گردد، مجاز است.

در این نوع اتصال، استفاده از مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق یا مقاطع قوطی شکل (HSS) به عنوان ستون مجاز است. همچنین:

(1) عمق و پهنای ستون نباید از 800 میلی متر بیشتر باشد.

(۲) ضخامت بالها و جانهای مقطع ستون باید به نحوی باشد که در ناحیه چشمه اتصال نیازی به ورق‌های مضاعف نباشد.

(۱) مصالح ورق‌های دیافراگم که دارای ضخامت مساوی با بیش از 30 میلی متر هستند، باید دارای خواص تأییدشده در امتداد ضخامت بوده و از نظر طاقت نمونه شیار داده شده شارپی، حداقل از رده J0 باشند.

(۲) ضخامت ورق‌های دیافراگم باید حداقل 5 میلی متر از ضخامت بال‌های تیر و حداقل 3 میلی متر از ضخامت ورق‌های ستون بزرگتر باشد. همچنین ضخامت ورق‌های دیافراگم باید به نحوی باشد که الزامات ورق‌های پیوستگی بندهای ۱۰-۳-۳-۲-۸ یا ۱۰-۳-۳-۳-۱۰ ، حسب مورد، را تأمین نمایند. در تأمین این الزامات علاوه بر کنترل حالت حدی تسلیم ورق دیافراگم در پهنای کلی، باید حالت حدی گسیختگی در پهنایی که بال تیر به ورق دیافراگم جوش شده است، نیز کنترل گردد. در این محاسبات ضریب کاهش مقاومت (ø) را می‌توان برای حالت حدی تسلیم، به جای 0.9 برابر 1.0 و برای حالت حدی گسیختگی، به جای 0.75 برابر 0.9 در نظر گرفت. همچنین ضریب اطمینان (Ω) را می‌توان برای حالت حدی تسلیم، به جای 1.67 برابر 1.5 و برای حالت حدی گسیختگی، به جای 2.0 برابر 1.67 در نظر گرفت.

(3) اتصال ستون به ورق‌های دیافراگم باید از نوع جوش شیاری با نفوذ کامل همراه با ورق‌های پشت بند بوده و در محل کارخانه اجرا گردد. این جوش بحرانی لرزه‌ای محسوب شده و ضوابط بند ۱۰-۳-۲-۱-۶ -ب باید در مورد آن رعایت گردد. همچنین کیفیت صد در صد این جوشها باید از طریق آزمایش‌های غیر مخرب نظیر رادیوگرافی یا التراسونیک (فراصوتی) تأیید شود.

(۴) مطابق جزئیات شکل ۱۰-۳-۷-۱۵ ، در این نوع اتصال سطح بیرونی بال فوقانی تیر باید به حداکثر 3 میلی متر پایین‌تر از سطح فوقانی ورق دیافراگم باشد.

(۱) اتصال بال‌های تیر به ورق‌های دیافراگم باید از نوع جوش شیاری با نفوذ کامل باشد. برای این منظور در دو انتهای تیر، تعبیه سوراخ‌های دسترسی برای انجام جوش شیاری با نفوذ کامل بال تیر به ورق دیافراگم، مطابق الزامات فصل ۱۰-۲ این مبحث، الزامی است. برای اتصال بال‌های تیر به ورق‌های دیافراگم استفاده از ورق پشت بند الزامی است ( شکل ۱۰-۳-۷-۱۱ ). اتصال ورق‌های پشت بند به بال‌های تیر مجاز نیست.

در صورتی که جوشکاری اتصال بال‌های تیر به ورق‌های دیافراگم در کارخانه انجام شود (اتصال به صورت درختی باشد)، می‌توان سوراخ دسترسی و ورق پشت بند را حذف نمود؛ مشروط بر آنکه اولاً برش ورق‌های بال به نحوی باشد که جان تیر به اندازه حداقل 2 میلی متر از ورق‌های بال تیر بیرون زده باشد، ثانیاً ریشه جوش تا رسیدن به فلز سالم از پشت شیار زنی شود و با فلز جوش پر شود ( شکل ۱۰-۳-۷-۱۲ ).

(۲) برای اتصال بال‌های تیر به ورق‌های دیافراگم استفاده از ورق‌های گوشواره (ناودان انتهای جوش شیاری) الزامی است. ورق‌های گوشواره باید حداقل به اندازه 25 میلی متر یا ضخامت قطعه (هر کدام بزرگتر بود)، از لبه درز امتداد داشته باشد، ولی نیازی نیست بلندتر از 50 میلی متر باشد. برای تأمین این الزام، پهنای بال تیر در محل اتصال بال‌های تیر به ورق‌های دیافراگم باید به نحوی انتخاب شود که رابطه زیر برقرار باشد:

B _bf ≤[B _d -max(2t _bf and 50mm)]

(3) خال جوش‌های متصل کننده ورق‌های گوشواره باید داخل درز جوش ایجاد شوند. پس از برداشتن ورق‌های گوشواره، حداکثر ناهمواری مجاز سطح برابر 13 میکرون است.

(۴) هنگامی که پشت بند فولادی برای جوش‌های شیاری با نفوذ کامل بین بال پایینی تیر و ورق دیافراگم استفاده شود، پشت بند باید بعد از جوشکاری برداشته شود. پس از برداشتن پشت بند فولادی، پاس ریشه باید تا رسیدن به فلز جوش سالم، از پشت شیار زنی شود و با جوش گوشه تقویتی، از پشت جوش شود. ضخامت جوش گوشه تقویتی باید حداقل 8 میلی متر باشد.

(۵) هنگامی که پشت بند فولادی برای جوش‌های شیاری با نفوذ کامل بین بال بالایی تیر و ورق دیافراگم استفاده شود و پشت بند برداشته نشود. پشت بند باید با جوش گوشه سراسری به ضخامت حداقل 8 میلی متر بر لبه زیرین جوش شیاری به ورق دیافراگم متصل شود.

(۶) در قابهای خمشی ویژه اتصال جان تیر به بال ستون باید از طریق جوش شیاری با نفوذ کامل صورت گیرد. علاوه بر آن لازم است یک ورق تکی برش جان در فاصله بین دو سوراخ دسترسی تعبیه شده و به ستون جوش شود ( شکل ۱۰-۳-۷-۱۵ ). استفاده از این ورق تکی جان به عنوان پشت بند جوش شیاری جان تیر به بال ستون نیز مجاز است. ضخامت ورق تکی جان باید حداقل برابر 10 میلی متر باشد. در انتهای جوش شیاری جان تیر به بال ستون استفاده از ورق‌های گوشواره‌ای الزامی نیست. در صورتی که با رعایت بند 1 فوق سوراخ دسترسی برای اتصال بال تیر به ورق دیافراگم ضرورت نداشته باشد، وجود ورق تکی برش جان الزامی نیست. در این حالت جان تیر باید در تمام فاصله بین دو ورق دیافراگم با جوش شیاری با نفوذ کامل به وجه ستون متصل شود.

(۷) در قابهای خمشی متوسط، اتصال جان تیر به بال ستون می‌تواند از طریق رعایت ضوابط بند ۶ فوق انجام پذیرد. در این نوع قاب به جای رعایت این ضوابط، اتصال جان تیر به بال ستون می‌تواند از طریق یک ورق تکی پیچ شده به جان تیر نیز صورت گیرد ( شکل ۱۰-۳-۷-۱۷ ). در این حالت اتصال ورق تکی به جان تیر باید از نوع لغزش بحرانی با سوراخ استاندارد یا سوراخ استاندارد در یکی دو سوراخ لوبیایی کوتاه در امتداد موازی با محور تیر در دیگری و اتصال آن به بال ستون از نوع جوش شیاری با نفوذ کامل با جوش گوشه دوطرفه باشد. در این حالت مقاومت برشی موردنیاز اتصال باید براساس الزامات بند ۱۰-۳-۳-۲-۵ ، تعیین شود. ضخامت جوش‌های گوشه طرفین ورق تکی به بال ستون باید حداقل برابر 0.75 ضخامت ورق تکی و ضخامت ورق تکی باید حداقل برابر 10 میلی متر باشد.

(۸) در صورت نیاز، استفاده از پیچهای نصب با سوراخ‌های استاندارد یا سوراخ‌های لوبیایی کوتاه افقی در جان تیر مجاز است.