انتخاب برگه

تنش تسلیم مورد انتظار فولاد چیست؟

شهریور ۱۱, ۱۴۰۰ | آموزشی | ۰ دیدگاه

تنش تسلیم فولاد همواره برابر مقدار ثابتی مثل Fy=۲۴۰۰ kg/cm۲ نبوده و ممکن است بسته به شرایط تولیدش تغییر نماید. یکی از عواملی که سبب تغییر مقدار تنش تسلیم فولاد می­‌شود استفاده از فولادهای قراضه در فرایند تولید آن است. فولادهای قراضه تنش تسلیم فولاد تولید شده را بالاتر برده و به اصطلاح فولاد اعلاتری را فراهم می­کند. آزمایشات مختلف روی نمونه‌­های فولادهای تولید شده نشان می­‌دهد که تنش تسلیم فولاد در برخی  نمونه‌­ها حدود ۱۵ تا ۲۵ درصد از مقدار متداول آن بیشتر است. تنش تسلیم‌­ی که در این حالت بدست می‌­آید در اصطلاح تنش تسلیم مورد انتظار (Fye) نامیده شده و نشان دهنده حداکثر تنش تسلیم‌­ی است که فولاد می­تواند از خود نشان دهد.

برخورد مبحث دهم مقررات ملی ساختمان با تنش تسلیم مورد اتظار فولاد چگونه است؟

مطابق تعریف، تنش تسلیم مورد انتظار فولاد برابر است با Fye=FyRy که مقادیر ضریب افزاینده تنش تسلیم(Ry) برای مقاطع مختلف در جدول ۱۰-۳-۲-۱ مبحث دهم ویرایش ۹۲ ارائه شده است.  با ضرب کردن تنش تسلیم در ضریب (Ry) ، تنش تسلیم مورد انتظار بدست می­‌آید.  برای مثال برای مقاطع نورد شده این مقدار برابر Fye=۱.۲×۲۴۰۰=۲۸۸۰ kg/cm۲ می‌شود. در جدول شکل زیر مقادیر (Ry) برای مقاطع مختلف نشان داده شده است.

در صورتیکه تنش تسلیم مورد انتظار در طراحی لرزه‌­ای بکار نرود چه اتفاقی می­‌افتد؟

 آیین نامه­‌های طراحی اکثراً برای محل‌­های اتصال از تنش تسلیم مورد انتظار استفاده می‌­کنند تا اتصالات قوی­‌تر از تیرها شده و خرابی در تیرها رخ دهد. در صورتیکه تنش تسلیم مورد انتظار در طراحی لرز‌ه‌­ای بکار نرود ممکن است فولاد استفاده شده در تیرها از فولاد استفاده شده در اتصالات اعلاتر باشد و از تنش تسلیم بالاتری برخوردار گردد که در این صورت تیرها قوی­‌تر از اتصالات خواهند بود و با دور کردن خرابی از خود آن را به سمت اتصالات خواهند کشاند. بهمین دلیل توسط ضریب Ry مقدار افزایش احتمالی تنش تسلیم تیرها وارد محاسبات شده و در طراحی اتصالات ضمن قوی تر طراحی کردن اتصالات از تیرها، احتمال افزایش تنش تسلیم تیرها نیز مورد توجه قرار گرفته و به این ترتیب خرابی سازه هنگام زلزله در تیرها بیشتر تضمین خواهد شد.

خرابی اتصالات در هنگام زلزله یکی از خطرناک ترین مدل های خرابی در سازه های فولادی است. در آیین نامه‌های جدید با ضریب Ry این خرابی بسمت تیرها کشانده می‌شود.

در مدل­سازی ساختمان­‌های فولای در ETABS چگونه تنش تسلیم مورد انتظار در نظر گرفته میشود؟

در هنگام مدل­سازی ساختمان در نرم افزار ETABS می­‌توان بسته به نوع مقطع فولادی(نورد شده یا ساخته شده از ورق) و با توجه به جدول ۱۰-۳-۲-۱ مبحث دهم ویرایش ۹۲ از دو نوع فولاد جهت مدل­سازی سازه استفاده نمود. به عبارت دیگر باید دو نوع فولاد یکی برای مقاطع نورد شده با Ry=۱.۲ و دیگری برای مقاطع ساخته شده از ورق با Ry=۱.۱۵ در نرم افزار Etabs تعریف نماییم و سپس در مشخصات مقاطع از این مصالح استفاده کنیم.در شکل‌های زیر نحوه تعریف این ضریب در نرم افزار ETABS نشان داده شده است.

فولاد معرفی شده به نرم افزار برای مقاطع نورد شده با ضریب Ry=1.2
فولاد معرفی شده به نرم افزار برای مقاطع ساخته شده با ورق با ضریب Ry=1.15

۰ دیدگاه

یک دیدگاه بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

سوالی دارید؟ پیام دهید