ﺳﺎزه 808ﺑﺎ ﻫﻤﻜﺎري اﻧﺠﻤﻦ ﻋﻠﻤﻲ ﻋﻤﺮان داﻧﺸﮕﺎه ﺷﻬﻴﺪ ﺑﺎﻫﻨﺮ ﻛﺮﻣﺎن :
دوره آﻣﻮزﺷﻲ آﺷﻨﺎﻳﻲ ﺑﺎ ﻃﺮح ﻟﺮزه اي و ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي AISC 360 ﻣﻄﺎﺑﻖ ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ 87و 360--05
ﻲ اﺻﻐﺮي ﻣﺠﺘﺒﻲ
ﺳﺮﺧﻲ
www.Saze808.com
ﭘﺎﻳﻴﺰ 89
آﻧﭽﻪ در اﻳﻦ دوره اﺷﺎره ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ:
ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ 1387و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ AISC360-05 ﻧﺤﻮه اﻋﻤﺎل اﻟﺰاﻣﺎت ﻃﺮح ﻟﺮزه اي ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ در دﻓﺘﺮﭼﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت و ETABS ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺎزه ﻫﺎي ﻓﻮﻻدي ﺑﻪ روش ﺣﺪي LRFDﺑﺮ اﺳﺎس ﺿﻮاﺑﻂ ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ و AISC 360-05در ETABS روش ﻫﺎي ﺑﻜﺎر ﮔﻴﺮي اﺛﺮ ﻣﺮﺗﺒﻪ دوم)ﻟﻨﮕﺮ ﺛﺎﻧﻮﻳﻪ(
ﺑﺨﺶ اول: ﺑﺮرﺳﻲ ﺗﻐﻴﻴﺮات ﺻﻮرت ﮔﺮﻓﺘﻪ در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ 1387و ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺎ AISC360-05 ◦ ﺣﺪود ﻛﺎرﺑﺮد )ﺑﻨﺪ 1-0-10ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ( در ﻛﺸﻮر ﻣﺎ در ﻛﻨﺎر ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻣﺪارك ﻓﻨﻲ زﻳﺮ ﻧﻴﺰ اﻧﺘﺸﺎر ﻣﻲﻳﺎﺑﺪ:
آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ﺳﺎﺧﺘﻤﺎﻧﻲ )ﻣﺜﻞ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ (2800
ﺳﺎزي ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺎ ﻫﺎي ﺎ ﺎ اﺳﺘﺎﻧﺪاردﻫﺎ و آآﻳﻴﻦ ﺎﻧﺎﻣﻪ ﺎ ا ﺎ ا ﺎ
ﻣﺸﺨﺼﺎت ﻓﻨﻲ و ﺿﻤﻴﻤﻪ ﭘﻴﻤﺎن
ﻧﺸﺮﻳﺎت ارﺷﺎدي و آﻣﻮزﺷﻲ ﺳﺎزﻣﺎن ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﺑﻮدﺟﻪ
آﻧﭽﻪ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن را از اﻳﻦ ﻗﺒﻴﻞ ﻣﺪارك ﻣﺘﻤﺎﻳﺰ ﻣﻲﺳﺎزد اﻟﺰاﻣﻲ ﺑﻮدن ،اﺧﺘﺼﺎري ﺑﻮدن و ﺳﺎزﮔﺎر ﺑﻮدن ﺑﺎ ﺷﺮاﻳﻂ ﻛﺸﻮر اﺳﺖ. در ﺣﺎل ﺣﺎﺿﺮ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ ﻫﺮ دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻣﺠﺎز اﺳﺖ ،ﻟﻴﻜﻦ ﺗﺮﻛﻴﺐ اﻳﻦ دو روش و ﻓﺼﻞﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮﻃﻪ ﺑﻪ ﻫﻴﭻ وﺟﻪ ﻣﺠﺎز ﻧﻴﺴﺖ. ﭘﺲ از ﻃﻲ ﻳﻚ دوره ﮔﺬر ،ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ،روش اﺻﻠﻲ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ.
اﻧﻮاع روشﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪاي : اﮔﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺳﺎزه را ﺑﺎ Sو ﺑﺎرﻫﺎي وارده را ﺑﺎ Lﻧﺸﺎن دﻫﻴﻢ: -1 9اﻋﻤﺎل ﺿﺮﻳﺐ اﻃﻤﻴﻨﺎن روي ﻣﻘﺎوﻣﺖ (Allowable Stress Design) ASDو Working Stress )WSD (Design Fu Fy
L ≤ φS ,φ < 1
-2اﻋﻤﺎل ﺿﺮﻳﺐ اﻃﻤﻴﻨﺎن روي وﺿﻌﻴﺖ ﻣﻮﺟﻮدPlastic Stress )PSD ،(Ultimate Stress Design)USD ، ﻤﻴﺮي( ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ ﻳﻳﺎ ﺧﻤﻴﺮي ﻃﺮاﺣﻲ ﭘﻼ ﻴ ﻧﻬﺎﻳﻲ ،ﺮا ﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻬ ﻳﻲ Designروش و ﺖ es g
λL ≤ S , λ > 1 9
-3اﻋﻤﺎل ﻫﻤﺰﻣﺎن ﺿﺮاﻳﺐ ،روش ﺣﺎﻻت ﺣﺪي ﻳﺎ روش ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺎر و ﻣﻘﺎوﻣﺖ LRFD
) (Load & Resistance Factor of Designو (Limit State Design) LSD
در اﻳﻦ روش ﻣﻘﺪار
φو λ
از دو روش ﻗﺒﻠﻲ ﺑﻪ واﺣﺪ ﻧﺰدﻳﻚﺗﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ.
λL ≤ φS φ <1 , λ >1
ﻣﺠﺎزز ASD ﺗﻨﺶ ﺠ ﻲ ﺑﺑﻪ روش ﺶ ﻃﺮاﺣﻲ ﺮ ﺗﺮﻛﻴﺐﻫﺎي ﺑﺎرﮔﺬاري در ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎ در ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز )ﺟﺪول (1-1-1-10
ﻮر ﺷﺪه ﺑﺑﺎﺷﺪ، ﺗﻨﺶﻫﺎ ﻣﻨﻈﻮر ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺶ ﺒ در دﻳﮕﺮ ،ر ﺑﺎرﻫﺎي ﻳ ﺮ ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺑﺎ ﺑ ر ي ﭼﻪ درر ﺮ ﻴﺐ ﻳﻲ و ﭼ ﺗﻨﻬﺎﻳﻲ ﭼﻪ ﺑﺑﻪ ﻬ ﺣﺮارت ﭼ زﻟﺰﻟﻪ و ﻳﻳﺎ ﺮ ر ﻲ ﻛﻪ اﺛﺮﺮ ﺑﺑﺎد ،ز ﺰ **درر ﺣﺎﻟﺘﻲ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺎر در ﺿﺮﻳﺐ 0.75ﺿﺮب ﻣﻲﺷﻮد .در وﻳﺮاﻳﺶﻫﺎي ﻗﺪﻳﻢ ﻣﺒﺤﺚ 10ﺑﻪ ﺟﺎي اﻳﻦ ﻛﺎر ﺗﻨﺶﻫﺎي ﻣﺠﺎز 33% اﻓﺰاﻳﺶ داده ﻣﻲﺷﺪ
در ETABSﺑﻪ ﺟﻬﺖ اﻓﺰاﻳﺶ ﺗﻨﺶ ﻫﺎي ﻣﺠﺎز ﺑﻪ ﻣﻴﺰان 1.33ﺑﺮاﺑﺮ در ﺣﻀﻮر ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ ،ﻧﻴﺎزي ﺑﻪ ﻟﺤﺎظ ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺑﺎرر ﻴﻧﻴﺴﺖ. 0.75درر ﺮ ﻴﺒ
ﻃﺮاﺣﻲ ﺣﺎﻻت ﺣﺪي LRFD روش ﻃﺮاﺣ
y
روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﻪ اﺳﺘﺤﻜﺎم ﺳﺎزه ﺑﺮ اﺳﺎس ﺣﺎﻻت ﺣﺪي ﻣﻲﭘﺮدازد و ﻗﻀﺎوت ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺳﺎزه را در ﺑﺮاﺑﺮ ﺣﺎﻻت ﻛﺎراﻳﻲ ﺑﻪ ﻣﻬﻨﺪس ﺳﺎزه واﮔﺬار ﻣﻲﻛﻨﺪ.
y
ﻣﺒﻨﺎي روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮ ﺣﺪاﻗﻞ ﻛﺮدن ﺧﻄﺮ آﺳﻴﺐﭘﺬﻳﺮي اﺳﺖ ﻟﺬا ﺑﺎر را زﻳﺎد و ﻣﻘﺎوﻣﺖ را ﻛﻢ ﻣﻲﻛﻨﻴﻢ .اﻳﻦ ﻛﻤﻴﺖﻫﺎ ﺑﻪ ﻋﻠﺖ ﺷﺮاﻳﻂ ﺑﻬﺮهﺑﺮداري ﺑﺼﻮرت ﺗﺼﺎدﻓﻲ اﺳﺖ.
y
ﻫﺎي ﻓﻠﺰي ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺗﻮﺳﻂ AISC ﺳﺎزهﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺎزه در ﺳﺎل 1986اوﻟﻴﻦ ﻧﺴﺨﻪ از آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ ﻃﺮاﺣ ﭼﺎپ ﺷﺪ.
y
ﻃﺮاﺣﻲ و ﺗﺠﺮﺑﻴﺎت ﻃ ا اﻃﻼﻋﺎت ﻣﻮﺟﻮد و ﺗ ﺎت اﺳﺘﻔﺎده از اﻃﻼ ﺎت اﺳﺎس ا ﺘﻔﺎ ﻛﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﺮ ا ﺎ ﻣﻌﺮﻓﻲ ﻣﻲﻛ ﺪ ﺿﻮاﺑﻄﻲ ارا ﻓ روش ﺿ ا ﻄ ااﻳﻦ ش ﻗﻀﺎوتﻫﺎي ﻣﻬﻨﺪﺳﻲ ﻧﺎﺷﻲ از ﺗﺤﻠﻴﻞﻫﺎي اﺣﺘﻤﺎﻟﻲ ﺑﻨﺎ ﺷﺪهاﻧﺪ .
ﺿﺮاﻳﺐ ﺗﻘﻠﻴﻞ ﻣﻘﺎوﻣﺖ )ﺟﺪول(2-1-2-10
در روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺎرﻫﺎ ﺑﺎ ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺰرﮔﺘﺮ از ﻳﻚ اﻓﺰاﻳﺶ و ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻣﻘﻄﻊ ﻧﻴﺰ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻣﻘـﺎدﻳﺮ واﻗﻌﻲ ﺑﺎ ﺿﺮاﻳﺐ ﺗﻘﻠﻴﻞ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻛﻮﭼﻜﺘﺮ از ﻳﻚ ﻛﺎﻫﺶ داده ﻣﻲﺷﻮﻧﺪ. ﺑﺮاي ﺗﺨﻤﻴﻦ دﻗﻴﻖ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺳﺎزه ﻻزم اﺳﺖ ﻛﻪ ﻋﺪم اﻃﻤﻴﻨﺎن ﺣﺎﺻﻞ از ﻣﻘﺎوﻣـﺖ ﻣـﻮاد ،اﻧـﺪازه اﺑﻌـﺎد و دﻗـﺖ در اﺟـﺮا در ﻣﺤﺎﺳﺒﺎت در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﺷﻮد. ﺑﺮ اﺳﺎس ﺿﺮﻳﺐ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ،ﻃﺮاح ﻧﺸﺎن ﻣﻲدﻫﺪ ﻛﻪ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻘﺎوﻣﺖ دﻗﻴﻖ ﻗﻄﻌﺎت ﺑﻪ دﻟﻴﻞ ﻧﻘﺺ ﺗﺌﻮري ﻣﻤﻜﻦ ﻧﻴﺴﺖ .ﺑﺮاي ﭼﻨـﻴﻦ اﻏﻠﺐ ﻛﻛﻤﺘﺮ ااز اواﺣﺪ ااﺳﺖ ﺿﺮب ﻣﻲﺷﻮد .ﺑﻪ ﻛ ﻚ ﻛﻤـﻚ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻛﻛﻪ ا ﻠ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ااﺳﻤﻲ( در ﺿﺮﻳﺐ ﺎ ﻗﻄﻌﻪ ) ﺎ ﻧﻈﺮي ﻗﻄ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻈ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺎ ﻣﻘﺼﻮدي ﺎ اﻳﻦ ﺿﺮﻳﺐ ،ﻃﺮاح اﺣﺘﻤﺎل ﭘﺎﻳﻴﻦ ﺑﻮدن ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻗﻄﻌﻪ را ﻛﻪ ﻧﺎﺷﻲ از ﺟﻨﺲ ،اﺑﻌﺎد ،و اﺟﺮا اﺳﺖ در ﻧﻈﺮ ﻣﻲﮔﻴﺮد.
ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺎرﮔﺬاري ﻣﺘﻌﺎرف در ﺳﺎﺧﺘﻤﺎنﻫﺎ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻧﻬﺎﻳﻲ )ﺟﺪول (3-1-2-10
ﻧﻜﺘﻪ:: ﭼﻨﺪ ﻧﻜﺘﻪ
در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮ ﺧﻼف روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺿﺮﻳﺐ 0.75در ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي ﺷﺎﻣﻞ ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ ﻳﺎ ﺑﺎر ﺑﺎد ﻛﻪ ﺑﻪ ﺟﻬﺖ ﻓﻮقاﻟﻌﺎده ﺑﻮدن اﻳﻦ ﺑﺎرﻫﺎ در ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎ ﻣﻨﻈﻮر ﻣﻲﺷﺪ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻧﻤﻲﺷﻮد.
در AISC 360-05ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎر ﺷﺎﻣﻞ ﺑﺎر ﻣﺮده و زﻧﺪه ﻣﻘﺪار 1.2 D + 1.6 Lاﺳﺖ اﻣﺎ در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ 87ﺑﻪ ﻣﻘﺪار 1.25 D + 1.5 Lﺗﻐﻴﻴﺮ ﻳﺎﻓﺘﻪ
AISC 360-05ﺑﺎﻳﺪ از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎر 1.2 D + L + 1.0 Eاﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد اﻣﺎ در ﻣﺒﺤﺚ در ﺣﻀﻮر ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ در 360 05 دﻫﻢ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن اﻳﻦ ﻣﻘﺪار ﺑﻪ D + 1.2 L + 1.2 Eﺗﻐﻴﻴﺮ ﻳﺎﻓﺘﻪ اﺳﺖ.
ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺎرﮔﺬاري ﺣﺎﻻت ﺣﺪي در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ و AISC 360-05 ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ
AISC360-05ﻣﻮﺟﻮد در ETABS
در ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ،AISCﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ ﺑﺮاي آﻧﻬﺎ در ﺣﺪ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد اﻣﺎ در آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ ﻣﻠﻲ ﻛﺸﻮرﻣﺎن ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ در ﺣﺪ ﺑﻬﺮهﺑﺮداري ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﻣﻲﺷﻮد. ﺑﻪ ﻫﻤﻴﻦ ﺟﻬﺖ ﻧﻤﻲﺗﻮان از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي ﭘﻴﺶﻓﺮض ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ ﺟﺰ ﺑﺎ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺑﺎرﻫﺎي زﻟﺰﻟﻪ ﺑﻪ ﺻﻮرت اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎرﻫﺎ و ﻳﺎ اﻓﺰاﻳﺶ ﺿﺮﻳﺐ زﻟﺰﻟﻪ اﺳﺘﻔﺎده ﻛﺮد.
ي Ru ﻲ درر ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻃﺮاﺣﻲ رﻓﺘﺎر ﺮ ﺮﻳﺐ ر ر ﺿﺮﻳﺐ
در ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي زﻟﺰﻟﻪ در روش ﺣﺪي ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺑﺎﻳﺪ در ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ي ﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ از ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر 28ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﺳﻄﺢ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز R wﻣﻌﺮﻓﻲ R uﺳﻄﺢ ﻧﻬﺎﻳﻲ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد .در آﻳﻴﻦ ﻧﺎﻣﻪ-ي 2800 ﺷﺪه اﺳﺖ .در ﺳﻄﺢ ﻧﻬﺎﻳﻲ ،ﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ از ﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ ي ﺳﻄﺢ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز اﺳﺖ. ﻃﺒﻖ رواﺑﻂ زﻳﺮ ﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ در ﺳﻄﺢ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺗﻘﺮﻳﺒﺎ 1.4ﺑﺮاﺑﺮ ﻧﻴﺮوي زﻟﺰﻟﻪ ي ﺳﻄﺢ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز اﺳﺖ:
ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﻃﺮاﺣﻲ ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي در : ETABS ¾ ﻫﻨﮕﺎﻣﻲ ﻛﻪ از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي ﭘﻴﺶﻓﺮض آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ AISCاﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲﻛﻨﻴﻢ ﻣﻴﺒﺎﻳﺴﺖ ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﻛﻨﻴﻢ. ﺗﻘﺴﻴﻢ ﻛﻨ 1.4ﺗﻘ ﻋﺪد 1 4 ﺷﺸﻢ راا ﺑﺮ ﺪد ﻣﺒﺤﺚ ﺷﺸ (7-1-9-3-10و ﺚ ﺑﻨﺪ 1 ) 10ﻨﺪ ﻣﺒﺤﺚ 1 آﻣﺪه از ﺚ ﺑﺪﺳﺖ آ ﺪ ﺪ ﺖ ﺑﻪ دو ﻃﺮﻳﻖ ﻣﻲﺗﻮان ﺗﺼﺤﻴﺢ ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﺳﺎزه در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻧﻬﺎﻳﻲ Ruﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﻣﻌﺮﻓﻲ ﺷﺪه در ﻣﺒﺤﺚ ﺷﺸﻢ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن ﻛﻪ در ﺳﻄﺢ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺗﻌﺮﻳﻒ ﺷﺪهاﻧﺪ را اﻧﺠﺎم داد:
•
ﺗﻘﺴﻴﻢ ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﺳﻄﺢ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺑﺮ 1.4
Ru = Rw /1.4
• ﺿﺮب ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ در ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺎر ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي در 1.4
9اﮔﺮ از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎرﻫﺎي ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد ﺑﻪ دﻟﻴﻞ ﺿﺮﻳﺐ دار ﺑﻮدن ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ ﻧﻴﺎزي ﺑﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮ ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﻧﻴﺴﺖ .
Ru = R w
ﺗﻔﺎوتﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺗﻔﺎوت در ﺗﺮﻛﻴﺒﺎت ﺑﺎرﮔﺬاري و ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺎر ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶﻫﺎﺳﺖ در ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮاﺣﻲ ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻟﻨﮕﺮﻫﺎ اﺳﺖ. ﻧﻴﺮوﻫﺎ و ﺮ ﻇﺮﻓﻴﺖ ﻴﺮو ﻣﺒﻨﺎي ﺮ ﻴ ﺑﺮ ﺒ ي در روش ارﺗﺠﺎﻋﻲ رﺳﻴﺪن ﻳﻚ ﻧﻘﻄﻪ ﺑﻪ ﺣﺪ ﺗﺴﻠﻴﻢ ﺑﻪ ﻣﻨﺰﻟﻪ رﺳﻴﺪن ﺑﻪ آﺳﺘﺎﻧﻪ ﺗﺴﻠﻴﻢ ﺗﻠﻘﻲ ﻣﻲﺷﻮد در ﺣﺎﻟﻲ ﻛﻪ در روش ﺣﺪي ﺑﺎﻳﺪ ﺗﻌﺪاد ﻛﺎﻓﻲ از ﻋﻨﺎﺻﺮ ﺳﺎزهاي ﺑﻪ ﺗﺴﻠﻴﻢ ﺑﺮﺳﻨﺪ ﺑﻄﻮري ﻛﻪ ﺗﺴﻠﻴﻢ واﻗﻌﻲ ﺣﺎﺻﻞ ﺷﻮد ﺗﻔﺎوت در ﺗﻌﺮﻳﻒ ﭘﺎراﻣﺘﺮ ﻫﺎي ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﻋﻀﺎ )ﺑﺮاي ﻧﻤﻮﻧﻪ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺿﺮﻳﺐ Cbﺿﺮﻳﺐ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺘﻲ ﻟﻨﮕﺮ(
ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺣﺪي و ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز : yﭼﻨﺎﻧﭽﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮاﺣﻲ دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي را ﺑﺮاي ﺑﺎر ﻫﺎي ﺛﻘﻠﻲ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار دﻫﻴﻢ ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ:
yﭼﻨﺎﻧﭽﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻃﺮاﺣﻲ دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي را ﺑﺮاي ﺣﻀﻮر ﺑﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار دﻫﻴﻢ ﺧﻮاﻫﻴﻢ داﺷﺖ: = ) ASD : 0 .75 (D + L + E 0 .75 (D + 0 . 5 D + E ) = 1 .125 D + 0 . 75 E → (1 .125 D + 0 .75 E )× 1 .67 = 1 .87 D + 1 .25 E
= LRFD : D + 1.2 L + 1.2 E ⎞ ⎛ 1 .6 D + 1 .2 E ⎜ → D + 1.2(0.5 D ) + 1.2 E = 1.6 D + 1.2 E ⎟ = 1.77 D + 1.33 E 0 .9 ⎝ ⎠
ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ از ﺗﺮﻛﻴﺐ ﺑﺎر ﻫﺎي ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ در ﻃﺮاﺣﻲ ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد ﻧﻴﺎزي ﺑﻪ ﺿﺮب ﺿﺮﻳﺐ رﻓﺘﺎر ﺗـﻨﺶ ﻣﺠﺎز در 1.4ﻧﻤﻴﺒﺎﺷﺪ ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ ﺑﺎر ﻫﺎي زﻟﺰﻟﻪ در دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي داراي ﻳﻚ اﻧﺪازه ﻣﻴﺒﺎﺷﻨﺪ.
ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ : ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺖ ﻋﺪم ﺣﻀﻮر ﺑﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ زﻟﺰﻟﻪ ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ : ¾ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ا ﻫﺮﮔﺎه ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎر زﻧﺪه ﺑﻪ ﺑﺎر ﻣﺮده ﻛﻢ ﺑﺎﺷﺪ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﻃﺮح ارﺗﺠﺎﻋﻲ ﻣﻮﺟﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻫﺰﻳﻨﻪ ﺗﻤﺎم ﺷﺪه ﺳﺎزه ﻣﻲﺷﻮد .در ﺳﺎزهﻫﺎي ﻣﺘﻌﺎرف ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎر زﻧﺪه ﺑﻪ ﺑﺎر ﻣﺮده ﺗﻘﺮﻳﺒﺎً از 0.25ﺗﺎ 4ﻣﺘﻐﻴﺮ اﺳﺖ.
¾ ﻧﺘﺎﻳﺞ ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﺮاي ﺣﺎﻟﺖ ﺣﻀﻮر ﺑﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ زﻟﺰﻟﻪ ﻧﺸﺎن ﻣﻲ دﻫﺪ ﻛﻪ : ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي اﻧﺪﻛﻲ ﻏﻴﺮ اﻗﺘﺼﺎدي ﺗﺮ از روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺧﻮاﻫﺪ ﺑﻮد ﻛﻪ درﺻﺪ ﺗﻔﺎوت ﻣﻮﺟﻮد واﺑﺴﺘﻪ ﺑﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺑﺎر زﻟﺰﻟﻪ ﺑﻪ ﺑﺎر ﻣﺮده اﺳﺖ. ﻧﺘﻈﺎر ﻣﻲ رود ﺗﺎ در ﺳﺘﻮن ﻫﺎ ﻛﻪ ﻧﺴﺒﺖ ﺗﺎﺛﻴﺮ ﺑﺎر ﻣﺮده ﻧﺴﺒﺖ ﺑﻪ ﺑﺎر ﺟﺎﻧﺒﻲ زﻟﺰﻟﻪ ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ، ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ ﻧﺘﺎﻳﺞ اﻗﺘﺼﺎدي ﺗﺮ از روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺷﻮد ودر ﻣﻘﺎﺑﻞ ﺑﺮاي ﺗﻴﺮ ﻫﺎ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻣﻨﺠﺮ ﺑﻪ دﺳﺖ ﺑﺎﻻ اﻧﺘﺨﺎب ﻧﻤﻮدن اﻋﻀﺎي ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺷﻮد .
در روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﻪ اﺳﺘﺤﻜﺎم ﺳﺎزه ﺑﺮ اﺳﺎس ﺣﺎﻻت ﺣﺪي ﺗﻮﺟﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد و ﻗﻀﺎوت ﻋﻤﻠﻜﺮد ﺳﺎزه را در ﺑﺮاﺑﺮ ﺣﺎﻻت ﻛﺎراﻳﻲ ﺑﻪ ﻣﻬﻨﺪس ﺳﺎزه واﮔﺬار ﻣﻲﻛﻨﺪ.ﻫﺪف اﺻﻠﻲ از اﺑﺪاع روش ﻃﺮاﺣﻲ ﺣﺪي اﻳﺠﺎد ﺿﺮﻳﺐ اﻋﺘﻤﺎدي ﻳﻜﻨﻮاﺧﺖ در ﻛﻠﻴﻪ ﺳﺎزهﻫﺎي ﻓﻮﻻدي ﺑﺎ ﻫﺮ ﻧﻮع ﺑﺎري اﺳﺖ.
ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺎزهﻫﺎي ﻓﻮﻻدي AISC ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ اﺳﺎس :ASD)ASD (1923ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ اول وﻳﺮاﻳﺶ ﺷﺸﻢ ﻣﺠﺎز ا ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﺎ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﺎ ASDﻃ ا )ASD (1963 )ASD (1969ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ ﻫﻔﺘﻢ )ASD (1978ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ ﻫﺸﺘﻢ )ASD (1989ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ ﻧﻬﻢ )ASD (2001ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ دﻫﻢ )ASD (2005ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز وﻳﺮاﻳﺶ ﻳﺎزدﻫﻢ
ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ اﺳﺎس :LRFD)LRFD (1986ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي وﻳﺮاﻳﺶ اول )LRFD (1994ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي وﻳﺮاﻳﺶ دوم وﻳﺮاﻳﺶ ﺳﻮم ﻮم ﺣﺪي وﻳﺮ ﻳﺶ ﻣﺒﻨﺎي ﺣﺎﻟﺖ ي ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﺒ ي )) LRFD ((1999ﺮ ﻲ ) LRFD (2005ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي وﻳﺮاﻳﺶ ﭼﻬﺎرم
ﻧﺤﻮه ﺗﻨﻈﻴﻢ آﻳﻴﻦ ﻧﺎﻣﻪ : AISC 360-05 آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ ﺳﺎزهﻫﺎي ﻓﻮﻻدي AISC 2005ﺑﺮاي ﻧﺨﺴﺘﻴﻦ ﺑﺎر ﻃﺮاﺣﻲ ﺗﻨﺶﻫﺎي ﻣﺠﺎز ASDو ﻃﺮاﺣﻲ ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺎر و ﻣﻘﺎوﻣﺖ LRFDرا ﺑﺎ ﻳﻜﺪﻳﮕﺮ ﺗﻠﻔﻴﻖ ﻛﺮده و ﺑﺪﻳﻦ ﻃﺮﻳﻖ ﺟﺎﻳﮕﺰﻳﻦ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪﻫﺎﻳﻲ ﻧﻤﻮده ﻛﻪ ﺳﺎﺑﻘﺎ ﺑﻪ ﻃﻮر ﺟﺪاﮔﺎﻧﻪ در ﻣﻮرد دو روش ﻃﺮاﺣﻲ ﻣﺰﺑﻮر اﻋﻤﺎل ﻣﻲ ﺷﺪه اﺳﺖ.ﺑﻪ ﺻﻮرﺗﻲ ﻛﻪ ﺗﻨﻬﺎ ﺗﻔﺎوت ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﺎ ﻫﺮ ﻛﺪام از اﻳﻦ دو روش در آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ ﻣﺬﻛﻮر در ﻣﻘﺪار ﺿﺮاﻳﺐ ﺗﻘﻠﻴﻞ ﻣﻘﺎوﻣﺖ و ﺿﺮاﻳﺐ ﺑﺎرﻫﺎي وارده در اﻳﻦ دو روش اﺳﺖ.
AISC 360-05 360 05 for example : Flexural Strength
ASD:
:
LRFD:
اﺳﺘﻔﺎده از دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي AISCدر ETABS •
روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ ﻣﻄﺎﺑﻖ روش ﺳﻨﺘﻲ ﻃﺮاﺣﻲ ﺑﻪ روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز AISC-ASD-89ﻣﻴﺒﺎﺷﺪ.
•
ﻣﻄﺎﺑﻖ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ AISC-360-05ﻫﺮ دو روش ﺣﺎﻻت ﺣﺪي و ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز در ﻧﺮماﻓﺰار ETABSﻗﺎﺑﻞ اﺳﺘﻔﺎده اﺳﺖ. اﻣﺎ از ﺑﻴﻦ اﻳﻦ دو روش ،روش ﺣﺎﻻت ﺣﺪي از ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ ﺗﻄﺎﺑﻖ ﺑﻴﺸﺘﺮي ﺑﺎ آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ AISC-360-05دارد.
ﻃﺮاﺣﻲ ﻃﺒﻖ ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ 87 در ETABS
ﻣﺠﺎز ASD ﺗﻨﺶ ﺠﺎز
ﺣﺎﻻت ﺣﺪيLRFD
AISC-ASD-89
AISC-360-05
ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎزASD ﺑﺮرﺳﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﻋﻀﺎ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ 87
)(1-110 ﻧﻬﺎﻳﻲLRFD LRFD ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻧﻬﺎﻳ )(2-10
ﻛﻨﺘﺮل ﻛﻤﺎﻧﺶ ﻣﻮﺿﻌﻲ )ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻓﺸﺮده و ﻏﻴﺮ ﻓﺸﺮده( : 2-1-10و 2-2-10 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ ﺑﻴﻦ رواﺑﻂ ﻓﺸﺮدﮔﻲ در ﺣﺎﻟﺖ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﻃﻊ Iﺷﻜﻞ :
ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻏﻴﺮﻓﺸﺮده روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﻃﻊ Iﺷﻜﻞ ﻧﺴﺒﺖ ﻋﺮض ﺑﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺑﺎلﻫـﺎي ﺗﻴـﺮ را %27.8و ﻧﺴﺒﺖ ارﺗﻔﺎع ﺑﻪ ﺿﺨﺎﻣﺖ ﺟﺎن را %22.9ﺑﻴﺸﺘﺮ از ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز اﻋﻼم ﻣﻲﻛﻨﺪ ﻛﻪ ﺑﻪ اﻳﻦ ﻣﻌﻨﺎﺳـﺖ ﻛـﻪ در ﺣﺎﻟـﺖ ﺣـﺪي ﺑﺮاي ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻏﻴﺮﻓﺸﺮده اﻣﻜﺎن اﺳﺘﻔﺎده از ﻣﻘﺎﻃﻊ ﺑﺎ ارﺗﻔﺎع ﺟﺎن و ﭘﻬﻨﺎي ﺑﺎل ﺑﻴﺸﺘﺮ اﺳﺖ.
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﻛﺸﺸﻲ 3-1-10 :و 3-2-10
≤ 300
L rmin
ﻛﻠﻴﻪ اﻋﻀﺎي ﻛﺸﺸﻲ )ﺑﻪ ﻏﻴﺮ از ﺗﺴﻤﻪﻫﺎ و ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻗﻮﻃﻲ و ﻟﻮﻟﻪاي( ﻊ )و ﻧﻪ ي ﻣﻘﻄﻊ اﺟﺰاي ﻲ ازز ﺟﺰ ﺗﻮﺳﻂ ﻗﺴﻤﺘﻲ وﺳﻴﻠﻪ ﺟﻮش ﻮ آﻧﻬﺎ ﺑﺑﺎرر ﺑﺑﻪ و ﻴ ﻛﻪ درر ﻬ ﺗﻤﺎم آن( ﻣﻨﺘﻘﻞ ﺷﻮد: 3-1-10ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز U =1
Ae = U . Ag
T = min :
} A g , 0 . 5 Fu Ae , T3 T 0.5Fe
≥ , Ae
y
{0 .6 F
T 0.6 Fy
≥ Ag
Tﻇﺮﻓﻴﺖ ﻛﺸﺸﻲ ﺑﺮ ﻣﺒﻨﺎي ﺑﺮش ﻗﺎﻟﺒﻲ:
3
T3 = Av 0.3 0 3Fu + At 00.55 Fu
3-2-10ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي x L در اﻳﻦ راﺑﻄﻪ Lﻃﻮل اﺗﺼﺎل اﺳﺖ ،ﻫﺮﭼﻪ ﻃﻮل اﺗﺼﺎل ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﻬﺘﺮﺮ اﺳﺖ. ﻴﺰ ﺑﻴﺑﻴﺸﺘﺮﺮ و ﺑﻬ ﻴﺮ ﺑﺮش ﻧﻴﺰ ﺮﻳﺐ ﺗﺎﺧﻴﺮ ﺑﺑﺎﺷﺪ ،ﺿﺮﻳﺐ Ae = U A n , U = 1 −
ﺑﺮاي اﻋﻀﺎي ﻛﺸﺸﻲ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮاي دو ﺣﺎﻟﺖ ﺗﺴﻠﻴﻢ و ﮔﺴﻴﺨﺘﮕﻲ :
Pu 0.9 .9 F y Pu 0.75 Fu
t = 0.9 ⎯⎯φ ≥ ⎯→ Ag
Pu 1 = φ t F y Ag
t = 0.75 ⎯Pu 2 = φ t Fu Ae ⎯φ ≥ ⎯→ Ae
P = φ Rn = 0.75 0 75 ⎡⎣min {0.6 0 6Fy Agv ,0.6 0 6Fu Anv } + Fu Ant ⎤⎦ ≤ Pn
L rmin
≤ 200
4-2-10 و4-1-10 :ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﻓﺸﺎري
ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي4-2-10
Fy 2 ⎡ E π 2 E π Fy λ = 4.71 → Fe = 2 = = 0.44 Fy → Fcr = ⎢ 0.658 Fz Fy 22.18 λ ⎢⎣
φc Pn
φc = 0.9
Pn = Fcr Ag
ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز4-1-10
⎤ ⎥ Fy = 0.387 Fy ⎥⎦
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﺧﻤﺸﻲ 5-1-10 :و 5-2-10 ﺿﺮﻳﺐ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺘﻲ ﻟﻨﮕﺮ در روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي 5-2-10ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي
5-1-10ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز 2
⎞ ⎛M M Cb = 1.75 + 1.05 1 + 0.3 ⎜ 1 ⎟ ≤ 2.3 M2 ⎠ ⎝ M2
ﻛﻤﺘﺮﺮ ﺿﺮﻳﺐ ﻤ ﻳﻦ ﺮﻳﺐ ﭼﻪ اﻳﻦ ﻫﺮ ﭼ ﺷﻮد و ﺮ ﻣﻲ ﻮ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻲ ﻧﻴﺰ ﺑﻴ ﺮ ﺧﻤﺸﻲ ﻴﺰ ﻣﺠﺎز ﻤ ﻲ ﺗﻨﺶ ﺠ ز ﻣﻘﺪار ﺶ ر ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺑﺎﺷﺪ ﻟﻨﮕﺮ ﺑﻴ ﺮ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺘﻲ ﺮ ﺿﺮﻳﺐ ﻳ ﻮ ﻲ ﻫﺮﭼﻪ ﺮﻳﺐ ¾ ﺮﭼ ﺑﺎﺷﺪ ﺑﺤﺮاﻧﻲ ﺗﺮ اﺳﺖ.ﺑﻨﺎﺑﺮاﻳﻦ اﻧﺤﻨﺎي ﻣﻀﺎﻋﻒ
M1 >0 M2
ﻧﺎﺷﻲ از ﻟﻨﮕﺮ روي ﺗﻴﺮ ﺑﻬﺘﺮ از اﻧﺤﻨﺎي ﺳﺎده
M1 <0 M2
اﺳﺖ.
¾ﻣﻘﺪار ﺣﺪاﻛﺜﺮ ﺿﺮﻳﺐ ﻳﻜﻨﻮاﺧﺘﻲ ﻟﻨﮕﺮ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺑﺮاﺑﺮ 3و در ﺣﺎﻟﺖ ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺑﺮاﺑﺮ 2.3ﻣﻨﻈﻮر ﺷﺪه ﻛﻪ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه اﻳﻦ ﻧﻜﺘﻪ اﺳﺖ ﻛﻪ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﻇﺮﻓﻴﺖ ﺑﺎﻻﺗﺮي از ﺧﻤﺶ ﺑﺮاي ﻣﻘﻄﻊ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻪ ﻣﻲ ﺷﻮد. 5-1-10ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﺧﻤﺸﻲ
5-2-10ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺧﻤﺸﻲ اﺳﻤﻲ ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي
اﻋﻀﺎي ﺑﺎ ﻣﻘﻄﻊ ﻓﺸﺮده ﺣﻮل ﻣﺤﻮر ﺿﻌﻴﻒ : M c = φb M n φb = 0.9 Fb = 0.66 Fyﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻗﺎﻃﻊ Iﺷﻜﻞ ﻓﺸﺮده ﺣﻮل ﻣﺤﻮر ﺿﻌﻴﻒ: اﻟﻒ -ﺗﺴﻠﻴﻢ )ﺑﺎل ﻓﺸﺎري ﻳﺎ ﻛﺸﺸﻲ( )Yﻣﺖ ﺧﻤﺸﻲ( اﻋﻀﺎي ﺑﺎ ﻣﻘﻄﻊ ﻏﻴﺮ ﻓﺸﺮده ﺣﻮل ﻣﺤﻮر ﺿﻌﻴﻒ
Fb = 0.6 Fy
M n = M p = Fy Z x
ب -ﻛﻤﺎﻧﺶ ﭘﻴﭽﺸﻲ -ﺟﺎﻧﺒﻲ )(LTB
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﺗﺤﺖ ﺑﺮش 6-1-10 :و 6-2-10 ﺳﺨﺖﻛﻨﻨﺪهﻫﺎي ﻋﺮﺿﻲ در روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز
f v > Fvﻳﺎ
ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي h > 260 tw
f v > Fvﺑﺎ ﻓﺮض K v = 5
:ﻳﺎ E = 2.1×106 , Fy = 2400 ⎯⎯⎯⎯⎯⎯ ) (h / tw ) > 2.46 (E / Fy ⎯ →(h / tw ) > 72.7
اﺳﺖ.. ﺳﺨﺖﻛﻨﻨﺪه ﻋﺮﺿﻲ اﻟﺰاﻣﻲ اﺳﺖ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي در ﺷﺮاﻳﻂ ﺑﻴﺸﺘﺮي اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﺨﺖﻛﻨﻨﺪه ﺗﻨﺶ ﺑﺮﺷﻲ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻪ ﺑﻪ ﻋﻤﻞ ﻣﻴﺪان ﻛﺸﺸﻲ : ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ي
ﻣﺠﺎزز ﺗﻨﺶ ﺠ ﺶ
φv = 0.9,1
در ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ : 87 ⎤ ⎥ ⎥ ≤ 0.4 Fy ⎥ ⎥ ⎦
⎡ ⎢ Fy 1 −Cv ⎢C v + = Fv ⎢ 2.89 a 1.5 1 + ( ) 2 ⎢ h ⎣
در ﺣﺎﻟﻴﻜﻪ ﻣﻄﺎﺑﻖ AISC-ASD 89و ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ وﻳﺮاﻳﺶ : 84 ⎤ ⎥ ⎥ ≤ 0.4Fy ⎥ ⎥ ⎦
⎡ ⎢ Fy 1 − Cv ⎢C v + = Fv ⎢ 2.89 a 1.15 1 + ( ) 2 ⎢ h ⎣
اﻟﻒ ( اﮔﺮ ب ( اﮔﺮ
h E ≤ 1.1 K v tw Fy
⎞ h E ⎟ t > 1.1 K v F y ⎟ w ⎟ ⎟ ⎟ ⎠
φvVn Vn = 0.6 Fy Aw
⎛ ⎜ 1 − Cv ⎜ V n = 0.6Fy Aw ⎜ C v + 2 ⎞⎛a ⎜ 1.15 1 ⎟ ⎜ 15 1 + ⎜ ⎠ ⎝h ⎝
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﺑﺮاي ﺗﺮﻛﻴﺐ ﻧﻴﺮوي ﻣﺤﻮري و ﻟﻨﮕﺮ ﺧﻤﺸﻲ 7-1-10 :و 7-2-10 ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز
اﻟﻒ( اﮔﺮﺮ
ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي
( f a / Fa ) ≤ 0.15
اﻟﻒ( اﮔﺮﺮ
f a fbx fby + ≤1 + Fa Fbx Fby
ب(
اﮔﺮ ( f a / Fa ) > 0.15
ب(
Pr < 0.2 φc Pn
Pr اﮔﺮ ≥ 0.2 φc Pn
⎞ ⎟⎟ ≤ 1 ⎠
⎛ M rx M ry Pr ⎜+ + 2φc Pn ⎜⎝ φb M nx φb M ny
⎞ M ry Pr 8 ⎛ M rx ⎜ + + ⎟ ≤1 ⎠⎟ φc Pn 9 ⎜⎝ φb M nx φb M ny ﺑﺮاي اﻋﻀﺎي ﺑﺎ ﻟﻨﮕﺮ دو ﻣﺤﻮر ﻏﻴﺮ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ )M r / φb M n < 0 .05 در ﻳﻜﻲ از دو اﻣﺘﺪاد( ﻣﻌﻴﺎر ﻛﻤﺎﻧﺶ ﺧﺎرج از ﺻﻔﺤﻪ :
Cmy f by fa Cmx f bx + ≤1 + ⎛ Fa ⎛ ⎞ fa ⎞ fa F ⎜1 − ⎟ Fbx ⎜⎜1 − ⎟⎟ by ′ F ⎠ ⎝ Fex′ ey ⎝ ⎠
f by fa f + bx + ≤1 0.6 F y Fbx Fby
2
⎞ ⎟⎟ ≤ 1 ⎠
⎛ Mr Pr ⎜⎜ + φ c Pno ⎝ φ b M nx
ﻣﺠﺎز( ﺗﺤﻠﻴﻞ ) P − Δروش ﺗﻨﺶ ﺎ ¾ ﻠﻞ ﭼﻨﺎﻧﭽﻪ ﻧﻴﺮوﻫﺎ و ﻟﻨﮕﺮﻫﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺘﻮن ﺑﺮ اﺳﺎس ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻣﺮﺗﺒﻪ دوم ﻛﻪ در ﺑﺮﮔﻴﺮﻧﺪه اﺛﺮات ﭘﻲ دﻟﺘﺎ δ = Cﻣﻴﺒﺎﻳﺴﺖ ﻣﺴﺎوي ﻳﻚ ﻣﻨﻈﻮر ﺷﻮد. اﺳﺖ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﺎﺷﺪ ﺿﺮﻳﺐ ﺗﺸﺪﻳﺪ ﻟﻨﮕﺮ m
1 − f a / Fe′
¾ﺗﺤﻠﻴﻞ ارﺗﺠﺎﻋﻲ ﻣﺮﺗﺒﻪ دوم ﻏﻴﺮ ﺧﻈﻲ ﻫﻨﺪﺳﻲ)روش ﺣﺎﻻت ﺣﺪي( در اﻳﻦ روش ﻧﻴﺮوﻫﺎي داﺧﻠﻲ ﻧﻬﺎﻳﻲ ﺑﺮ ﭘﺎﻳﻪ ﺗﺤﻠﻴﻞ ارﺗﺠﺎﻋﻲ ﻣﺮﺗﺒﻪ دوم )ﺗﺤﻠﻴﻞ ﻏﻴﺮﺧﻄﻲ ﻫﻨﺪﺳﻲ( ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﺛﺮات ﺗﻮام P − δو P − Δﺑﺪﺳﺖ ﻣﻲ آﻳﻨﺪ.
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎ ﺑﺮاي ﭘﻴﭽﺶ و ﻧﻴﺮوﻫﺎي ﺗﺮﻛﻴﺒﻲ ﻫﻤﺮان ﺑﺎ ﭘﻴﭽﺶ 8-1-10 :و 8-2-10 ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي
ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز
ﺟﺪارﻧﺎزك ﺗﺤﺖ ﺷﻜﻞ ﺟ ر ز ﻗﻮﻃﻲ ﻞ ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻮ ﻲ ﻊ ﺑﺮاي ﺑﺮ ي اﺛﺮ ﻟﻨﮕﺮ ﭘﻴﭽﺸﻲ M t Mt R , J t = 2π tR 3 Jt
= τ max
φT = 0.9
φT Tn
ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﭘﻴﭽﺸﻲ ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻗﻮﻃﻲ ﺷﻜﻞ Tn = Fcr C
Cاﺳﺎس ﭘﻴﭽﺸﻲ ﺳﻦ و ﻧﺎن
ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻟﻮﻟﻪ اي و ﻗﻮﻃﻲ ﺷﻜﻞ ﺗﺤﺖ اﺛﺮ ﺗﻮام ﭘﻴﭽﺶ،ﺑﺮش ،ﺧﻤﺶ و ﻧﻴﺮوي ﻣﺤﻮري : اﮔﺮ : Tr ≥ 0.2φT Tn اﻳﻦ ﺑﻨﺪ در روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﻧﻴﺎﻣﺪه اﺳﺖ
2
2
⎛ Pr M r ⎞ ⎛ Vr ⎞ Tr + + + ⎜ ⎜ ⎟ ⎟ ≤ 1.0 ⎠ ⎝ φc Pn φb M n ⎠ ⎝ φvVn φT Tn
ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﻣﺨﺘﻠﻂ 9-1-10 :و 9-2-10 اﻋﻀﺎي ﻣﺨﺘﻠﻂ ﻫﻢ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻋﻀﻮ ﻣﺤﻮري )ﺳﺘﻮن( ﻛﺎرﺑﺮد دارﻧﺪ و ﻫﻢ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻋﻀﻮ ﺧﻤﺸﻲ )ﺗﻴﺮ( . ¾ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﻣﺤﻮري ﻣﺨﺘﻠﻂ) :ﻣﺤﻴﻂ و ﻣﺤﺎط در ﺑﺘﻦ( ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ ﺗﻨﻬﺎ در ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺿﻮاﺑﻂ اﺳﺘﻔﺎده از ﺳﺘﻮنﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻂ ﭘﺮ ﺷﺪه ﻳﺎ ﻣﺤﺎط در ﺑﺘﻦ را ﻣﻲدﻫﺪ. ﻣﻄﺎﺑﻖ ،AISC360-05ﻓﺮﻗﻲ در رواﺑﻂ ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي و ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ﻧﺨﻮاﻫﺪ ﺑﻮد ﺑﺎ اﻳﻦ ﺗﻔﺎوت ﻛﻪ : ،0.75ﺑﺮاي ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻓﺸﺎري از ﺿﺮﻳﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ، 2 • ﺑﻪ ﺟﺎي ﺿﺮﻳﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ 0 75 • ﺑﻪ ﺟﺎي ﺿﺮﻳﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ،0.9ﺑﺮاي ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻛﺸﺸﻲ از ﺿﺮﻳﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ،1.67 • و ﺑﻪ ﺟﺎي ﺿﺮﻳﺐ ﻛﺎﻫﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﺗﻜﻴﻪﮔﺎﻫﻲ ﺑﺘﻦ ،0.65از ﺿﺮﻳﺐ اﻓﺰاﻳﺶ ﻣﻘﺎوﻣﺖ 2.31
ﻣﻴﺒﺎﻳﺴﺖ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﻮد .
¾ﻃﺮاﺣﻲ اﻋﻀﺎي ﺧﻤﺸﻲ ﻣﺨﺘﻠﻂ: ﻣﻘﺎوﻣﺖ اﺳﻤﻲ ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻣﺨﺘﻠﻂ ﺑﺮ اﺳﺎس ﻳﻜﻲ از روشﻫﺎي زﻳﺮ ﺗﻌﻴﻴﻦ ﻣﻲﺷﻮد:
روش ﺗﻮزﻳﻊ ﺗﻨﺶ ﭘﻼﺳﺘﻴﻚ روش ﺳﺎزﮔﺎري ﻛﺮﻧﺶ ﺷﻮد. ﻲ ﻮ ﺻﺮﻓﻨﻈﺮﺮ ﻣﻲ ﻦ ﺮ ﻲ ﺑﺑﺘﻦ ﺖ ﻛﺸﺸﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻊ ﻣﺨﺘﻠﻂ از و ﻤﻲ ﻣﻘﺎﻃﻊ ﻲ ااﺳﻤﻲ ﺧﻤﺸﻲ ﻣﻘﺎوﻣﺖ ﻤ ﺗﻌﻴﻴﻦ و ﺖ در ﻴﻴﻦ ﺗﻮﺟﻪ :ر ﻮﺟ
ﻃﺮاﺣﻲ اﺗﺼﺎﻻت 10-1-10 :و 10-2-10 ﺑﺮاي ﺟﻮش ﮔﻮﺷﻪ ﺑﺮﺷﻲ در ﻣﻘﻄﻊ ﻣﺆﺛﺮ در دو روش ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز و ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي )در ﻛﺎرﮔﺎه( :ﻧﻴﺮو ﺑﻪ ﻛﻴﻠﻮﮔﺮم در واﺣﺪ ﺳﺎﻧﺘﻴﻤﺘﺮ ﻃﻮل ﺟﻮش ﻣﺠﺎز ﺗﻨﺶ ﺎ ﺶ ASD : Fw = 0.3Fue f = 0.3Fue × φ × 0.707a × Lw = 0.3 × 4200× 0.75× 0.707a × Lw f = 668a × Lw
در ﺻﻮرت وﺟﻮد ﻧﻴﺮوي ﻛﺸﺸﻲ در ﭘﺎي ﺳﺘﻮن ﺎ ﺖ ﻣﻴﺒﺎﻳﺴﺖ ﭘﺎي ﺘ ن ﺑﺮﺷﻲ ﺎي ﻧﻴﺮوي ﺷ ﺳﺘﻮن ،ﻧ ي ﺘن ﺗﻮﺳﻂ ﭘﺎﺷﺘﻪ ﺑﺮﺷﮕﻴﺮ )ﻛﻠﻴﺪ ﺑﺮﺷﻲ( ﺣﻤﻞ ﮔﺮدد.
ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي ﺎﻟ
φ = 1, 0.9, 0.8, 0.75
⎫⎪ ⎪⎧1× 0.6 Fy Ag , 0.75 × 0.6 Fu Anv ⎨ LRFD : φ Rn = min ⎬ ⎩⎪0.75 × 0.6 β Fue Aw ⎪⎭
φRn = 0.75 × 0.6β Fue AW = 0.75 × 0.6 × 0.75 × 4200 × 0.707 a × Lw
φRn = 1002a × Lw
ﺷﺮاﻳﻂ ﺑﻬﺮه ﺑﺮداري 11-1-10 :و 11-2-10 اﻟﻒ( ﻛﻨﺘﺮل اﻓﺘﺎدﮔﻲ: L L ≤ ) , Δ max( D + L 360 240
≤ ) Δ max( L
ب ( ﻛﻨﺘﺮل ارﺗﻌﺎش: ﺗﻴﺮﻫﺎ و ﺷﺎﻫﺘﻴﺮﻫﺎﻳﻲ ﻛﻪ ﺳﻄﻮح ﺑﺰرگ ﺧﺎﻟﻲ از ﺗﻴﻐﻪﺑﻨﺪي را ﺗﺤﻤﻞ ﻣﻲﻛﻨﻨﺪ ،ﺑﺎﻳﺪ ﺑﺎ ﺗﻮﺟﻬﻲﺧﺎص ﺑﻪ ﻟﺮزش و ارﺗﻌﺎش ﺣﺎﺻﻞ از ﺑﺎرﻫﺎي ﺟﻨﺒﺸﻲ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﻮﻧﺪ .در ﺗﻴﺮﻫﺎي ﻣﺮﺑﻮط ﺑﻪ اﻳﻦ ﻧﺒﺎﻳﺪ ﺑﻴﺸﺘﺮ ااز 1/20ﺎﺑﺎﺷﺪ. دﻫﺎﻧﻪ ﺎ ارﺗﻔﺎع ﺑﻪ ﺎ ﻫﺎ ،ﻧﺴﺒﺖ ا ﻔﺎ ﻛﻒ ﺎ
⎛d ⎞ 1 >⎟ ⎜ ⎝ L ⎠ 20
ﻻزم اﺳﺖ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﻧﻮﺳﺎﻧﻲ ﺗﻴﺮﻫﺎ ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﻮد ﻛﻪ اﻳﻦ ﻓﺮﻛﺎﻧﺲ ﺑﺎﻳﺪ از ﺣﺪ اﺣﺴﺎسﺑﺸﺮي ﻛﻤﺘﺮ ﺑﺎﺷﺪ.
I f = 70 ﻫﺮﺗﺰ ≥ 5 Pd L4
: ﻣﺮاﺟﻊ 1387 ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن وﻳﺮاﻳﺶ ﺳﺎل10 ﻣﺒﺤﺚ- AISC-360-2005 - AISC AISC-341 341 Seismic Provision 2005 - ETABS AISC360-05/IBC2006 Manuals
درﻳﺎﻓﺖ اﻃﻼﻋﺎت ﺑﻴﺑﻴﺸﺘﺮﺮ: ﺟﻬﺖ رﻳ ﻬ وﺑﺴﺎﻳﺖ آﻣﻮزﺷﻲ ﺳﺎزه : 808
www Saze808.com www.Saze com اﻳﻤﻴﻞ: mojtaba808@yahoo.com اﻧﺠﻤﻦ ﻣﻬﻨﺪﺳﻴﻦ ﻋﻤﺮان اﻳﺮان :
www.Iransaze.com
راﻫﻨﻤﺎي ﻃﺮاﺣﻲ ﺳﺎزهﻫﺎي ﻓﻮﻻدي ﺑﻪ روش ﺣﺎﻟﺖ ﺣﺪي LRFDو ﺗﻨﺶ ﻣﺠﺎز ASD ﺑﺎ در ﻧﻈﺮ ﮔﺮﻓﺘﻦ اﻟﺰاﻣﺎت :ﻣﺒﺤﺚ دﻫﻢ ﻣﻘﺮرات ﻣﻠﻲ ﺳﺎﺧﺘﻤﺎن وﻳﺮاﻳﺶ 1387و آﻳﻴﻦﻧﺎﻣﻪ AISC 2005
ﺟﻌﻔﺮي” ﺿﺎ ﻔ اﺣﻤﺪرﺿﺎ ﺳﺮﺧﻲ ،ا ﺪ اﺻﻐﺮي ﺧ ﻣﺠﺘﺒﻲ ا ﻐ ﺗﺎﻟﻴﻒ “ :ﺘ ﺗﺎﻟ ﻒ اﻧﺘﺸﺎرات ﻋﻠﻢ ﻋﻤﺮان-ﭘﺎﻳﻴﺰ 89