پرسش: در فایل نکات مربوط به طراحی (نظام مهندسی تهران و قم) در خصوص نامنظمی سیستم‌های غیر موازی یک زاویه حداقلی ۱۵ درجه ذکر شده است که در صورت بیشتر بودن زاویه از این مقدار سیستم غیر موازی فرض شود آیا این موضوع را قبول دارید و مرجعی برای این موضوع مشاهده نموده اید.
پاسخ: گرچه در متن آیین‌نامه نیامده ولی پیشنهاد منطقی می‌باشد. خیر در مرجع خاصی ندیده ام.
پرسش: نکته ای در ارایه شما در مورد ضریب نامعینی وجود داشت که مایلم در مورد آن بیشتر بحث شود. فرمودید که درصورتی‌که در یک پلان کاملا متقارن اگر یک دهانه (تیر و ستون های دو طرف آن) به موازات سایر سیستم‌های باربر جانبی وجود داشته باشد سیستم دارای نامعینی سیستم‌های جانبی نا موازی است و در صورت برقراری سایر شرایط ناکافی بودن نامعینی پنالتی ۲۰ درصد افزایش نیروی زلزله را خواهد داشت. همانطور که مستحضرید سیستم‌های نا موازی باعث ایجاد کوپلینگ مودها و در نتیجه برقرار نبودن شروط غالب آیین‌نامه‌ای برای رفتار سازه‌ها می‌شود. به نظر می رسد این مهم در یک پلان کاملا منظم هندسی که مثلاً یک یا دو تیر کمی مایل دارد اتفاق نیافتد. به نظر می رسد قید این نکته ضروری است که اگر یک تحلیل مودال؛ کوپلینگ مودها را نشان ندهد آن وقت پلان شامل نامنظمی سیستم‌های ناموازی نمی‌شود. مایلم نظر شما را در این مورد بدانم.
پاسخ: اینکه آیا تنها “یک” تیر کج داریم سازه نامنظم می‌شود، شاید کمی غیر منطقی به نظر برسد. به خصوص در سازه‌های حجیم که مثلاً در پلان ۲۰ تیر داریم، تنها یک تیر نظم سازه را به هم نمی زند. ولی اگر تعداد دهانه ها کم باشد و مثلاً تنها ۴ تیر در یک راستا داشته باشیم، مسلما اگر یکی از آن‌ها کج باشد، نظم سازه بیشتر به هم خواهد خورد. از طرفی میزان این کجی هم مطرح است که بعضی طراحان پیشنهاد می‌کنند اگر یک تیر کمتر از ۱۵ درجه منحرف شده باشد، کج محسوب نمی‌شود. یا اینکه بهتر است درصد مشارکت این تیر کج در باربری جانبی طبقه بررسی شود تا ببینیم تا حد تاثیر گذار است و یا همانطور که شما اشاره کردید به نتایج آنالیز مودال سازه رجوه شود. منتها بحث این است که این صحبتها هیچ‌کدام در آیین‌نامه نیامده است!
آیین‌نامه گفته است: یک تیر کج= نامنظمی در پلان!
از طرفی جامعه مهندسین یک فرمول ساده برای بررسی نامنظمی می خواهند و توصیه آنالیز مودال برای این بررسی آیین‌نامه پسند نیست.
از نظر شخصی بنده معتقدم بهتر است بهتر است محدوده ۱۵ درجه به عنوان یک حد پذیرفته شود و اگر یک سازه تیر کج بالای ۱۵ درجه (قاب خمشی) داشته باشد (حتی یک تیر) آن سازه نامنظم در پلان خواهد بود.
پرسش: در مورد نحوه کنترل تبصره آیین‌نامه ۲۸۰۰ در رابطه با عدم نیاز به اعمال ترکیب بار ۱۰۰-۳۰ سؤال داشتم. با توجه به متن آیین‌نامه لازم است نیروی محوری ناشی از زلزله از ۲۰% ظرفیت محوری ستون تجاوز ننماید. قائدتا این ظرفیت محوری فشاری و کششی خواهد بود که متناسب با نیروی یجاد شده باید مدنظر قرار گیرد. اگر غیر از این است لطفا بفرمایید. اما سؤال اینکه راه ساده برای کنترل با استفاه از نرم‌افزار وجود دارد؟ و آیا برای سازه‌های فلزی و بتنی روش تفاوت خواهد داشت؟
پاسخ: مسلما هدف آیین‌نامه نیروی کششی نمی‌باشد. اگر شما تحت تنها زلزله سازه را بررسی نمایید در ستون‌ها کشش قابل توجهی ایجاد خواهد شد که در عمل بار ثقلی اجازه نمی‌دهد چنین کششی ایجاد شود.
برای کنترل در سازه‌های بتنی:
با راست کلیک کردن روی ستون مورد نظر (پس از طراحی) و انتخاب گزینه interaction ظرفیت فشاری مقطع (وقتی لنگرها صفر هستند) را می‌توان بدست آورد. دقت نمایید که ظرفیت کاهش یافته ستون (با احتساب ضرایب کاهش مقاومت) باید منظور شود.
در سازه‌های فولادی:
با فرض استفاده از روش LRFD و ایتبس ۲۰۱۵ پس از طراحی با کلیک راست بر روی ستون و انتخاب Details می‌توانید phi*Pnc را در جدول مربوط به Axial load and capacity بخوانید که همان ظرفیت محوری ستون می‌باشد.
* هم در فولاد و هم در بتن اگر طبق آیین‌نامه های جدید کار کنید، ضریب زلزله در ترکیب بار یک می‌باشد (زلزله بر اساس ویرایش ۴) و نیروی محوری وارد بر ستون بر اساس زلزله بدون ضریب محاسبه خواهد شد.
پرسش: با توجه به آنکه دفتر تدوین روش تنش مجاز رو تمدید کرده.چنانچه بخواهیم از ویراشی ۴ ۲۸۰۰ برای طراحی به روش تنش مجاز استفاده کنیم، آیین‌نامه انتخابی در ETABS چه باید باشد و همچنین ترکیب بارها و مواردی که باید لحاظ شود چیست؟
پاسخ: به متن دستورالعمل دقت نمایید:
“در طراحی ساختمان‌های فولادی علاوه بر ویرایش ۱۳۹۲ مبحث دهم مقررات، استفاده از روش تنش مجاز ویرایش سال ۱۳۸۷ مبحث دهم نیز با شرط استفاده از ضرائب بارگذاری ارائه شده در ویرایش سال ۱۳۹۲ مبحث ششم تا زمان انتشار و ابلاغ ویرایش بعدی مبحث دهم مقررات ملی ساختمان مجاز است.”
مصوبه مذکور در تاریخ ۲۵/۱۱/۹۳ توسط وزیر محترم راه و شهرسازی جهت اجرا ابلاغ گردید.”
گفته شده باید از ضرایب بار مبحث ششم استفاده گردد. در مبحث ششم نیز در قسمت تعریف ترکیب بارهای تنش مجاز قید شده است که افزایش ضریب اطمینان در ترکیب بارهای لرزه‌ای مجاز نمی‌باشد.
قبلاً برای کنترل لرزه‌ای از ترکیب بار زیر استفاده می شد:
(D+L+E)0.75
در حالیکه در ایتبس خود نرم‌افزار به‌صورت اتوماتیک تنشهای مجاز را در ترکیبات لرزه‌ای افزایش می‌دهد. به همین دلیل در ایتبس ترکیب بار زیر را وارد می کردیم:
D+L+E
که البته اگر زلزله با ویرایش ۴ محاسبه شده باشد، باید ترکیب بار به‌صورت زیر اصلاح شود:
D+L+0.7E
با ابلاغیه جدید در صورت استفاده از روش تنش مجاز دیگر مجاز به کاهش نیروها نیستیم. پس در صورت استفاده از روش تنش مجاز برای فولاد ترکیب بار شماره ۵ بند ۶-۲-۳-۴ مبحث ششم باید به‌صورت زیر به نرم‌افزار معرفی گردد:
(D+0.7E)1.33
و یا ترکیب بار شماره ۷ به‌صورت زیر خواهد بود:
(D+0.75L+0.75(0.7E)+0.75S)1.33
استفاده از دو ترکیب بار آخر به‌جای ترکیب بار ۰٫۷۵(D+L+0.7E) موجب خواهد شد سازه سنگین تر شود. شاید این افرایش ۱٫۳۳ برابری بارها غیر منطقی به نظر برسد ولی ضوابط اینگونه حکم می‌کنند!
نتیجه: با این شرطی که ابلاغیه قرار داده عملاً بهتر است از روش تنش مجاز استفاده نکنید و از روش LRFD استفاده نمایید.
پرسش: ترکیبات بار کنترل تنش زیر پی در ویرایش ۴ به چه صورت خواهد بود؟ آیا ضریب نامعینی رو برای زلزله ی اعمال میکنیم؟ آیا ترکیبات ۱۰۰ و ۳۰ درصد زلزله رو اثر می دهیم؟
پاسخ: در مورد پی:
۱- کنترل تنشها براساس ترکیب بارهای تنش مجاز در مبحث ششم باید انجام پذیرد (بند ۶-۲-۳-۴ مبحث ششم)
۲- زلزله قائم باید در کنترل تنش خاک منظور شود (به انتهای بند ۳-۳-۹-۲ استاندارد ۲۸۰۰ توجه نمایید). در این صورت برای سازه مسکونی در منطقه با A=0.35 ترکیب بار شماره ۵ مبحث ششم به‌صورت زیر خواهد بود:
(D+0.6*0.35*(0.7*D))+0.7E=1.147D+0.7E
۳- ضریب نامعینی باید در کنترل تنش خاک منظور شود.
۴- برخلاف آیین‌نامه قبلی که در ترکیب بارهای شامل زلزله از ضریب کاهش ۰٫۷۵ استفاده می شد، در مبحث ششم قید شده است که افزایش تنش مجاز در ترکیب بارهای مبحث ششم مجاز نمی‌باشد.
۵- به‌جای ضریب کاهش ۰٫۷۵ که قبلاً در بارهای لرزه‌ای استفاده می شد، طبق جدول ۷-۴-۷، “مبحث ۷” باید تنش مجاز خاک با ضریب اطمینان ۲ محاسبه شود.
پرسش: در مورد تیرهای متصل به دیوار برشی در دیوارهایی که تمام یک دهانه را پوشش نمی‌دهند می‌باشد در این تیرها پس از طراحی، مقدار آرماتور طولی در نقشه های اجرایی را باید دقیقا مطابق خروجی های نرم‌افزار ایتبس قرار بدهیم یا در نظر گرفتن ضوابط خاصی مورد نیاز است. لطفا در مورد آرماتورهای عرضی این دیوارها در نقشه های اجرایی نیز توضیح دهید.
پاسخ: در اینگونه موارد معمولا طول تیر کوتاه بوده و عملاً تیر عمیق تشکیل می‌شود. اگر نسبت طول تیر به ارتفاع آن کمتر از ۴ باشد، تیر عمیق خواهد بود، در غیر این صورت تیر عادی خواهد بود و خروجی ایتبس کفایت می‌کند.
پرسش: آیا در ratio بالا از نیروی زلزله با احتساب ۵%استفاده شده است برای بررسی پیچش
پاسخ: در کنترل پیچش سازه باید زلزله های با خروج از مرکزیت تصادفی (EXP وEXN ویا EYP و EYN) نیز منظور شوند ( به تعریف نامنظمی پیچشی در متن آیین‌نامه مراجعه نمایید).
پرسش: در ترکیبات بار طراحی فونداسیون و کنترل تنش خاک اثر تعامد زلزله هم در نظر گرفته می‌شود؟
پاسخ: بله باید در نظر گرفته شود:
در طراحی پی و کنترل تنش خاک زیر آن:
زلزله قائم (برای شهرهای با A=0.35) باید منظور شود
ضریب نامعینی باید منظور شود
اثر زلزله ۱۰۰-۳۰ باید منظور شود
نکته: در محاسبه زلزله قائم، می‌توان از وزن مرده پی صرف نظر کرد.
پرسش: در مورد نامنظمی سازه‌هایی که در قاب آن‌ها تیر مورب وجود دارد ، آیا صحیح آن نیست که به بحث تقارن در سازه نیز عنایت گردد ؟ یا بقولی چنانکه تیرهای مورب متقارن باشند در اینصورت بنظر میرسد سازه منظم خواهد بود . مثال عینیش سازه‌ها و استراکچرهای با مقطع دایره می‌باشد که گرچه تیر مورب دارند (البته نسبتا متقارن) لکن بنظر میرسد جزو سازه‌های منظم باشد . خواهشمند است در مورد سازه‌هایی که ستون‌های با مقطع دایره دارند نیز راهنمایی فرمایید.
پاسخ: باید دید تاثیر “نامنظمی سیستم‌های غیر موازی” چیست؟
اگر سازه با پلان دایروی را نامنظم سیستم غیرموازی فرض کنیم:
۱- باید در تعیین ضریب نامعینی آن به‌جای روش الف، از روش ب استفاده کنیم. این تاثیر منطقی می‌باشد
۲- اگر آنالیز دینامیکی انجام داده باشید، نمی‌توانید برش پایه دینامیکی را با ۸۵ درصد برش پایه استاتیکی همپایه نمایید و باید بسته به بقیه نامنظمی ها یا با ۹۰ درصد و یا ۱۰۰ درصد همپایه نمایید. این قانون نیز منطقی می‌باشد.
۳- استفاده از زلزله متعامد (قانون صد- سی) الزامی خواهد بود. که این مورد نیز منطقی می‌باشد.
جریمه خاص دیگری وجود ندارد.
در آیین‌نامه جدید تاثیر نامنظمی ها متفاوت است. برای مثال اگر سازه‌ای نامنظم پیچشی شدید محسوب شود، بسیار تاثیر گذار خواهد بود. اولین و مهمترین تاثیر آن این است که ضریب نامعینی برابر ۱٫۲ خواهد بود و نیروی زلزله ۲۰ درصد افزایش می‌یابد. تاثیر مهم دیگر آن این است که دریف باید در لبه های ساختمان کنترل شود (نه در مرکز جرم) ، تاثیر دیگر این است که استفاده از آنالیز دینامیکی (در سازه‌های بالای ۳ طبقه) اجباری خواهد شد. ولی نامنظمی سیستم غیر موازی چنین جریمه هایی ندارد.
پرسش: درصورتی‌که ترکیب ۱۰۰-۳۰ را استفاده نکنیم ولی بار قائم زلزله وجود داشته باشد ، نحوه ترکیب این سه به چه صورت می‌باشد؟
پاسخ:
۱٫۲D + L + EX + EV
در آیین‌نامه جدید زلزله قائم به‌صورت ۱۰۰ درصدی با زلزله های افقی ترکیب می‌شود در حالیکه قبلاً ۳۰ درصد آن با زلزله افقی ترکیب می شد.
به بند ۳-۳-۹-۳ توجه نمایید. البته این بند صراحت کامل ندارد. با مراجعه به مراجع خارجی مشاهده می‌شود که زلزله قائم همیشه به‌صورت ۱۰۰ درصدی حضور دارد.
پرسش: لطفا بفرمایید که ضریب نامعینی ویرایش ۴ زلزله (۱٫۲)در ترکیبات بار کنترل تنش مجاز خاک هم باید لحاظ شود یا خیر؟
پاسخ: بله، باید در کنترل پی نیز آنرا در ترکیب بارهای SAFE منظور نمود.
پرسش: من نسخه ۶۴bit 15.1.0 ایتبز را با لینک داده شده در بالا دانلود کرده و نصب نمودم ولی متأسفانه انگار مشکل دارد و مرکز جرم و سختی را نمی‌توان پس از انجام تحلیل سازه با آن مشخص کرد ::چون گزینه آن در قسمت display /table / analysis / result گزینه آن وجود ندارد.
پاسخ: قبل از تحلیل سازه باید از طریق منوی زیر:
Analyze/Set load cases to run
گزینه
Calculate diaphragm Center of Rigidity
را فعال نمایید.
پرسش: آیا برای سازه ی نامنظم که ترکیب بار ۳۰-۱۰۰ در طراحی استفاده می‌شود در کنترل دریفت و کنترل واژگونی هم باید استفاده شود؟
پاسخ: با سلام، خیر، لازم نیست.
پرسش: در ویرایش جدید مبحث ۶ بار زنده کف های ساختمان‌های مسکونی در اتاق های خصوصی ۲۰۰ ودر اتاق های محل ازدحام ۵۰۰ کیلوگرم بر مترمربع می‌باشد؛ آیا اتاق های محل ازدحام منظورش هال و پذیرایی هست یا غیر آن مانند سالن های مراسم در مجتمع های مسکونی؟
پاسخ: باید به مرجع اصلی که مبحث ششم از آن ترجمه شده است توجه نماییم:
در ASCE7-10 برای “هتلها” و ساختمان‌های “مسکونی” دو نوع کاربری تعریف شده است:
public room =5kPa
private room= 2kPa
منظور ار public room که مبحث ششم آنرا “اتاق محل تجمع” ترجمه کرده است، اتاقهای عمومی در هتلها می‌باشد. مثلاً در هر طبقه هتل ممکن است ۲۰ سویت خصوصی داشته باشیم و در انتهای راهرو همان طبقه یک اتاق عمومی نیز داشته باشیم که در این صورت بار زنده آن اتاق ۵ kPa خواهد بود. اصطلاح اتاق محل تجمع مربوط به هتلها می‌باشد و در ساختمان‌های مسکونی “اتاق” محل تجمع معنی ندارد. منتها هنگام ترجمه متأسفانه هتل را جداگانه نوشته اند و مسکونی را جدا و این ابهام به وجود آمده است. خلاصه اینکه از نظر اینجانب در ساختمان‌های مسکونی هم پذیرایی و هم اتاقها ۲kPa خواهند بود و لابی ساختمان را می‌توان برابر ۵kPa منظور کرد.
پرسش: در مبحث ۶ ترکیب بارهای کنترل تنش خاک رو به‌صورت D+0.75L+0.525E+0.75S تعریف نموده حال سؤال این است که ضریب D نباید در ۰٫۷۵ ضرب شود؟ با این وجود می‌توان گفت که تنش خاک نسبت به قبل که ضرایب به‌صورت ۰٫۷۵D+0.75L+0.75E بود بیشتر می‌شود؟ سؤال بعدی این است که جنابعالی در جزوه ETABS ترکیب بارهای سازه‌های بتنی رو در حضور بار قائم زلزله به‌صورت ۱٫۴۱D+L+0.2D+E+EV و ۰٫۶۹D+E-EV تعریف نمودید حال من در سازه‌ای EV را در ترکیب بار اول با علامت منفی و در ترکیب بار دوم با علامت مثبت هم ایجاد نمودم متوجه شدم در برخی ستون‌ها این ترکیب بارها بحرانی شدند دلیلش چی میتونه باشه؟
پاسخ: در مورد کنترل تنش خاک، حق با شماست، عملاً تنشها افزایش می یابند.
در مورد زلزله قائم:
در موارد “نادری” ممکن است مثلاً ترکیب بار
۱٫۴۱D+L+0.2S+E-EV
حاکم شود. دقت نمایید که زمانی که زلزله قائم را (به‌صورت ضریبی از بار مرده) به کل سازه اعمال کرده اید، زلزله Ev تنها شامل زلزله قائم بارهای زنده خواهد بود. مثلاً برای بالکنها مقدار Ev کف برابر خواهد بود با:
۰٫۶AI*Live=63 kg/m^2
بنابراین مقدار Ev عملاً مقدار ناچیزی بوده و می‌توان از این موارد نادر نیز چشم پوشی کرد.
درصورتی‌که A=0.35 نباشد، و زلزله قائم به کل سازه وارد نشود، در این حالت Ev شامل بارهای مرده نیز خواهد بود و بنابراین ممکن است قابل توجه باشد که در این صورت هر دو ترکیب بار زیر بهتر است منظور شود:
۱٫۲D+L+0.2S+E+Ev
۱٫۲D+L+0.2S+E-Ev
پرسش: آیا سازه با قاب خمشی که در آن یک فریم از قاب در جهت محور های اصلی نباشد، مشمول نامنظمی سیستم‌های غیر موازی می‌باشد یا خیر؟ البته آیین‌نامه در مورد سیستم‌های نامنظم غیر موازی کلمه “اجرای قائم باربر” را بکار برده، آیا قاب خمشی جز اجزای باربر قائم می‌باشد؟
پاسخ: بله نامنظم می‌باشد. علت: کلمه “اجزای قائم بابر” ترجمه “vertical lateral force-resisting elements” می‌باشد.
در سازه‌ها دو نوع سیستم باربر داریم:
۱-اجزای قائم باربر جانبی: شامل سیستم بادبندی قائم، دیوار برشی، قاب خمشی
۲- اجزای افقی باربر جانبی: شامل دیافراگم سقف، بادبندی سقف و تمامی عواملی که نیروهای افقی سقف را (تحت زلزله) به اجزای باربر قائم منتقل می‌کنند.
بنابراین مجموعه قاب خمشی (شامل تیرهای افقی و ستون‌های قائم) اجزای قائم باربر جانبی را تشکیل می دهند و بنابراین حتی اگر یکی از تیرهای قاب خمشی در راستای x یا y نباشد، سازه در پلان نامنظم محسوب می‌شود.
پرسش: در سازه‌های بالای هشت سقف اگر جرم نیم طبقه تجاری کمتر از ۵۰ درصد طبقه بالا یا پایین باشد می‌توان بجای تعریف یک طبقه برای نیم طبقه آنرا با صفحه مرجع مدل کرد و از کنترل نامنظمی جرمی نیم طبقه با طبقات بالا و پایین آن کذشت و سازه را منظم فرض کرد و استاتیکی مدل کرد؟.۲-اصولا” سازه‌ای که ۳۹ متر ارتفاع دارد و تا ۹ مد آن دارای پریود بالای چهار ثانیه است می‌تواند فقط بدلیل اینکه منظم است فقط با مد اول که همان تحلیل استاتیکی است مدل شود یا نه نیاز به تحلیل طیفی دارد؟
پاسخ: سؤال این است که آیا در تعیین نامنظمی نیم طبقه های تجاری طبقه محسوب می‌شوند یا نه؟ آیین‌نامه تعریف کاملی از طبقه ندارد ولی با توجه به تعریف آن از خرپشته، می‌توان گفت که اگر وزن نیم طبقه کمتر از یک چهارم وزن طبقه بالای آن باشد، می‌توانید آنرا طبقه فرض نکنید ولی اگر وزن آن بیش از یک چهارم وزن طبقه فوقانی باشد، طبقه محسوب می‌شود.
پرسش: آیا بار زنده همکف در طراحی فونداسیون باید لحاظ شود یا نه؟در صورت امکان توضیح داده شود.
پاسخ: بله در سیف باید علاوه بر بارهایی که از ایتبس گرفته شده است، باید بار زنده کف و نیز بار مرده مربوط به کف سازه به سطح پی اعمال شود.
پرسش: در توضیح بار Live فرمودید می‌توان از آن برای بار زنده انبار و یا پارکینگ استفاده کرد درصورتی‌که طبق ویرایش چهارم ۲۸۰۰ ضریب مشارکت بار انبار ۴۰ درصد و پارکینگ ۲۰ درصد می‌باشد آیا باید بار Live دوبار معرفی شود ؟ لطفا در این مورد راهنمایی کنید . متشکرم
پاسخ: بله درصورتی‌که انبار داشته باشید، باید یک‌بار زنده خاص آن (مثلاً با نام Live40) تعریف کنید و بار زنده انبارها را از نوع Liv40 وارد نمایید. و سپس در Mass source ضریب مشارکت آنرا ۰٫۴ وارد نمایید.
پرسش: بررسی تغییرات در مباحث مقررات ملی و استاندارد ۲۸۰۰ و نحوه تنظیم پارامترهای مربوطه در ETABS 2015 ” در ترکیبات بار زلزله علاوه بر در نظر گرفتن Load Case برای Ev ، ضریب بار مرده نیز به‌جای ۱٫۲(یا ۰٫۹)، ۱٫۴۱ (یا ۰٫۶۹)منظور شده که ناشی از ۰٫۲Sds می‌باشد. طبق Manual نرم‌افزار و آیین‌نامه ASCE،در عمل ۰٫۲Sds *DL همان مولفه قائم زلزله می‌باشد. به این ترتیب آیا در روش مورد توصیه شما، بار زلزله دوبار لحاظ نشده است؟
پاسخ: وقتی ترکیب بارها اصلاح شوند عملاً بار قائم زلزله به کل سازه اثر می‌کند (از جمله به بالکن نیز وارد می‌شود). منتهی بار زنده ای که به کل سازه وارد می‌شود تنها مربوط به بار مرده می‌باشد:
۰٫۶AID
برای بالکن ملاک مجموع بار زنده و مرده می‌باشد:
۰٫۶AI(D+L)
بنابراین باید به بالکنها یک‌بار اضافی به اندازه مقدار زیر به آن‌ها به‌صورت دستی (مانند سابق) اضافه شود:
۰٫۶AIL
برای این منظور یک‌بار اضافی به نام EV همانند گذشته تعریف می‌شود.
پرسش: با توجه به اینکه در ویرایش ۹۲ مبحث ششم بار دیوار پارتیشن جزء بارهای زنده محسوب می‌شود باید بار پارتیشن نیز همانند بار زنده ،۲۰درصد آن در وزن لرزه‌ای سازه دخالت داده شود اما در جزوه جنابعالی این مقدار ۱ است،لطف بفرمایید آیا دلیل خاصی وجود دارد؟
پاسخ: گرچه بار تیغه بندی در آیین‌نامه جدید، به‌صورت بار زنده منظور می‌شود، ولی در صفحه ۲۸ استاندارد ۲۸۰۰ در تعریف W عنوان‌شده که وزن لرزه‌ای شامل کل بار تیغه بندی باید منظور شود و بنابراین برخلاف بارهای زنده، ۱۰۰ درصد بار تیغه بندی باید در وزن لرزه‌ای (MASS Source) منظور شود. بنابراین برای اینکه در Mass source ضرایب متفاوتی اعمال شود، باید هنگام اعمال بارها به کف در ایتبس، بارهای زنده عادی و زنده مربوط به تیغه ها را جداگانه وارد نمایید.
پرسش: موضوع مورد بحث: بند ۴٫۸٫۱ استاندارد ۲۸۰۰ ویرایش ۴ (کنترل سیستم دوگانه)، بخش “پ”::ابهامات موجود،۱-چرایی این بند آیین‌نامه ۲- نحوه کنترل بند مذکور ۲-۱ در کنترل قاب خمشی برای ۲۵ درصد آیا دیوار در مدل باشد و سختی دیوار را انقدر تغییر دهیم تا سهم برش قاب ۲۵ درصد شود؟ آیا در تغییر سختی دیوار برشی، باید سختی محوری ستون‌های متصل به دیوار را تغییر داد؟و یا اینکه:دیوار از مدل حذف شود و نیروی زلزله ورودی به ۲۵ درصد برش پایه برسد؟انگاه آیا در حذف دیوار برشی، ستون‌ها متصل به دیوارکه نقش المان مرزی را دارند نیز باید حذف شود؟اگر دیوار در باربری ثقلی مشارکت داشت،انگاه در حذف دیوار چگونه عمل کنیم؟در این حالت در سازه بتنی، ضریب ترک خوردکی تیر و ستون نیم و یک باشد؟یا ۰٫۳۵ و ۰٫۷؟در سازه فلزی مقدار ضریب k در طراحی چه مقدار لحاظ شود؟::۲٫۲ در کنترل دیوار برای ۵۰ درصد، کنترل در مدل اصلی و با حضور قابها انجام شود؟ بدین ترتیب که سختی قاب به گونه ای تغییر کند که سهم دیوار از برش پایه ۵۰ درصد شود؟در این حالت، در سازه بتنی، ضریب ترک خوردکی تیر و ستون نیم و یک باشد؟یا ۰٫۳۵ و ۰٫۷؟::۳٫آیا کنترل های مذکور تنها در موضوع مقاومت است یا تغییرمکان جانبی را هم شامل می‌شود؟
پاسخ: علت این بند:
ضریب رفتار سیستم‌های دوگانه بالاتر از سیستم‌های یگانه می‌باشد. چرا؟ چون درجه نامعینی سیستم‌های دوگانه بالا می‌باشد به‌طوری‌که اگر سیستم قاب خمشی آسیب ببیند و یا دیوار برشی دچار آسیب شود، سیستم دوم می‌تواند به مقاومت ادامه دهد. شرط اینکه بتوان از R بالای سیستم دوگانه استفاده شود باید هر کدام از این سیستم ها به تنهایی توانایی تحمل بخشی از زلزله را داشته باشند (قاب حداقل ۲۵ درصد و دیوار حداقل ۵۰ درصد).
نحوه کنترل این بند:
هدف آیین‌نامه تنها باربری جانبی سازه می‌باشد. برای یافتن تحمل قاب یا دیوار برخی طراحان از مدل اصلی save as گرفته و در مدل جدید سختی خمشی دیوار را کاهش می دهند (البته سختی محوری و خمشی دیوار به ناچار هر دو باهم کاهش می‌یابد). ستون‌های اطراف دیوار نیز دوسرمفصل می‌شوند (ستون‌های اطراف دیوار نیز جزئی از دیوار بوده و باید “باربری جانبی” آن‌ها حذف شود). پس از حذف سختی خمشی دیوار و ستون‌های متصل به آن‌ها، دیگر مهم نیست که سختی تیرو ستون‌ها ۰٫۳۵-۰٫۷ باشد و یا ۰٫۵-۱ چون در هر دوحالت سختی ستون دوبرابر تیر بوده و نتیجه بررسی همان خواهد بود.
طراحان پس از حذف سختی خمشی دیوار تنها نسبت تنشها در قاب خمشی باقی مانده را کنترل می‌کنند (کنترل دریفت، پیچش، و … در سازه ۲۵ درصد لزومی ندارد). نسبت تنشها در ستون‌های اطراف دیوار نیز کنترل نمی‌شود.
نکته: به عنوان روش جایگزین بهتر است از section cut برای کنترل این بند استفاده شود. در روش فوق امکان کنترل آسان دیوار برشی برای ۵۰ درصد میسر نیست. شما بدون اینکه از مدل save as بگیرید می‌توانید سهم باربری جانبی دیوار از زلزله EX و یا EY را در نرم‌افزار بدست آورید. در همان مدل اصلی بررسی می کنید که در تراز پایه چند درصد زلزله را دیوار (و ستون‌های همراهش) دریافت می‌کنند. سهم دیوار باید بین ۵۰ تا ۷۵ درصد کل برش باشد.
پرسش: موضوع تحقیق بنده در مورد اتصال دیافراگم صلب به قاب مهار بندی شده یا دیوار برشی می‌باشد. در بندرعباس مرسوم شده مهندسین محاسب دیوار برشی یا قاب مهار بندی شده فلز ی را در هر قسمت پلان جانمایی کرده و صرفا فاصله مرکز سختی و جرم کنترل می‌کنند. ::سؤال: با توجه به اینکه ما سقف را دیافراگم صلب فرض می کنیم . اگر چنین سازه‌ای را طراحی کنیم و دیوار برشی یا قاب مهار بندی شده ما بوسیله یک تیر به سقف متصل باشد. در چنین وضعیتی آیا نرم‌افزار ایتبس می‌تواند از صحت انتقال نیروی زلزله در محل اتصال بررسی درستی کند.
پاسخ: البته بهتر است دیوار برشی و یا بادبند در دهانه ای قرار گیرد که به دیافراگم کف متصل است ولی اگر طراح برای مثال بادبند را در دهانه راه پله قرار دهد، باید برش ایجاد شده در بتن کف را کنترل کند. برای این منظور باید دیافراگم کف را به‌جای rigid، تبدیل به semi rigid کنید و سپس با استفاده از section cut ( منوی Draw/ Draw Section cut) نیروی برشی وارد بر دیافراگم را در اثر نیروی زلزله بدست آوردن و با مقاومت برشی بتن کف مقایسه نمایید. همچنین تیرهای جمع کننده نیرو را نیز با semirigid کردن دیافراگم کنترل نمایید.
پرسش: در مورد نحوه مدل سازی کنترل ۲۵% سازه با سیستم دیواربرشی بتنی و قاب خمشی بتنی اثر سختی دیوار بدون مش بندی عدد کمی وارد میگردد همانطور که میدانید در طراحی دیوار در مدل اصلی ستون‌های دیوار جزئی از دیوار می باشند که باید با دیوار طراحی گردند سؤال بنده اینه که در مدل ۲۵% که سختی دیوار عدد کمی لحاظ میگردد ستون های دیوار که جزئی از دیوار بودن چه باید کرد؟ اگر بخواهیم مانند دیوار سختی ستون‌ها را عدد کمی وارد کنیم سازه ناپایدار می‌شود لطفا راهنمایی بفرمایید.
پاسخ: می‌توانید ستون‌های اطراف دیوار برشی را دوسرمفصل کنید. در این حالت باربری جانبی خود را از دست می دهند.
پرسش: با توجه به اینکه استفاده از روش تنش مجاز تا اعلام ویرایش بعدی آیین‌نامه فولاد قابل استفاده است آیا با توجه به بند ۶-۱۱-۱۰ مبحث ششم افزایش نیروی زلزله به میزان ۴۰ درصد در طراحی به روش تنش مجاز الزامیست یا خیر.
پاسخ: بله شما باید نیروی زلزله را بر اساس ویرایش ۴ محاسبه نمایید (که حدود ۴۰ درصد بیشتر از زلزله ویرایش سوم است) و برای ترکیب بارها نیز باید از ترکیب بارهای جدید مربوط به مبحث ششم استفاده نمایید (بند۶-۲-۳-۴). دقت نمایید که در ادامه این بند عنوان‌شده است که “افزایش تنش مجاز در ترکیب بارهای ارائه شده در این مبحث نباید انجام شود.”
نکته: اگر شما از ASD89 در نرم‌افزار استفاده نمایید، تنشهای مجاز در ترکیب بارهایی که زلزله دارند، به اندازه ۳۳ درصد افزایش می‌یابد (بدون اطلاع شما)
بنابراین برای جبران این افزایش باید برای مثال ترکیب بار شماره ۷ باید به‌صورت زیر در نرم‌افزار تعریف شود:
۱٫۳۳D + 1.33*0.75L + 1.33*0.75*0.7E +1.33*0.75S
نکته: استفاده یا عدم استفاده از ترکیب بار فوق اختیاری نیست و طبق همان دستورالعملی که استفاده از روش تنش مجاز را مجاز کرده است، باید از ترکیب بارهای مبحث ششم (ترکیب بار فوق) استفاده شود.
دقت: با این ترکیب بار، سازه سنگین تر خواهد شد!. یعنی سازه‌هایی که با ASD89 و با ترکیب بارهای قدیم طراحی می شدند، با ترکیب بارهای جدید پاسخگوی بارهای وارده نخواهند بودو باید مقاطع آن‌ها تقویت شوند.
پرسش: با عنایت به اینکه آئین نامه بتن ایران اقتباسی از آئین نامه کانادا هست به نظر شما بهتر نیست به منظور نزدیک شدن نتایج طراحی به اهداف مبحث ۹، در نرم‌افزار etabs2015 از آیین نامه کانادا به‌جای ACIاستفاده کنیم؟
پاسخ: بله مبحث ۹ ایران عمدتاً برگرفته از آیین‌نامه کانادا می‌باشد. منتهی یک تفاوت اساسی دارد:
ضریب بار زلزله در مبحث ۹ ایران “۰٫۸۴” می‌باشد در حالیکه ضریب بار زلزله هم در آیین‌نامه کانادا و هم در ACI برابر “یک” می‌باشد (همانند ترکیب بارهای فولاد ایران). در حقیقت ترکیب بارهای مبحث ۹ ایران نادرست می باشند!!!. ضریب ۰٫۸۴ تنها تشویقی برای مهندسین برای استفاده از مبحث ۹ ایران می‌باشد (تشویقی نادرست).
شما اگر از آیین‌نامه کانادا استفاده می کنید، باید ترکیب بارها را نیز از آیین‌نامه کانادا انتخاب نمایید که ضریب بار زلزله در آن “یک” می‌باشد.
پرسش: در قسمت ساخت ترکیب بارهای بتن به‌صورت خودکار توسط برنامه برای آیین‌نامه ۲۰۱۴ آمریکا، ترکیب بارهای مورد نظر رو در جدول گذاشتید و در آن‌ها ۰٫۵LRED رو هم اعمال کردید. ::سؤال بنده اینجاست که در سورس اصلی آیین‌نامه آمریکا و در قسمت لود کامبونیشن ها اثری از این تخفیف ۵۰ درصدی نیست. و همچنین در مبحث ششم هم تنها در ترکیب بارهای مربوط به سازه‌های فولادی چنین تخفیفی ذکر شده و حتی ذکر شده که در طراحی سازه‌های فولادی، به روش ضرایب بار و مقومت ،موضوع مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، و یا دیگر مصالح به جز بتن آرمه…. . تنها در قسمت تعریف ترکیب بارهای بتن آبا در بند اولش اجازه داده که بارزنده را می‌توان در یک ترکیب بار ۶۰ درصد و در ترکیب بار دیگر ۷۵ درصد اعمال کرد. ::ممنون از تمام جزوات و فایل هایی که در اختیار تمام مهندسین قرار دادید. خداخیرتون بده.
پاسخ: هم در ACI2014 و هم در ASCE7 به کاهش بار زنده اشاره شده است. به بندهای زیر مراجعه نمایید:
ACI2014: 5.3.3
ASCE7-10: 2.3.2 (EXCEPTIONS 1)
پرسش: در سازه‌های بتنی، ستون های متصل به دیوار برشی جز دیوار برشی محسوب می‌شود یا ستون. چرا که در برخی رفرنسها به عنوان ستون در نظر گرفته شده و طراحی می‌شود . از نظر اینجانب با توجه به اتصال به دیوار برشی و افزایش سختی و عدم امکان کمانش همانند ستون های معمولی، بایستی فقط به عنوان دیوار برشی مورد طراحی قرار گیرد. .
پاسخ: مسلما ستون‌های دو انتهای دیوار برشی، جزئی از آن محسوب شده و در حقیقت پاشنه دیوار می باشند و تحت عنوان المان مرزی استفاده می‌شوند. بنابراین اگر در طراحی Frame design نسبت تنش آن‌ها بیش از یک باشد، ایرادی بر سازه وارد نخواهد بود. یعنی ممکن است پس از طراحی ایتبس آن‌ها را به عنوان ستون در نظر گرفته و برای آن‌ها (مجزای از دیوار) نسبت تنش اعلام نماید و این نسبت تنش بیش از یک باشد. در این حالت به این نسبت تنشها توجه نخواهید کرد.
بلکه تنها باید به نسبت تنش مربوط به دیوارها توجه شود.
نکته: گرچه این ستون‌ها جزئی از دیوار هستند ولی توصیه می‌کنم اجازه ندهید نسبت تنش تکی آن‌ها (وقتی ستون طراحی شوند) بیش از یک حد فراتر رود (مثلاً بیش از ۱٫۵ نشود) علت: گرچه اینها جزئی از دیوار می باشند، ولی به هر حال توزیع تنش در طول دیوار یکنواخت نمی‌باشد و ممکن است به‌صورت موضعی تنش در این اعضا فراتر از میانگین دیوار باشد. دقت نمایید که در طراحی دیوار فرض می‌شود مقاطع بعد از خمش مسطح باقی می مانند و بر این اسن اساس تنشهای بدست می آید در حالیکه در واقعیت چنین نیست. پس بهتر است تنش ستون‌های کنار دیوار نیز به‌صورت مجزا چک شود و اگر ستونی تنش بسیار بالایی داشت (بالاتر از ۱٫۵) ابعاد آن افزایش یابد.
پرسش: برخی از مهندسین محاسب معتقدند که SAFE در کنترل برش پانچ اشتباه عمل می‌کند و لازم نیست اثر لنگر خمشی در محاسبات برش پانچ وارد شود . یعنی فقط به‌صورت دستی نیروی محوری رو بر سطح موثر برش پانچ تقسیم می‌کنند. آیا این کار صحیحه؟؟؟ یعنی ۲ ستون با نیروی محوری مساوی (مثلاً ۱۰۰ تن) که یکیشون دارای ۵۰ تن متر لنگر در پای ستون هست به لحاظ کنترل برش پانچ هیچ تفاوتی با هم ندارند؟
پاسخ: در کنترل برش پانچ پی ها اثر خمش نیز باید منظور شود. خمش نامتعادل در پی موچب ایجاد برشهای زاید در اطراف ستون می‌شود که بار تنش برشی ناشی از پانج نیروی محوری جمع می‌شوند. در جلد دوم کتاب دکتر مستوفی نژاد مثالهای جامعی در این رابطه ارائه شده است (البته در قسمت دالها).
پرسش: در ویرایش ۴ استاندارد ۲۸۰۰ برای کنترل دریفت ساختمانها با نامنظمی پیچشی بیان شده است که اختلاف تغییرمکانهای جانبی کفهای بالا و پایین آن طبقه در امتداد محورهای کناری ساختمان مدنظر قرار گیرد. منظور از امتداد محورهای کناری ساختمان در این جمله چیست؟ این آیا ایتبس این خروجی را ارائه می‌دهد؟
پاسخ: می‌توانید:
۱- روش اول این است که گره کناری سازه را در لبه ای که حرکت بیشتری دارد، (در تمامی طبقات) انتخاب کرده و از گزینه joint drift استفاده نمایید.
۲- می‌توانید بدون انتخاب گره خاصی از diaghragm drift استفاده نمایید. این گزینه بیشترین دریفت طبقه را ارائه می‌کند و با توجه به اینکه بیشترین دریف در لبه ها خواهد بود، می‌تواند برای محاسبه دریفت لبه به کار رود.
پرسش: اگر ما ترکیبات بار در سازه فولادی یا بتنی را دستی خودمان بسازیم نیازی هست در نرم‌افزار ایتنبس sdsرا ۱٫۰۵ وارد کنیم یا باید آن را ۰ وارد کنیم؟
پاسخ: شما می‌توانید ترکیب بارهای عادی را اصلاح نمایید و هیچ مشلکی پیش نمی آید. منتهی ترکیب بارهای ویژه لرزه‌ای که به‌صورت اتوماتیک و بر اساس Sds ساخته می‌شوند، نادرست خواهند. شد. حتی اگر ترکیب بارهای عادی را هم دستی بسازید باید Sds راوارد نمایید تا ترکیب بارهای ویژه نیز به‌صورت صحیح توسط نرم‌افزار ساخته شوند.
پرسش: در ترکیب بارهای تعریف شده در بند ۶-۲-۳-۳ مبحث ششم و ۲-۳-۲ آیین‌نامه asce-7، در ترکیب بارهای ۲، ۳ و ۴ از عبارت (Lr or S or R) استفاده شده است، به نظر من به این معنا است که یکی از این سه حالت باید استفاده شود و اگر همه ی آن‌ها هم موجود باشند بحرانی‌ترین آن‌ها باید در نظر گرفته شود. در داخل جزوه دیدم که در همه ترکیب بارها هر دوی lr و s تعریف شده است.
پاسخ: بله، معنی or در ترکیب بارهااین است که بحرانی‌ترین آن‌ها باید انتخاب شود. درجزوه نیز ایندو باهم ظاهر نشده اند. دریکی از ترکیب بارها تنها Lr و یک‌بار دیگر در همان ترکیب بار تنها S ظاهر شده است. این ترکیب بارها به‌صورت اتوماتیک توسط نرم‌افزار ایجاد شده اند و نرم‌افزار نمی داند که کدامیک از آن‌ها بزرگترند و کدام کوچکتر است. و بنابراین هر دو را کنترل می‌کند.
پرسش: ضرایب بار در اعمال اثر p-delta را همان ضرایب ترکیب بار basic در نظر گرفته اید، در فایل منوال ایتبس هم به این ترتیب تعریف شده است اما در آیین‌نامه asce-7 در بخش ۷-۸-۱۲ در تعریف بار px اشاره شده که ضریب بارها برابر یک خواهد بود عبارت انگلیسی به این ترتیب است:::Px = the total vertical design load at and above Level::x (kip or kN); where computing Px, no individual::load factor need exceed 1.0::همچنین در ابتدای فصل این پارامتر به این صورت تعریف شده است ::Px = total unfactored vertical design load at and::above level x, for use in Section 12.8.7::و همچنین در کتاب Guide to the Seismic Load Provisions of ASCE 7-05 در بخش Example 16 به این موضوع اشاره شده و در حل مسئله نیز در نظر گرفته شده است. البته من شنیده ام که مرکز تحقیقات مسکن و شهرسازی در پاسخ سؤال، به همین صورت با ضرایب یک بیان شده است.
پاسخ: در مثالی که اشاره کردید برای محاسبه “اندیس پایداری” از ترکیب بار بدون ضریب استفاده شده است و سپس برای محاسبه اثر p-delta به‌جای آنالیز مرتبه دوم، از اندیس پایداری برای تشدید بارها استفاده شده است و در حقیقت به‌صورت غیر مستقیم، برای محاسبه اثر p-delta از ترکیب بارهای بدون ضریب استفاده شده است. در محاسبه “اندیس پایداری” به صراحت در آیین‌نامه بارگذاری آمریکا، ASCE7-10، عنوان‌شده است که از بارهای بدون ضریب استفاده شود
بدین ترتیب حق با شما خواهد بود و برای محاسبه اثر p-delta از بارهای بدون ضریب استفاده شود.
از طرفی منوال ایتبس استفاده از بارهای ضریبدار را توصیه می‌کند. حال به مقایسه ایندو بپردازیم:
ترکیب بارهای بدون ضریب:
D+L+Lr
ترکیب بارهای ضریب دار مربوط به زلزله:
۱٫۲D+L+0.2S
با مقایسه ترکیب بارها مشاهده می‌شود که تفاوت آن‌ها در ضریب بار مرده و نیز بار پشت بام می‌باشد. از آنجا که بار مرده تعیین کننده تر است، بنابراین ترکیب بار دوم “اندکی” بحرانی تر از ترکیب بار اول خواهد بود.
با توجه به اینکه در ETABS برای محاسبه اثر p-delta از “اندیس پایداری” استفاده نمی‌کند و هنگام آنالیز آنرا منظور می‌کند، منطقی به نظر می رسد که از ترکیب باری استفاده شود که بر اساس آن طراحی را انجام می‌دهد.
با توجه به اینکه استفاده از ترکیب بار ضریب دار به‌جای ترکیب بار بدون ضریب تاثیر ناچیزی در نتایج دارد، طراحان تمرکز خاصی روی این موضوع ندارند و بنده نیز تنها به جهت اینکه ترکیب بار پیشنهادی ایتبس اندکی محافظه کارانه تر است (و البته منطقی تر نیز به نظر می رسد)، از این ترکیب بار استفاده می‌کنم
پرسش: آیا اعمال ضریب امگا صفر که در ویرایش جدید ۲۸۰۰ تعریف شده برای ساختمان‌های بتنی که ابعاد ستوها ی آن‌ها قابل ملاحظه است الزامیست ؟ آیا در مورد سازه‌های فولادی این ضریب فقط جهت ستون‌های قاب خمشی و ستون‌های مجاور بادبندها می‌باشد؟
پاسخ: در سازه‌های بتنی در تعیین خاموت تیرها در دو انتهای تیر و نیز تنگ ستون‌ها در دو انتهای ستون، بر اساس مبحث نهم مقدار زلزله “دو” برابر منظور می‌شود. تا ACI2008 نیز وضع به همین منوال بود.
و عملاً در سازه‌های بتنی اومگا نداشیتم. طبق آیین‌نامه جدید برای ستون‌های بتنی نیز اومگا ارائه شده است. این اومگا تنها مربوط به ستون‌ها بتنی می‌باشد. به این معنی که از این به بعد باید تنگ ستون‌ها به‌جای زلزله “دو” برابر، با زلزله “اومگا” برابر محاسبه شوند. مقدار اومگای قاب‌های خمشی برای سازه‌های بتنی برابر سه می‌باشد.
برای اعمال این ضریب در ایتبس ۲۰۱۵ باید از آیین‌نامه ACI2014 استفاده نمایید و مقدار اومگا را نیز در قسمت Design/Concrete Frame design/Preferences برابر ۳ وارد نمایید. تا نرم‌افزار به‌صورت اتوماتیک آنرا وارد نمایید.
همچنین به بند ۳-۹ استاندارد ۲۸۰۰ مراجعه نمایید. برای اعضای خاصی که در این بند توضیح داده است، باید به‌صورت دستی ترکیب بار ویژه با زلزله اومگا برابر بسازید و مقاومت عضو را خودتان کنترل نمایید.
منبع پرسش/پاسخ: وبسایت شخصی آقای دکتر حسین زاده اصل http://www.hoseinzadeh.net
۰ دیدگاه