در بخش های اشاره کردیم که امکان ترکیب سیستم های قاب خمشی و قاب مهاربندی شده در قالب سیستم دوگانه و بهره مندی از مزیت های هر دو سیستم وجود دارد.
در برخی از موارد، ممکن است طراحان یکی از این سیستم ها را بر دیگری ترجیح بدهند. در این حالت، انتخاب گزینه مناسب نیازمند درک تفاوت های آن ها است. جدول زیر تفاوت های قاب خمشی و مهاربند را نمایش می دهد.
قاب مهاربندی شده، قاب خمشی:
- اتصالات مفصلی بین تیر و ستون، اتصالات صلب بین تیر و ستون.
- عدم انتقال گشتاور توسط اتصالات، انتقال گشتاور توسط اتصالات.
- انتقال بارهای جانبی به فونداسیون توسط سیستم های افقی و عمودی (با توجه به نوع مهاربند مورد استفاده)، انتقال بارهای جانبی به فونداسیون توسط اتصالات صلب.
- تحلیل سازه ای ساده، تحلیل سازه ای پیچیده.
- عدم نیاز به نیروی کار زیاد و ماهر، نیاز قابل توجه به نیروی کار زیاد و ماهر.
- صرفه اقتصادی با توجه به نوع اتصالات، هزینه اجرای بالا.
- پایداری خوب، روش پایداری نسبتا ضعیف.
- کاربری مناسب در سازه های فولادی و چوبی، کاربرد ذاتی در سازه های بتن آرمه.
- نیاز به تحلیل بارهای عمودی بادبندها به دلیل فرض تحمل تمام برابر بارهای جانبی توسط سیستم، نیاز به تحلیل بارهای محوری و گشتاورها.
- نیاز به اجرای سیستم در حداقل سه سطح سازه به منظور تامین مقاومت بارهای جانبی در هر دو جهت و مقاومت پیچشی حول محور عمودی، عدم نیاز به اجرای اتصالات متفاوت در سطوح مختلف (صلب بودن تمام اتصالات).
- ظرفیت شکل پذیری نسبتا پایین و سختی نسبتا بالا، ظرفیت شکل پذیری نسبتا بالا و سختی نسبتا پایین.
آشنایی با مفاهیم مربوط به رفتار انواع قاب های مهاربندی شده می تواند درک بهتری از تفاوت های این دو سیستم سازه ای و انتخاب بهترین گزینه برای اجرا فراهم کند.
یکی از سیستم های جدید و کارآمد قاب های مهاربندی شده، مهاربند زانویی (KBF) است که از شکل پذیری بالا و سختی جانبی خوب بهره می برد.
تفاوت قاب خمشی و دیوار برشی:
در بخش های قبلی، علاوه بر آشنایی با ویژگی های قاب های خمشی، تفاوت آن ها با قاب مهاربندی شده را نیز مورد بررسی قرار دادیم.
برای درک بهتر تفاوت دیوار برشی با قاب خمشی و قاب مهاربندی شده، در این بخش، ویژگی های این دیوار سازه ای را معرفی می کنیم.
مزایای دیوار برشی عبارت هستند از:
- اقتصادی بودن سیستم به دلیل اجرای تعداد محدودی از دیوارهای برشی.
- سختی و استحکام بالا برای مقاومت در برابر بارهای جانبی.
- فراهم کردن مقاومت پیچشی در صورت اجرای متقارن سیستم.
- امکان استفاده به عنوان دیوار های سیستم آتشبند، راه پله و آسانسور.
- قابلیت اجرا در اسکلت های فولادی و بتن آرمه.
- امکان عبور تأسیسات از درون دیوار.
با وجود مزایای بالا، دیوار برشی معایبی دارد که می تواند باعث ترجیح سیستم های باربر جانبی دیگر یا لزوم ترکیب آن سیستم ها با این المان های سازه ای شوند:
- محدودیت در اجرای بازکننده (عدم اجرا یا اجرای بازکننده های کوچک تر از دیگر سیستم ها).
- کاهش سختی و استحکام در صورت اجرای بازکننده.
- تمرکز تنش در دیوار به دلیل تحمل تمام بارهای جانبی.
- نیاز به حجم مصالح بیشتر (وزن بیشتر).
- نیاز به فونداسیون بزرگ تر (اعمال فشار بیشتر به فونداسیون به دلیل وزن دیوار).
- ایجاد مانع در فضای داخلی و محدودیت در معماری ساختمان.
در سیستم های قاب خمشی، تمرکز اصلی بر روی کیفیت اجرای اتصالات است.
نظارت بر روی اجرای مهاربند و دیوار برشی نیز نکاتی دارد که توجه به آن ها می تواند عملکرد این سیستم ها را بهبود بخشد.