سیستم قاب خمشی به لحاظ رفتاری که در برابر بارهای جانبی از خود نشان می دهد در اغلب سازه های فولادی بکار برده می شود. مهم تریین خاصیت این سیستم نحوه اتصال اعضای آن است که به نحو موثری در رفتار سازه ای و پایداری سیستم دخیل است. از مهم ترین مزایای این سیستم می توان به عدم تداخل در ملاحظات معماری از قبیل بازشو اشاره کرد.
در این نوع سیستم تمام دهانه ها برای تعبیه بازشو آزاد هستند. از لحاظ رفتاری نیز این سیستم نسبتاً شکل پذیر است و قابلیت بالایی در استهلاک انرژی از خود نشان می دهد. سختی این سیستم نسبتاً کم است و در برابر بارهای جانبی دچار ضعف سختی هستند. به همین علت برای تقویت این سیستم نیاز به مقاطع بزرگ است که این امر باعث افزایش وزن سازه می شود.
در طراحی قاب های خمشی در مناطق زلزله خیز فلسفه طراحی تیر ضعیف - ستون قوی باید مد نظر قرار گیرد. یعنی تناسب بین سختی تیرها و ستون ها طوری رعایت شود که تغییرشکل های غیرارتجاعی و مفصل های پلاستیک در تیرها ایجاد شوند و در ستون ها مفصل پلاستیک ایجاد نشود تا به این طریق از تمرکز تغییر شکل در یک طبقه خاص جلوگیری شود.
فولادهای مقاومت بالا بیشتر در کاهش وزن قاب های کوتاه مرتبه موثر هستند. چرا که با افزایش ارتفاع سازه بارهای جانبی نیز افزایش می یابد و این موضوع باعث افزایش تغییر مکان های نسبی بین طبقات ساختمان می شود. از طرف دیگر استفاده از فولاهای با مقاومت بالا باعث کوچک تر شدن و ظریفتر شدن مقاطع فولادی می شود که به موجب آن کاهش ممان اینرسی تیرها و ستون های طبقات و کاهش سختی جانبی طبقات که متناسب با سختی تیرها و ستون ها است، حاصل می‌شود.
از آنجا که یکی از معیارهای طرح لرزه ای سازه های ساختمانی کنترل تغییر مکان نسبی طبقات است برای جبران این نقصان باید از مقاطع بزرگ تری استفاده شود. هر چند که تنش های موجود کمتر از مقادیر مجاز باشد. با افزایش ابعاد مقاطع فولادی در قاب های خمشی وزن سازه نیز افزایش می یابد.گاهی مواقع استفاده از ترکیب فولادهای مقاومت بالا و معمولی می تواند باعث اقتصادی تر شدن سازه شود.
چنانچه در طراحی قاب های خمشی فولادی نیاز به استفاده ترکیبی از هر دو نوع فولاد باشد، بهتر است برای کاهش تغییر مکان نسبی طبقات و تامین کنترل تغییرشکل های جانبی، در ستون ها از فولاد معمولی و در تیرها از فولاد مقاومت بالا استفاده شود. بر اساس نتایج فوق، فولادهای مقاومت بالا بیشترین نقش را در کاهش وزن و اقتصادی تر شدن سازه هایی دارد که معیار طراحی اجزای آنها تنش باشد و تغییر شکل و کمانش در طراحی آنها موثر نباشند، مانند اعضای کششی، ستون های غیر لاغر و تیرهای دوسر مفصل فشرده.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
