1-5 کلیات
1-1-5 سازه‌های غیر ساختمانی به سازه‌هایی اطلاق می‌شود که کاربری آنها مشابه ساختمانهای متعارف نیست، مانند سازه‌های صنعتی، دکل‌های انتقال نیرو و …
2-1-5 سازه‌های غیر ساختمانی به لحاظ باربری جانبی به دو گروه تقسیم می‌شوند:
الف- سازه‌های غیر ساختمانی مشابه ساختمانها: به سازه‌هایی اطلاق می‌شوند که سیستم باربر آنها مشابه یکی از سیستم‌های سازه‌های ساختمانی است.
ب- سازه‌های غیر ساختمانی غیر مشابه ساختمانها: به سازه‌هایی اطلاق می‌شوند که سیستم باربر آنها مطابق بند الف نباشد. به تعدادی از این سازه‌ها در جدول (۵-۲) اشاره شده است. این سازه‌ها ممکن است متکی به زمین یا سازه‌های دیگر باشند.
3-۱-5 نیروهای زلزله مؤثر بر سازه‌های غیر ساختمانی عمدتاً با استفاده از ضوابط فصل سوم آیین نامه تعیین می‌شوند. تنها در بعضی موارد الزامات دیگری جایگزین شده‌اند که در این فصل عنوان می‌گردند.
2-5 ضوابط تحلیل و طراحی سازه‌های غیر ساختمانی مشابه ساختمانها
1-2-5 ضوابط تحلیل و طراحی سازه‌های غیر ساختمانی مشابه ساختمانها مطابق فصل سوم می‌باشد. الزامات اضافی این نوع از سازه‌ها در بندهای (۵-۲-۲) تا (۵-۲-۱۰) آورده شده است.
2-۲-5 روش تحلیل: در سازه‌هایی که زمان تناوب اصلی آنها از 0.5 ثانیه بیشتر است، استفاده از یکی از روش‌های تحلیل دینامیکی الزامی است. در سایر سازه‌ها می‌توان از روش‌های دیگر تحلیل استفاده نمود.
3-۲-5 زمان تناوب نوسان اصلی سازه، T
در این سازه‌ها زمان تناوب نوسان اصلی سازه باید با استفاده از روش تحلیل مناسبی محاسبه گردد. استفاده از روابط تجربی بند (۳-۳-۳) مجاز نمی‌باشد.
4-2-5 وزن مؤثر لرزهای، W
وزن مؤثر لرزهای در این نوع ساختمانها شامل وزن‌های زیرند:
الف – بارهای مرده ناشی از وزن اجزای سازه و تجهیزات صنعتی
ب- حداقل ۴۰ درصد بار زنده کفها
پ- وزن محتویات در زمان بهره برداری
در مواردی که در شرایط استثنایی محتویات تجهیزات صنعتی بنا به دلایل خاصی افزایش پیدا می‌کند، وزن اضافی نباید در محاسبه W اثر داده شود.
در سیلوهای حاوی مواد دانه‌ای می‌توان ۸۰ درصد وزن این مواد را در محاسبه W منظور نمود.
۵-۲-۵ پارامترهای نیروی جانبی
در این سازه‌ها پارامترهای Cd, Ω0, Ru و Hm با استفاده از جدول (۵-۱) تعیین می‌شود.
6-۲-5 حداقل نیروی جانبی، برش پایه
برش پایه در این سازه نباید کمتر از مقدار زیر در نظر گرفته شود:
| (1-5) |
Vumin=0.12 AIW |
7-2-5 نیروی جانبی در سازه‌های صلب
سازه‌های صلب به سازه‌هایی اطلاق می‌شود که زمان تناوب نوسان اصلی آنها کمتر از 0.06 ثانیه باشد. نیروی جانبی این سازه‌ها از رابطه زیر محاسبه می‌گردد:
| (2-5) |
Vu=0.3 A (S+1)IW |
8-2-5 تغییر مکان‌های جانبی
در این سازه‌ها رعایت تغییر مکان جانبی نسبی موضوع بند (۳-۵) ضرورتی ندارد، اما باید اطمینان حاصل شود که این تغییر مکان‌ها اثری بر پایداری کل سازه یا اثری نامطلوب بر روی اجزای غیرسازه ای متصل به آنها نمی‌گذارد.
9-2-5 اثر P-Δ
در مواردی که اثر ناشی از P-Δ بیشتر از ۱۰ درصد تلاش‌های موجود در اعضای سازه است، باید آنها را در محاسبات منظور نمود و چنانچه این اثر از ۳۳ درصد فراتر رود، احتمال ناپایداری در سازه زیاد است و باید سختی جانبی آن افزایش داده شود.
10-2-5 نیروی جانبی در موارد خاص
در مواردی که مدارک مرجع یک سازه خاص مبانی ویژه‌ای برای محاسبه نیروی جانبی زلزله توصیه می‌کند، می‌توان آنها را به کار برد، مشروط بر اینکه الزامات زیر رعایت گردند:
الف- پارامترهای مربوط به حرکت زمین کمتر از مقادیر عنوان شده در فصل دوم این آیین نامه نباشد.
ب- نیروی جانبی عنوان شده کمتر از ۸۰ درصد مقدار نیروی جانبی این آیین نامه، بدون در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه، و کمتر از ۷۰ درصد مقدار نیروی جانبی این آیین نامه، با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه نباشد.
3-5 ضوابط تحلیل و طراحی سازه‌های غیر ساختمانی غیر مشابه ساختمانها و متکی بر زمین
1-3-5 ضوابط این نوع سازه‌ها عيناً مشابه سازه‌های غیر ساختمانی مشابه ساختمانهای موضوع بند (۵-۲) است و فقط الزامات زیر جایگزین بندهای نظیر می‌گردند:
الف- پارامترهای نیروی جانبی بر اساس جدول (۵-۲) تعیین می‌گردند.
ب- حداقل نیروی جانبی یا برش پایه از روابط زیر به دست می‌آیند:
۱- در موارد کلی
| (3-5) |
Vumin= 0.09W |
۲- در مناطق با خطر نسبی خیلی زیاد و زیاد و زمین‌های نوع III و IV
| (4-5) |
Vumin=1.6 A IW/Ru |
4-5 ضوابط تحلیل و طراحی سازه‌های غیر ساختمانی غیرمشابه ساختمانها و متکی بر سازه‌های دیگر
1-4-5 در مواردی که وزن این سازه‌ها کمتر از ۲۵ درصد وزن کل سازه (وزن سازه غیر ساختمانی به اضافه وزن سازه نگهدارنده آن) باشد، سازه‌های غیر ساختمانی در گروه “اجزای غیرسازه ای ” جای گرفته و مشمول ضوابط فصل چهارم آیین نامه می‌گردد.
2-۴-5 در مواردی که وزن این سازه‌ها بیشتر از ۲۵ درصد وزن کل سازه (وزن سازه غیر ساختمانی به اضافه وزن سازه نگهدارنده آن) باشد، کل سازه باید همزمان مدل شده و تحلیل گردد. نیروی جانبی باید با رعایت الزامات زیر تعیین شود:
الف- در شرایطی که سازه ساختمانی شرایط صلب بودن را مطابق تعريف بند (۵-۲-۷) دارا باشد، اثر آن را در مدل کل سازه می‌توان به صورت توزیع جرم مناسب آن در نظر گرفت. سازه نگهدارنده باید برای پارامترهای خود مطابق فصل سوم یا چهارم (هرکدام مناسب‌تر است) تحلیل و طراحی شود. سازه غیر ساختمانی باید بر اساس ضوابط اجزای غیرسازه ای فصل چهارم تعیین شده و در آن به جای Rp مقدار Ru از جدول (۵-۲) و مقدار ap برابر با یک در نظر گرفته می‌شود.
ب- در مواردی که سازه غیر ساختمانی صلب نباشد، کل سازه، سازه‌های غیر ساختمانی به همراه سازه نگهدارنده آن، باید همزمان مدل شده و تحلیل گردد. ضریب رفتار این سازه باید کمترین دو مقدار Ru برای سازه نگهدارنده از جدول (۵-۱) و سازه غیر ساختمانی از جدول (۵-۲) اختیار گردد. سازه غیرساختمانی و اتصالات آن برای نیروهای حاصل از تحلیل کل سازه طراحی می‌گردد.
۵-۵ ضوابط خاص طراحی سازه‌های غیر ساختمانی
نظر به تنوع گسترده‌ای که سازه‌های غیر ساختمانی در صنایع مختلف دارند، نیاز به دستورالعمل‌های ویژه دارند که باید به تدریج تهیه و تدوین گردند. تعدادی از این دستورالعمل‌ها تاکنون تهیه شده و تعدادی نیز در دست تهیه می‌باشد. از جمله این نشریات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
الف- “نیروی جانبی زلزله مؤثر در مخازن زمینی و زیرزمینی” نشریه شماره ۱۲۳ معاونت برنامه ریزی و نظارت راهبردی
ب- نشریه شماره ۳۸ شرکت نفت با عنوان “آیین نامه طراحی لرزهای تأسیسات و سازه‌های صنعت نفت”
[۱] برای سازه نگهدارنده لوله‌ها “پایپ رک‌ها” تا ارتفاع حداکثر ۲۰ متر مجاز است.
[۲] برای “پایپ رک‌ها” تا ارتفاع حداکثر ۲۰ متر مجاز است. در صورتی که اتصالات خمشی که در محل انجام می‌شوند، از نوع پیچی با اتصالات گیردار فلنجی باشند، ارتفاع “پایپ رک‌ها” می‌تواند ۳۰ متر باشد.
تبصره- “پایپ رک‌ها” از نوع سازه‌های مشابه ساختمان محسوب می‌شوند. در این سازه‌ها نباید از اصطکاک لوله‌ها، ناشی از بارهای ثقلی، برای مقابله با نیروی زلزله استفاده کرد.