۱-۲-۳-۱۰ الزامات لرزه ای مصالح
۱-۱-۲-۳-۱۰ فولاد سازه ای
فولاد مورد استفاده در سیستم های باربر جانبی لرزه ای علاوه بر رعایت ضوابط بخش ۱۰-۱-۴ رعایت ضوابط لرزه ای این بند نیز ضروری است. تنش تسلیم مشخصه فولاد در اعضایی که در آنها انتظار رفتار فرا ارتجاعی محدود یا قابل ملاحظه میرود و جزئی از سیستم های باربر جانبی لرزه ای متوسط یا ویژه هستند، نباید از ۳۵۵ مگاپاسکال تجاوز نماید در این نوع سیستم های باربر جانبی لرزه ای نسبت تنش تسلیم به تنش کششی نهایی فولاد نباید از ۰.۸ بزرگ تر باشد.
تنش تسلیم مشخصه فولاد در اعضایی که در آنها انتظار رفتار فرا ارتجاعی حداقل می رود و جزئی از سیستم های باربر جانبی لرزه ای معمولی هستند نباید از ۴۶۰ مگاپاسکال بیشتر باشد. در این نوع سیستم های باربر جانبی لرزه ای نسبت تنش تسلیم به تنش کششی نهایی فولاد نباید از ۰.۸۵ بزرگ تر باشد.
تبصره ۱: تنش تسلیم مشخصه فولاد برای ستون ها سیستم های باربر جانبی لرزه ای قاب های خمشی فولادی ویژه، قاب های خمشی خرپایی ویژه، قاب های خمشی مختلط ویژه، قاب های مهاربندی شده همگرای مختلط ویژه و قاب های مهاربندی شده و اگرای مختلط و نیز ستون های کلیه قاب های مهاربندی شده فولادی و دیوارهای برشی فولادی (موضوع بخش ۱۰-۳-۴) میتواند از ۳۵۵ مگاپاسکال بزرگتر باشد؛ اما در هر حال نباید از ۴۶۰ مگاپاسکال تجاوز نماید.
تبصره ۲: برای فولادهای ساختمانی بهبود یافته برای شرایط لرزه ای معرفی شده در جدول ۱۰-۱-۲ بخش ۱۰-۱-۴ محدودیت حداکثر نسبت تنش تسلیم به تنش کششی نهایی باید مطابق یادداشت های موجود در زیر جدول مورد اشاره در نظر گرفته شود.
۲-۱-۲-۳-۱۰ میل مهارها و میلگردها
مشخصات میل مهارهای مصرفی باید مطابق الزامات بند ۱۰-۱-۴-۴ باشد. چنانچه میل مهارها از نوع میلگردهای آج دار باشند، رعایت ضوابط لرزه ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است. مشخصات میلگردهای مصرفی در اعضای بتن آرمه و اعضای با مقطع مختلط باید مطابق ضوابط لرزه ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان باشد.
۳-۱-۲-۳-۱۰ بتن سازه ای
بتن مورد استفاده در اجزاء و اعضای بتن آرمه سیستم های باربر جانبی لرزه ای فولادی و نیز در اجزاء و اعضای مختلط سیستم های باربر جانبی لرزه ای مختلط باید الزامات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان را برآورده نماید.
۴-۱-۲-۳-۱۰ تنش مورد انتظار مصالح
الف) تنش تسلیم مورد انتظار فولاد: تنش تسلیم مورد انتظار فولاد برابر RyFy بوده که در آن Fy تنش تسلیم مشخصه فولاد و Ry برابر نسبت تنش فولاد است که برای انواع تولیدات فولاد متفاوت بوده و به عوامل متعددی نظیر شکل مقاطع افزودنی های به کار رفته در طی روند تولید فولاد در کارخانه ها بستگی دارد و مقدار آن باید مطابق جدول ۱۰-۳-۲-۱ در نظر گرفته شود.
ب) تنش کششی نهایی مورد انتظار فولاد: تنش کششی نهایی مورد انتظار فولاد برابر RtFu بوده که در آن Fu تنش کششی نهایی مشخصه فولاد و Rt برابر نسبت تنش کششی نهایی مورد انتظار به تنش کششی نهایی مشخصه فولاد است و مقدار آن باید مطابق جدول ۱۰-۳-۲-۱ در نظر گرفته شود.
پ) تنش فشاری مورد انتظار بتن: تنش فشاری مورد انتظار بتن برابر Rcf'c بوده که در آن f'c تنش فشاری مشخصه نمونه استوانه ای بتن و Rc برابر نسبت تنش فشاری مورد انتظار به تنش فشاری مشخصه بتن است و مقدار آن باید مطابق جدول ۱۰-۳-۲-۱ در نظر گرفته شود.
ت) در مواردی که در بخش های این فصل مشخص گردیده است مقاومت مورد نیاز یک جزء، عضو یا اتصال باید بر اساس تنش تسلیم مورد انتظار (RyFy) عضو یا عضو مجاور (هر کدام کاربرد داشته باشند)، محاسبه شود.
ث) در اعضای مختلط هرگاه مقاومت اسمی عضو تابعی از تنش فشاری مشخصه نمونه استوانه ای بتن (f'c) باشد در محاسبه مقاومت مورد انتظار عضو به جای f'c باید از Rcf'c استفاده شود.
ج) هرگاه مقاومت های مورد نیاز برخی از مؤلفه های عضو یا مقاومتهای مورد نیاز نواحی تأثیر پذیر آن از مقاومت مورد انتظار مؤلفه های شکل پذیر همین عضو به دست آمده باشد، در محاسبه Rn آنها به جای Fy می توان از RyFy و به جای Fu از RtFu استفاده کرد. این ضابطه برای اجزای اتصال همین عضو و اعضای مجاور آن قابل کاربرد نیست از جمله موارد فوق می تواند شامل مقاومت مورد نیاز تیر در خارج از ناحیه تیر پیوند در قاب های مهاربندی شده واگرای فولادی یا حالت های حدی برش قالبی و گسیختگی کششی در مقطع خالص مؤثر عضو مهاربندی در قابهای مهاربندی شده فولادی همگرای ویژه باشد.
چ) در اعضایی که از آنها انتظار رفتار فرا ارتجاعی محدود یا قابل ملاحظه می رود، استفاده از فولادهای با رده بالاتر به جای رده مشخص شده در طرح مجاز نیست در اعضایی که از آنها انتظار رفتار فرا ارتجاعی محدود یا قابل ملاحظه نمیرود استفاده از فولادهای با رده بالاتر به جای رده مشخص شده در طرح به شرطی مجاز است که طراحی وصله و اتصالات آنها بر اساس همین رده صورت گیرد.
۵-۱-۲-۳-۱۰ مقاطع سنگین
در اعضای سیستم باربر جانبی لرزه ای در مقاطع گرم نورد شده فولاد سازه ای به کار رفته در بال های با ضخامت مساوی یا بیشتر از ۴۰ میلی متر باید دارای حداقل طاقت نمونه شیار داده شده شارپی ۲۷ ژول در دمای ۲۰ درجه سلسیوس باشد.
در اعضای سیستم باربر جانبی لرزه ای در سایر مقاطع فولاد سازه ای به کار رفته در ورقهای با ضخامت ۵۰ میلی متر و بیشتر که در موارد زیر استفاده میشود در هر موقعیتی که از سوی روش های استاندارد مجاز دانسته شده است باید دارای حداقل طاقت نمونه شیار داده شده شارپی ۲۷ ژول در دمای ۲۰ درجه سلسیوس باشد.
۱- اعضای ساخته شده از ورق
۲- ورقهای اتصالی که انتظار میرود در آنها در اثر بارهای لرزه ای کرنش های غیر ارتجاعی ایجاد گردد.
۳- هسته فولادی مهاربندهای کمانش تاب
۶-۱-۲-۳-۱۰ مصالح جوش
الف) جوش به کار رفته در سیستم های باربر جانبی لرزه ای
در کلیه جوش های به کار رفته در اعضا و اتصالات سیستم های باربر جانبی لرزه ای مشخصات فلز پرکننده باید مطابق با مشخصات جدول ۱۰-۳-۲-۲ باشد.
ب) جوش های بحرانی لرزه ای
در مواردی که در این فصل جوش ها به صورت جوشهای بحرانی لرزه ای مشخص شده اند، فلز پرکننده جوش باید علاوه بر برآورده نمودن مشخصات جدول ۱۰-۳-۲-۲ باید مشخصات مطابق جدول ۱۰-۳-۲-۳ را نیز برآورده نماید.
۲-۲-۳-۱۰ مدارک فنی (مدارک طراحی ، نقشه های طراحی و مشخصات فنی )
مدارک فنی (مدارک طراحی ، نقشه های طراحی و مشخصات فنی ) علاوه بر مواردی که در فصل های ۱-۱۰، ۲-۱۰ و ۱۰-۴ الزام شده است باید در برگیرنده موارد زیر نیز باشند:
الف) مشخص نمودن سیستم باربر جانبی لرزه ای
ب) مشخص نمودن اعضا و اتصالاتی که بخشی از سیستم باربر جانبی لرزه ای هستند.
پ) تعیین موقعیت و ابعاد هندسی نواحی حفاظت شده
ت) جزئیات اتصال بین دیافراگم کف و اعضای فولادی سیستم باربر جانبی لرزه ای
ث) الزامات مربوط به تهیه نقشه های کارگاهی ساخت و نصب که در فصل ۱۰-۴ به آنها اشاره نشده است.
۲-۳-۱۰ الزامات اجرایی لرزه ای در مدارک فنی
۱-۳-۲-۳-۱۰ الزامات لرزه ای اجرای سازه های فولادی
علاوه بر الزامات بند ۱۰-۳-۲-۲ نقشه های طراحی سازه و الزامات ساخت سازه های فولادی باید موارد زیر را نیز شامل شوند :
الف) پیکربندی اتصالات
ب) نوع مصالح و ابعاد اتصالات
پ) موقعیت جوش های بحرانی لرزه ای
ت) موقعیت هایی که در طراحی ورقهای اتصال مهاربندی (ورق گاست) به گره اتصال امکان ایجاد چرخش های فرا ارتجاعی منظور شده باشد.
ث) موقعیت ورقهای اتصالی که باید الزامات آزمایش طاقت نمونه شیار داده شده شارپی را داشته باشند.
ج) حداقل دمای شرایط سرویس پیش بینی شده برای سازه های فولادی که در معرض شرایط جوی قرار دارند.
چ) موقعیت هایی که پس از انجام جوشکاری باید ورق پشت بند برداشته شود.
ح) موقعیت هایی که در شرایط حذف ننمودن ورق پشت بند اجرای جوش گوشه اضافی الزامی است.
خ) موقعیت های که اجرای جوش گوشه برای تقویت جوش شیاری با نفوذ کامل یا بهبود هندسه اتصال الزامی است.
د) موقعیت هایی که پس از جوشکاری ورقهای گوشواره ای جوش (ناودان انتهای جوش) باید برداشته شوند.
ذ) موقعیت های وصله که در آنها تغییر تدریجی مقطع الزامی است.
ر) مشخصات درزهای اتصال جوش یا نحوه سرهم کردن اجزای اتصال که لازم است دارای مراحل جوشکاری خاص تکنیک جوشکاری خاص یا هر شرایط از پیش تعیین شده ای باشد که قرار است مجری به اطلاع مهندس طراح جهت تأیید برساند.
۲-۳-۲-۳-۱۰ الزامات لرزه ای اجرای سازه های مختلط
علاوه بر الزامات بند ۱۰-۳-۲-۳-۱ در نقشه های سازه های با اعضای مختلط موارد زیر نیز باید در نظر گرفته شوند:
الف) موقعیت میلگردها محل قطع میلگردها وصله های پوششی و مکانیکی و مهارهای مکانیکی موقعیت تنگها و سایر آرماتورهای عرضی
ب) موقعیت برشگیرها (از نوع گل میخ یا ناودانی) و میلگردهای مهاری جوش شده
۴-۲-۳-۱۰ مبانی طراحی لرزه ای
۱-۴-۲-۳-۱۰ کلیات
مقاومت مورد نیاز و سایر الزامات طراحی لرزه ای سطوح خطر و لرزه خیزی منطقه و محدودیت های ارتفاعی و نامنظمی برای انواع کاربردهای سازه باید بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد ۲۸۰۰ در نظر گرفته شوند. همچنین تغییر مکان جانبی نسبی طرح طبقه و محدودیت های آن باید بر اساس الزامات مقرر شده در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد ۲۸۰۰ باشند.
۲-۴-۲-۳-۱۰ بارها و ترکیبات بارگذاری
الف) كلیه اعضاء اجزاء و اتصالات سازه باید برای ترکیبات بارگذاری متعارف شامل زلزله طرح (E) پاسخگو باشند نیروهای زلزله طرح (E) شامل دو دسته نیروهای جانبی (Eh) که ناشی از اثر مؤلفه های افقی شتاب زلزله در ساختمان است و نیروی قائم (Ev) که ناشی از اثر مؤلفه قائم شتاب زلزله در ساختمان است می شوند.
ب) در صورتی که مقاومت مورد نیاز مطابق الزامات این مبحث حاصل از بار زلزله افقی محدود به ظرفیت باشد آثار بار لرزه ای محدود به ظرفیت (Ecl) باید مطابق الزامات این مبحث محاسبه و جایگزین Eh در ترکیبات بارگذاری شامل زلزله گردد.
پ) چنانچه مقاومت مورد نیاز مطابق این مبحث حاصل از بار زلزله افقی تشدید یافته (Emh) باشد، آثار حاصل از Emh=Ω۰Eh جایگزین Eh در ترکیبات شامل زلزله به کار گرفته میشود. چنانچه آثار بارگذاری حاصل از Eh از Ecl بیشتر باشد، میتوان مقادیر آن را به Ec محدود نمود.
ت) در سازه های مختلط مقاومت مورد نیاز اعضای بتن آرمه باید بر اساس ترکیبات بارگذاری نظیر روش LRFD تعیین شود.
۳-۴-۲-۳-۱۰ انواع سیستم های باربر جانبی لرزه ای
سیستم های باربر جانبی لرزه ای مورد استفاده در این مبحث باید از سیستمهای باربر جانبی لرزه ای معرفی شده در استاندارد ۲۸۰۰ باشد که برای آنها مشخصات Cd , Ω۰ , R و محدودیت های کاربری و ارتفاعی برای مناطق لرزه خیزی مختلف داده شده است.
۴-۴-۲-۳-۱۰ مقاومت های مورد نیاز
مقاومت های مورد نیاز اعضای سازه ای و اتصالات باید برابر بزرگترین مقدار به دست آمده از موارد. زیر در صورتی که در این مبحث مقرر شود در نظر گرفته شوند :
الف) مقاومت های مورد نیاز که از تحلیل سازه تحت اثر ترکیبات بارگذاری داده شده در مبحث ششم مقررات ملی ساختمانی محاسبه شود.
ب) مقاومت های مورد نیاز که بر اساس بخش های ۱۰-۳-۲ تا ۱۰-۳-۶ برای هر یک از سیستم های باربر جانبی مقرر شده است. محاسبه گردند.
۵-۴-۲-۳-۱۰ مقاومت های موجود
الف) مقاومت موجود در طراحی به روش LRFD برابر با مقاومت طراحی (ΦRn) و در طراحی به روش ASD برابر با مقاومت مجاز (Rn٫Ω) است. مقاومت موجود سیستم های باربر جانبی لرزه ای اعضا و اتصالات باید بر اساس ضوابط فصل های ۱۰-۱ و ۱۰-۲ تعیین شوند، مگر آنکه در این فصل فصل (۱۰-۳) ضابطه دیگری الزام شده باشد.
ب) در مواردی که مقاومت مورد نیاز اعضا اجزاء و اتصالات بر اساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله طرح (E) یا زلزله تشدید یافته (Emh) تعیین میشود مقدار ضریب کاهش مقاومت (Φ) و ضریب اطمینان (Ω) باید بر اساس مقادیر داده شده در فصل ۱۰-۲ تعیین شود. اما در مواردی که مقاومت مورد نیاز اعضا اجزاء و اتصالات بر اساس ترکیب بارگذاری شامل زلزله محدود به ظرفیت (Ecl) تعیین میشود ضریب کاهش مقاومت (Φ) و ضریب اطمینان (Ω) برای حالت های حدی تسلیم (حالت های حدی شکل پذیر) به جای ۰.۹ و ۱.۶۷ باید به ترتیب برابر ۱.۰ و ۱.۵ و برای حالت های حدی گسیختگی (حالت های حدی غیر شکل پذیر و ترد) به جای ۰.۷۵ و ۲.۰۰ باید به ترتیب برابر ۰.۹ و ۱.۶۷ در نظر گرفته شود.
۵-۲-۳-۱۰ دیافراگم ها اجزای مرزی دیافراگم و جمع کننده
الف) دیافراگم های کف و اجزای مرزی در بخش خارجی آن باید بر اساس ترکیبات بارگذاری متعارف شامل زلزله طرح مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و استاندارد ۲۸۰۰ طراحی شوند. جمع کننده ها و اتصال آنها به سیستم باربر جانبی لرزه ای باید بر اساس Ω۰ برابر نیروی اینرسی وارد بر طبقه توام با اثر نیروهای انتقالی طبقات فوقانی ناشی از ترکیبات بارگذاری متعارف طراحی شوند.
ب) چنانچه از یک خرپا به عنوان دیافراگم کف استفاده شود کلیه اعضای خرپا و اتصالات آنها باید بر اساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته طراحی شوند در دیافراگم های خرپایی یال های خرپا باید مشابه ستون های قاب های مهاربندی شده فولادی همگرای ویژه طراحی شوند.
پ) کلیه دیافراگم ها (باربر یا غیر باربر لرزه ای) باید الزامات زیر را تأمین نمایند:
۱- برای انتقال بار بین دیافراگم ها و اعضای مرزی اجزای جمع کننده و اعضای افقی سیستم باربر جانبی پیش بینی جزئیات مناسب الزامی است.
۲- در دال های بتنی متکی بر تیر فولادی برای حالت بدون استفاده از عرشه فولادی مقاومت برشی اسمی دیافراگم در داخل صفحه باید بر اساس کل ضخامت دال بتنی و برای حالت استفاده از عرشه فولادی باید بر اساس ضخامت دال بتنی در روی کنگره ورق عرشه بدون در نظر گرفتن بتن داخل کنگره ها تعیین شود.
۶-۲-۳-۱۰ الزامات تحلیل
۱-۶-۲-۳-۱۰ الزامات کلی تحلیل
تحلیل به کار گرفته شده برای طراحی سازه باید منطبق بر الزامات مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و الزامات مقرر شده در فصل ۱۰-۱ باشد.
۲-۶-۲-۳-۱۰ تحلیل های تکمیلی
در مواردی که در سیستم های باربر جانبی لرزه ای الزام شده باشد، تحلیل های تکمیلی باید بر اساس مقاومت نظیر محدود به ظرفیت اعضای شکل پذیر که در این مبحث مشخص شده است صورت گیرد.
۷-۲-۳-۱۰ طبقه بندی مقاطع از منظر شکلپذیری
اعضای با شکلپذیری متوسط و زیاد قابل استفاده در سیستم های باربر جانبی لرزه ای باید الزامات این بخش را برآورده نمایند.
۱-۷-۲-۳-۱۰ الزامات مقطع اعضای با شکلپذیری متوسط و زیاد
بال های مقاطع اعضای فولادی و مقاطع اعضای مختلط پرشده با بتن و بال های اعضای مختلط با مقطع فولادی با دال بتنی متکی بر آن باید به طور پیوسته به جان یا جان های مقطع متصل باشد.
۲-۷-۲-۳-۱۰ محدودیت های نسبت پهنا به ضخامت مقاطع اعضای فولادی و مختلط با شکلپذیری متوسط و زیاد
برای اعضای با شکلپذیری متوسط و زیاد که از آنها انتظار تحمل تغییر شکل های فرا ارتجاعی محدود و قابل ملاحظه ای می رود، در رابطه با کمانش موضعی بال ها و جان یا جان ها ضوابط سخت گیرانه تری در نظر گرفته شده است. به همین منظور برای اعضای با شکلپذیری متوسط و زیاد نسبت پهنا به ضخامت اجزای فشاری مقطع فولادی و اجزای فولادی مقاطع مختلط پرشده با بتن نباید به ترتیب از مقادیر λmd و λhd ارائه شده در جدول ۱۰-۳-۴ بیشتر شود.
یادداشت :
[۱] مقدار Ca از رابطه زیر تعیین میشود:
که در آن :
αs= ضریبی که مقدار آن در LRFD برابر ۱.۰ و در ASD برابر ۱.۵ است.
Pr= مقاومت محوری مورد نیاز
Ry= نسبت تنش تسلیم مورد انتظار به تنش تسلیم مشخصه فولاد
Fy= تنش تسلیم مشخصه فولاد
Ag= سطح مقطع كل
۸-۲-۳-۱۰ مهار جانبی تیرها
در مواردی که در سیستم های باربر جانبی لرزه ای فولادی یا مختلط (مطابق بخش های ۱۰-۳-۳ الی ۱۰-۳-۶) الزام شده باشد برای جلوگیری از کمانش جانبی - پیچشی تیرهای I شکل و H شکل باید الزامات بندهای ۱۰-۳-۲-۸-۱, ۱۰-۳-۲-۸-۲ و ۱۰-۳-۲-۸-۳ تأمین شوند. مهارهای جانبی ستون های I شکل و H شکل سیستم کنسولی فولادی ویژه باید الزامات مهارهای جانبی تیرهای با شکلپذیری متوسط را تأمین نمایند.
۱-۸-۲-۳-۱۰ مهارهای جانبی در اعضای با شکلپذیری متوسط
الف) تیرهای فولادی تنها
تیرهای فولادی با شکلپذیری متوسط باید الزامات زیر را برآورده نمایند:
۱- هر دو بال تیر باید به صورت جانبی یا مقطع تیر از طریق مهار پیچشی نقطه ای مهار شود.
۲- در طول تیر فاصله مهارهای جانبی یا پیچشی نباید از Lb = ۰.۱۷ryE/RyFy بیشتر باشد. ry شعاع ژیراسیون مقطع نیر حول محور ضعیف است.
۳- مهارهای جانبی به کار رفته در هر دو بال تیر باید حداقل دارای مقاومت فشاری موجود برابر ۰.۰۲Mr/h۰ باشند. همچنین مهارهای جانبی باید حداقل دارای سختی برابر ۱۰Mu/ΦLbh۰ در طراحی به روش LRDF و برابر Ω۱۰Ma/Lbh۰ در طراحی به روشASD باشند. مهارهای پیچشی نقطه ای به کار رفته در مقطع تیر باید دارای مقاومت خمشی موجود حداقل برابر ۰.۰۲Mr و دارای سختی دورانی حداقل برابر βT/(۱-βT/βsec) باشند ، که در آن :
E = مدول الاستیسیته فولاد
Iyc = ممان اینرسی بال فشاری نسبت به محور ضعیف مقطع
Iyt = ممان اینرسی بال کششی نسبت به محور ضعیف مقطع
c = فاصله محور خنثی تا دورترین تار فشاری مقطع
t = فاصله محور خنثی تا دورترین تار کششی مقطع
n = تعداد مهارهای پیچشی در طول دهانه تیر
tw= ضخامت جان مقطع تیر
tst = ضخامت سخت کننده های عرضی در جان تیر
bs = پهنای سخت کننده های عرضی جان برای سخت کننده های عرضی تکی در یک طرف جان و دو برابر آن برای سخت کننده های عرضی جفت در دو طرف جان
L = طول دهانه تیر
Mu = لنگر خمشی مورد نیاز تیر در روش LRFD که باید برابر RyFyZ منظور شود.
Ma = لنگر خمشی مورد نیاز تیر در روش ASD که باید برابر RyFyZ/۱.۵ منظور شود.
Mr = لنگر خمشی مورد نیاز تیر که باید برابر RyFyZ/αs منظور شود.
αs= ضریبی که مقدار آن در LRFD برابر ۱.۰ و در ASD برابر ۱.۵ است.
Cb = ضریب اصلاح کمانش جانبی - پیچشی مطابق [[article:۱۵۱۴۰|[[article:۱۵۱۴۰|[[article:۱۵۱۴۰|بخش ۱۰-۲-۵]]]]]]
h۰ = فاصله بین مركز سطح بال های فوقانی و تحتانی
ب) تیرهای فولادی با دال بتنی متکی بر آن
در این نوع تیرها در محدوده ای که بین دال بتنی و تیر فولادی برشگیر مورد نیاز تعبیه شود. بال فوقانی تیر مهار شده محسوب میشود بال تحتانی تیر و بال فوقانی آن در سایر نواحی در صورت نیاز باید الزامات مهارهای جانبی حالت (الف) این بند را تأمین نمایند.
۲-۸-۲-۳-۱۰ مهارهای جانبی در اعضای با شکلپذیری زیاد
الف) تیرهای فولادی تنها
تیرهای فولادی تنها با شکلپذیری زیاد باید الزامات مهارهای جانبی تیرهای فولادی تنها با شکلپذیری متوسط را برآورده نمایند با این تفاوت که در طول تیر فاصله مهارهای
جانبی یا پیچشی نباید از Lb = ۰.۰۸۶ryE/RyFy بیشتر باشد که در آن ry شعاع زیراسیون مقطع تیر نسبت به محور ضعیف است.
ب) تیرهای فولادی با دال بتنی متکی بر آن
در این نوع تیرها در محدوده ای که بین دال بتنی و تیر فولادی برشگیر مورد نیاز تعبیه شود، بال فوقانی تیر مهار شده محسوب میشود بال تحتانی تیر و بال فوقانی آن در سایر نواحی در صورت نیاز باید الزامات مهارهای جانبی حالت (الف) این بند را تأمین نمایند.
پ) تیرهای مختلط محاط در بتن
تیرهای مختلط محاط در بتن با شکلپذیری زیاد باید الزامات زیر را برآورده نمایند :
۱- هر دو بال تیر باید به صورت جانبی یا مقطع تیر از طریق مهار پیچشی نقطه ای مهار شود.
۲ در طول تیر فاصله مهارهای جانبی یا پیچشی نباید از Lb = ۰.۰۸۶ryE/RyFy بیشتر باشد که در آن ry شعاع زیراسیون مقطع تبدیل یافته حول محور کمانش تیر مختلط است.
۳- مهارهای جانبی به کار رفته در هر دو بال تیر و مهارهای پیچشی نقطه ای به کار رفته در مقطع تیر مختلط محاط در بتن باید دارای حداقل مقاومت موجود و سختی نظیر مهارهای جانبی و پیچشی به کار رفته در تیرهای فولادی تنها با منظور نمودن Mr=Mp,exp باشد که در آن Mp,exp برابر با مقاومت خمشی مورد انتظار تیر مختلط محاط در بتن با منظور کردن Ry برای بخش فولادی و Rc برای بخش بتنی مقطع مختلط است.
۳-۸-۲-۳-۱۰ مهار جانبی اضافی در نواحی مفصل پلاستیک
در مواردی که در الزامات سیستم های باربر جانبی لرزه ای تعبیه مهارهای جانبی اضافی مقرر شده باشد. این مهارهای جانبی اضافی باید در مجاورت نواحی محل مورد انتظار تشکیل مفصل پلاستیک تیر تعبیه شود. در صورت نیاز به این نوع مهارهای جانبی اضافی الزامات زیر باید رعایت شوند :
الف) تیرهای فولادی
در تیرهای فولادی مهارهای جانبی اضافی باید الزامات زیر را تأمین نمایند:
۱- هر دو بال تیر باید به صورت جانبی یا مقطع تیر از طریق مهار پیچشی نقطه ای، مهار شود.
۲- مهارهای جانبی اضافی باید حداقل دارای مقاومت فشاری موجود ۰.۰۶RyFyZ/αsh۰ و مهارهای پیچشی نقطه ای اضافی باید حداقل دارای مقاومت خمشی موجود برابر ۰.۰۶RyFyZ/αs باشند .
۳- حداقل سختی مورد نیاز مهارهای جانبی اضافی و حداقل سختی دورانی مورد نیاز مهارهای بیچشی نقطه ای اضافی باید بر اساس Mr = RyFyZ/αs و مطابق بند ۱۰-۳-۲-۸-۱ تأمین شود.
ب) تیرهای مختلط محاط در بتن
در تیرهای مختلط محاط در بتن مهارهای اضافی باید الزامات زیر را ارضاء نماید:
۱- هر دو بال تیر باید به صورت جانبی یا مقطع تیر از طریق مهار پیچشی نقطه ای مهار شود.
۲- مهارهای جانبی اضافی باید حداقل دارای مقاومت فشاری موجود ۰.۰۶Mp,exp/αsh۰ و مهارهای پیچشی نقطه ای اضافی باید حداقل دارای مقاومت خمشی موجود برابر ۰.۰۶Mp,exp/αs باشند که در آن Mp,exp مقاومت مورد انتظار تیر مختلط محاط در بتن با منظور کردن Ry برای بخش فولادی و Rc برای بخش بتنی است.
۳- حداقل سختی مورد نیاز مهارهای جانبی اضافی و حداقل سختی دورانی مورد نیاز مهارهای بیچشی نقطه ای اضافی باید بر اساس Mr = RyFyZ/αs و مطابق بند ۱۰-۳-۲-۸-۱ تأمین شود.
۳- حداقل سختی مورد نیاز مهارهای جانبی اضافی و حداقل سختی دورانی مورد نیاز مهارهای پیچشی نقطه ای اضافی باید بر اساس Mr=Mp.exp و مطابق بند ۱۰-۳-۲-۸-۱ تأمین شود.
۹-۲-۳-۱۰ الزامات طراحی لرزه ای ستون ها
کلیه ستون هایی که جزئی از سیستم باربر لرزه ای هستند علاوه بر تأمین الزامات فصل های ۱۰-۱ و ۲-۱۰، باید الزامات این بخش را نیز برآورده نمایند.
۱-۹-۲-۳-۱۰ مقاومت خمشی و محوری مورد نیاز
در کلیه سیستم های باربر لرزه ای مقاومت خمشی و محوری مورد نیاز ستون ها نباید از بحرانی ترین آثار به دست آمده از دو حالت زیر کمتر در نظر گرفته شود:
الف) آثار حاصل از «الزامات تحلیل» مقرر شده در هر یک از سیستم های باربر لرزه ای مطابق با بخش های بعدی این فصل
ب) مقاومت فشاری و کششی محوری مورد نیاز به دست آمده از تحلیل سازه برای ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته در این حالت می توان از آثار هرگونه لنگر در ستون ها صرف نظر نمود. مگر آن که لنگرها از بارهای وارده در بین دو انتهای ستون ناشی شده باشند.
تبصره ۱: در مواردی که مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ترکیب نیروی زلزله راستاهای متعامد ضرورت داشته باشد الزامات طراحی لرزه ای ستون ها باید برای ترکیب نیروهای زلزله راستاهای متعامد نیز مورد کنترل قرار گیرد.
تبصره۲ : کنترل برش دو طرفه برش پانچ شالوده ساختمان برای نیروی محوری ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته بدون در نظر گرفتن نیروهای برشی و لنگرهای خمشی الزامی است.
۲-۹-۲-۳-۱۰ مقاومت برشی مورد نیاز
در کلیه سیستم های باربر لرزه ای، مقاومت برشی مورد نیاز ستون ها نباید از برش حاصل از «الزامات تحلیل» مقرر شده در هر یک از سیستم های باربر لرزه ای مطابق با بخش های بعدی این فصل در اثر مکانیزم تشکیل مفاصل پلاستیک در محل های مقرر شده کمتر در نظر گرفته شود. در هر حال مقاومت برشی مورد نیاز ستون های باربر لرزه ای نباید از Σ(Mpc/αsH) کمتر درنظر گرفته شود . همچنین مقاومت برشی مورد نیاز ستون هایی که بخشی از سیستم باربر لرزه ای نیستند، نباید از Σ(Mpc/αsH)½ کمتر در نظر گرفته شود که در آن Mpc لنگر پلاستیک مقطع ستون H ارتفاع طبقه و αs برابر ۱.۰ در روش LRFD و برابر ۱.۵ در روش ASD است.
۳-۹-۲-۳-۱۰ الزامات ستون های با مقطع مختلط محاط در بتن
ستون های با مقطع مختلط محاط در بتن علاوه بر الزامات فصل ۱۰-۲ باید الزامات اضافی مقرر شده در زیر را وقتی به عنوان اعضای با شکلپذیری متوسط در صورت کاربرد یا زیاد در سیستم های مختلط به کار می روند ارضاء نمایند.
الف) اعضای با شکلپذیری متوسط
۱- فاصله میلگردهای عرضی در نواحی بحرانی بالا و پایین ستون (l۰) که باید از بر اتصال تیر به ستون به داخل ستون امتداد داشته باشد نباید از مقادیر زیر بزرگتر در نظر گرفته شود :
- نصف بعد کوچک تر مقطع ستون
- ۸ برابر قطر میلگردهای طولی ستون
- ۲۴ برابر قطر میلگردهای عرضی ستون
- ۳۰۰ میلی متر
۲- در نواحی بحرانی بالا و پایین ستون ناحیه بحرانی (l۰) نباید از مقادیر زیر کوچک تر در نظر گرفته شود:
- یک ششم ارتفاع آزاد ستون
- بعد بزرگتر مقطع ستون
- ۴۵۰ میلی متر
۳- در سایر نواحی ستون (خارج از ناحیه l۰) فاصله میلگردهای عرضی نباید از دو برابر فواصل تعیین شده در حالت (۱) بیشتر در نظر گرفته شود.
۴- الزامات مربوط به وصله میلگردها و سایر مقررات مربوط به میلگردها باید مطابق با الزامات لرزه ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان باشد.
۵- استفاده از مفتول های جوش داده شده به عنوان میلگردهای عرضی مجاز نیست.
ب) اعضای با شکلپذیری زیاد
ستون های با مقطع مختلط محاط در بتن که به عنوان عضو با شکلپذیری زیاد در سیستم های مختلط به کار میروند علاوه بر تأمین الزامات اعضای با شکلپذیری متوسط باید الزامات زیر را نیز برآورده نمایند :
۱- میلگردهای طولی باربر باید الزامات لرزه ای مبحث نهم مقررات ملی ساختمان را برآورده نمایند.
۲- میلگردهای عرضی باید مطابق با الزامات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان بوده و الزامات زیر را نیز برآورده نمایند.
• مساحت کل آرماتورهای عرضی (Ash) نباید از مقدار به دست آمده از رابطه زیر کمتر در نظر گرفته شود :
که در آن :
As = مساحت مقطع هسته فولادی
Fy = تنش تسلیم مشخصه هسته فولادی
Fysr = تنش تسلیم مشخصه میلگردهای عرضی
Pn = مقاومت فشاری اسمی مقطع مختلط
hcc = بعد بزرگتر هسته محصور شده مقطع که از بر خارجی میلگردهای عرضی اندازهگیری میشود.
s = فاصله میلگردهای عرضی بسته مقطع در راستای طولی عضو
f'c = تنش فشاری مشخصه نمونه استوانه ای بتن
تبصره: اگر مقاومت فشاری اسمی هسته فولادی محاط در بتن به تنهایی از نیروی فشاری حاصل از ترکیب بار D+۰.۵L بزرگتر باشد رعایت رابطه ۱۰-۳-۲-۵ الزامی نیست.
در خارج از نواحی بحرانی طول ستون فاصله میلگردهای عرضی در راستای طولی ستون نباید از شش برابر قطر میلگرد طولی و ۱۵۰ میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
در نواحی بحرانی طول ستون فاصله میلگردهای عرضی در راستای طولی ستون نباید از یک چهارم بعد کوچکتر مقطع ستون و ۱۰۰ میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
در هر مقطع ستون فاصله مرکز تا مرکز هر دو ساق مجاور میلگردهای عرضی نباید از ۳۵۰ میلی متر بیشتر در نظر گرفته شود.
۳- در قاب های مهاربندی شده مختلط ستونهای با مقطع مختلط محاط در بتنی که مقاومت مورد نیاز آنها بدون در نظر گرفتن زلزله تشدید یافته بیشتر از ۰.۲Pn باشد و مقاومت اسمی هسته فولادی مدفون در ستون به تنهایی از نیروهای فشاری حاصل از ترکیب بارگذاری D+۰.۵L کوچک تر باشد فاصله آرماتورهای عرضی در سرتاسر طول ستون باید همانند فاصله آرماتورهای عرضی در ناحیه بحرانی باشد.
۴- ستون های مختلطی که بارهای حاصل از دیوارهای برشی یا مهاربندی قطع شده را تحمل می نمایند در صورتی که مقاومت مورد نیاز آنها بدون در نظر گرفتن زلزله تشدید یافته بیش از ۰.۱Pn باشد. فاصله آرماتورهای عرضی در سرتاسر طول ستون باید همانند فاصله آرماتورهای عرضی در ناحیه بحرانی باشد. در صورتی که مقاومت اسمی هسته فولادی محاط در بتن به تنهایی از نیروهای فشاری حاصل از ترکیب بارگذاری D+۰.۵L بزرگتر باشد، رعایت این ضابطه الزامی نیست.
۵- هنگامی که ستون به پی منتهی میشود میلگردهای عرضی مقرر شده در ناحیه ویژه باید حداقل ۳۰۰ میلی متر در پی ادامه داشته باشد. همچنین در مواردی که ستون به یک دیوار منتهی میشود در آن طبقه میلگرد گذاری عرضی سرتاسر طول ستون باید مطابق میلگردهای عرضی مقرر شده در ناحیه بحرانی باشد و با همین آرایش حداقل به اندازه طول گیرایی میلگردهای طولی در دیوار ادامه یابد.
۴-۹-۲-۳-۱۰ ستون های مختلط پرشده با بتن
در صورتی که در ستون های مختلط پرشده با بتن از میلگردهای طولی استفاده شده باشد. جزئیات بندی آرماتورهای طولی و عرضی باید مطابق با الزامات مبحث نهم مقررات ملی ساختمان باشد.
۱۰-۲-۳-۱۰ الزامات طراحی لرزه ای اعضای فولادی ساخته شده
در صورتی که در بخش اتصالات پیش تایید شده ضوابطی برای تعیین مقاومت های مورد نیاز اتصال اجزای مقاطع فولادی ساخته شده با یکدیگر ارائه نشده باشد در این صورت رعایت ضوابط زیر الزامی است :
الف) اتصالات بین اجزای اعضای ساخته شده فولادی و مختلط که دارای رفتار فرا ارتجاعی هستند. باید بتوانند حداکثر نیروهای مورد انتظاری که از رفتار فرا ارتجاعی آنها ناشی میشود را تحمل نمایند.
ب) اتصالات بین اجزای اعضای ساخته شده فولادی و مختلط که از آنها انتظار رفتار فرا ارتجاعی نمی رود باید برای آثار ناشی از ترکیبات مختلف بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته طراحی شوند.
پ) چنانچه اتصالات بین اجزای اعضای ساخته شده در ناحیه حفاظت شده قرار داشته باشند. این اتصالات در طول ناحیه حفاظت شده باید دارای مقاومت موجود حداقل برابر RyFytp٫αs باشند که در آن tp ضخامت جزء متصل شونده نازک تر است.
۱۱-۲-۳-۱۰ الزامات عمومی لرزه ای اتصالات
۱-۱۱-۲-۳-۱۰ الزامات کلی اتصالات
الف) اتصالات شامل وسایل اتصال و اجزای اتصال دهنده ای که بخشی از سیستم های باربر جانبی باشند، علاوه بر رعایت الزامات بخش ۱۰-۲-۹ باید الزامات تکمیلی داده شده در این بخش را نیز برآورده نمایند.
ب) پیچ ها و جوش ها نباید به طور هم زمان در تحمل هر یک از مؤلفه های نیروهای ناشی از بارهای زلزله در یک سمت اتصال به کار گرفته شوند.
۲-۱۱-۲-۳-۱۰ اتصالات پیچی
اتصالات پیچی کلیه اعضای باربر جانبی لرزه ای میتواند از نوع پیش تنیده یا لغزش بحرانی باشد. مگر آن که در بخش های دیگر این فصل استفاده از اتصال لغزش بحرانی الزام شده باشد. در این گونه اتصالات علاوه بر الزامات فصل ۱۰-۲ الزامات زیر نیز باید رعایت شوند :
الف) تحت اثر برش ناشی از نیروهای زلزله سوراخ پیچ ها میتواند از نوع استاندارد یا لوبیایی کوتاه با شیار عمود بر جهت نیرو باشد. در این نوع اتصالات استفاده از سوراخ های بزرگ شده به شرطی مجاز است که :
۱- اتصال مربوط به عضو مهاربندی باشد؛
۲- سوراخ های بزرگ شده فقط در یکی از ورقهای اتصال تعبیه شده باشد؛
۳- اتصال به صورت لغزش بحرانی طراحی شود.
ب) تحت اثر کشش خالص ناشی از نیروهای زلزله سوراخ پیچ ها میتواند از نوع استاندارد با بزرگ شده و یا لوبیایی کوتاه باشد.
پ) سطوح تماس کلیه اتصالات باید دارای شرایط سطحی حداقل کلاس A باشند.
استثناء: در حالت های زیر سطوح تماس میتواند دارای شرایط سطحی کمتر از کلاس A باشند :
۱- اتصالات گیردار فلنجی پیش تأیید شده در قاب های خمشی
۲- اتصالاتی که در آنها انتقال نیروهای ناشی از زلزله از طریق کشش یا فشار و نه از طریق برش در پیچ ها صورت گیرد.
۳-۱۱-۲-۳-۱۰ اتصالات جوشی
در اتصالات جوشی علاوه بر رعایت الزامات تکمیلی که در بخشهای بعدی این فصل و نیز در فصل چهارم این مبحث به آنها اشاره شده است رعایت ضوابط لرزه ای اضافی دیگری الزامی نیست.
۴-۱۱-۲-۳-۱۰ ورقهای پیوستگی و تقویت کننده ها
در طراحی ورقهای پیوستگی و سخت کننده های عرضی جان رعایت ضوابط بخش ۱۰-۴-۹ برای اعضای با مقاطع نورد شده الزامی است.
۵-۱۱-۲-۳-۱۰ سوراخ های دسترسی جایگزین
در بخش های مشخص شده در این فصل باید از دیتیل جایگزین برای سوراخ های دسترسی اتصالات خمشی مطابق شکل ۱۰-۳-۲-۱ استفاده شود. لبه جان باید از سطح بال تا سطح تورفتگی سوراخ دسترسی به صورت شیب دار کاملاً یکنواخت و بدون گوشه های تیز باشد. حداکثر ناهمواری مجاز سطح لیه های تمام شده سوراخ های دسترسی برابر ۱۳ میکرون است.
۱۲-۲-۳-۱۰ وصله ستون ها
۱-۱۲-۲-۳-۱۰ موقعیت وصله های کارگاهی
برای کلیه ستون های ساختمانها شامل ستونهای باربر و غیر باربر جانبی فاصله محل درز وصله نباید از ۱۲۰۰ میلی متر به نزدیک ترین بال تیر متصل به ستون کوچک تر باشد.
استثناء:
(۱) در جایی که ارتفاع آزاد ستون کمتر از ۲.۴ متر باشد محل وصله باید در وسط ارتفاع آزاد ستون در نظر گرفته شود.
(۲) ستون هایی که بال ها و جان های آنها در کارخانه توسط جوش های شیاری با نفوذ کامل، وصله می شوند، می تواند در موقعیتی نزدیک تر به اتصال بال تیر به ستون قرار گیرند، مشروط بر آنکه این فاصله از اندازه بعد بزرگتر ستون کوچک تر نباشند.
(۳) در ستون های جعبه ای ساخته شده از ورق، اگر اجرای ورقهای پیوستگی از طریق بعد چهارم ستون و در کارخانه صورت گیرد، محل درز وصله ورق بعد چهارم ستون می تواند کوچک تر از اندازه بعد بزرگتر ستون کوچک تر وصله شونده باشد اما در هر حال نباید از نصف بعد بزرگتر ستون کوچک تر وصله شونده، کمتر باشد.
(۴) در مواردی که درز لب به لب ورقهای بال یا جان ستونهای قوطی شکل (HSS) یا جعبه ای ساخته شده از ورق در کارخانه و به صورت شیاری با نفوذ کامل انجام شود و نیز استفاده از ورقهای دیافراگم داخلی ورقهای پیوستگی مدنظر باشد محل درز وصله میتواند مطابق شکل ۱۰-۳-۲-۲ درست در وسط چشمه اتصال و در امتداد محور طولی تیر باشد. در این حالت در محل درز وصله برای انجام جوش شیاری با نفوذ کامل استفاده از ورقهای پشت بند اجباری است.
۲-۱۲-۲-۳-۱۰ مقاومت مورد نیاز وصله ستون
وصله ستون های به کار رفته در سیستمهای باربر جانبی لرزه ای علاوه بر تأمین ضوابط فصل ۱۰-۲ باید دارای مقاومت موجود کافی حداقل برابر مقاومت های مورد نیاز زیر باشند که باید به طور هم زمان در نظر گرفته شوند :
الف) مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز
مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز وصله ستون های غیر باربر لرزه ای باید مطابق بند ۱۰-۲-۹-۶ در نظر گرفته شود. مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز وصله ستون های به کار رفته در سیستم های باربر جانبی لرزه ای در هر یک از امتدادهای اصلی مقطع ستون باید بر اساس بزرگترین مقدار به دست آمده از حالت های زیر در نظر گرفته شود:
۱- مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز ستون ناشی از ترکیبات متعارف بارگذاری شامل زلزله طرح
۲- مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز به دست آمده در محل وصله ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته
۳- مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز ستون مطابق الزامات تحلیل مقرر شده در بخشهای ۱۰-۳-۳ ، ۱۰-۳-۴ ، ۱۰-۳-۵ و ۱۰-۳-۶
۴- مقاومت محوری و خمشی مورد نیاز وصله ستون مطابق الزامات مقرر شده در بخشهای ۱۰-۳-۳ ، ۱۰-۳-۴ ، ۱۰-۳-۵ و ۱۰-۳-۶ برای وصله ستون ها
ب) مقاومت برشی مورد نیاز
مقاومت برشی مورد نیاز وصله کلیه ستونهای باربر و غیر باربر لرزه ای در هر یک از امتدادهای اصلی مقطع ستون باید بر اساس بزرگترین مقدار به دست آمده از حالت های زیر در نظر گرفته شود :
۱- مقاومت برشی مورد نیاز ستون ناشی از ترکیبات متعارف بارگذاری شامل زلزله طرح
۲- مقاومت برشی مورد نیاز به دست آمده در محل وصله ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته؛
۳- مقاومت برشی مورد نیاز ستون مطابق الزامات تحلیل مقرر شده در بخش های ۱۰-۳-۳ ، ۱۰-۳-۴ ، ۱۰-۳-۵ و ۱۰-۳-۶
۴- مقاومت برشی مورد نیاز وصلة ستون مطابق الزامات مقرر شده در بخش های ۱۰-۳-۳ ، ۱۰-۳-۴ ، ۱۰-۳-۵ و ۱۰-۳-۶ برای وصله ستون ها
۳-۱۲-۲-۳-۱۰ جزئیات بندی وصله ستون ها
الف) اتصال وصله ستون به هر یک از دو قطعه ستون وصله شونده باید با یک نوع وسیله اتصال جوش یا پیچ پر مقاومت انجام شود و در مقطع عدم تقارن ایجاد نکند. اتصال وصله به یکی از قطعات ستون تماماً جوشی و به دیگری تماماً پیچی نیز مجاز است.
ب) در وصله لب به لب بین ورقهای با پهنا یا ضخامت متفاوت که در بال یا جان ستون به کار می روند تغییر تدریجی در پهنا یا ضخامت از ورق بزرگتر به ورق کوچک تر باید با شیب حداکثر ۱ به ۲.۵ صورت گیرد.
پ) در وصله ستون های با ابعاد و مقطع متفاوت به جای استفاده از ورقهای پرکننده با ضخامت های زیاد ارجح است ابتدا مقطع بزرگتر با شیب حداکثر ۱ به ۶ به مقطع کوچک تر تبدیل شده و سپس اتصال وصله صورت گیرد.
ت) در محل وصله ستون های متشکل از چند نیمرخ لازم است هر یک از ستونهای وصله شونده در ارتفاعی حداقل به اندازه بعد بزرگتر مقطع ستون به صورت یکپارچه در آیند و سپس وصله شوند.
ث) جزئیات بندی بخش بتنی وصله ستون های با مقطع مختلط محاط در بتن و نیز جزئیات بندی ستون های بتن آرمه که ممکن است در سیستم های لرزه ای مختلط کاربرد داشته باشد. باید الزامات عمومی مربوط به ستون های با مقطع مختلط محاط در بتن (مطابق بند ۱۰-۳-۲-۹-۳) و همچنین الزامات لرزه ای ستون های بتن آرمه مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان را برآورده نماید.
ج) در هر طرف محل درز وصله طول ورقهای وصله در راستای محور طولی ستون نباید از نصف پهنای جزء وصله شونده کوچک تر در نظر گرفته شود.
چ) در وصله های جوشی در صورت استفاده از ورقهای گوشواره ای ناودان جوش پس از تکمیل جوشکاری، این ورقها باید برداشته شوند. برداشتن ورقهای پشت بند جوش های شیاری با نفوذ کامل الزامی نیست.
ح) جزئیات بندی وصله ستون ها باید الزامات تکمیلی مقرر شده در بخشهای ۱۰-۳-۳ ، ۱۰-۳-۴ ، ۱۰-۳-۵ و ۱۰-۳-۶ برای وصله ستون ها را تأمین نمایند.
۱۳-۲-۳-۱۰ وصله تیرها
وصله تیرهای باربر جانبی لرزه ای علاوه بر الزامات فصل ۱۰-۲ باید الزامات زیر را تأمین کنند:
الف) وصله تیرها باید خارج از ناحیه حفاظت شده دو انتهای تیر قرار گیرد.
ب) در وصله مستقیم بین ورقهای با پهنا یا ضخامت متفاوت که در بال یا جان تیرها به کار می روند تغییر تدریجی در پهنا یا ضخامت از ورق بزرگتر به ورق کوچک تر باید با شیب حداکثر ۱ به ۲.۵ صورت گیرد.
پ) مقاومت های مورد نیاز وصله تیرها باید بر اساس الزامات بخشهای ۱۰-۳-۳ تا ۱۰-۳-۶ تعیین شود. در صورتی که در بخش های مورد اشاره برای مقاومت های مورد نیاز وصله تیرها الزام خاصی ارائه نشده باشد، مقاومت های مورد نیاز وصله تیرها نباید از مقاومت های مورد نیاز وصله تیرها در قاب های خمشی معمولی کوچک تر در نظر گرفته شود.
۱۴-۲-۳-۱۰ الزامات لرزه ای کف ستون ها
در کلیه ستون های باربر و غیر باربر لرزه ای کف ستون ها (شامل ورق کف ستون میل مهارها ورقهای تقویتی و ...) علاوه بر تأمین ضوابط فصل ۱۰-۲ باید دارای مقاومت موجود کافی حداقل برابر مقاومت های مورد نیاز زیر که باید به طور هم زمان در نظر گرفته شوند باشند .
الف) مقاومت محوری مورد نیاز
مقاومت محوری مورد نیاز کف ستون های اعضای باربر لرزه ای نباید از بزرگترین دو مقدار زیر کوچک تر در نظر گرفته شود :
۱- عکس العمل قائم در محل کف ستون ناشی از ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته
۲- عکس العمل قائم در محل کف ستون ناشی از زلزله محدود به ظرفیت مقرر شده در الزامات تحلیل سیستم باربر لرزه ای در صورت کاربرد
تبصره: عکس العمل قائم در محل کف ستون های اعضایی که بخشی از سیستم های باربر لرزه ای نیستند میتواند بر اساس ترکیبات متعارف بارگذاری تعیین شود.
ب) مقاومت خمشی مورد نیاز
مقاومت خمشی مورد نیاز کف ستون های اعضای باربر لرزه ای باید به شرح زیر بر اساس مجموع مقاومت مورد نیاز خمشی اعضای فولادی متصل به کف ستون در نظر گرفته شود.
۱- برای مهاربندها مقاومت خمشی مورد نیاز اتصال عضو مهاربندی به کف ستون در صورت عدم رعایت جزئیات سازگاری ورق اتصال با کمانش خارج از صفحه
۲- برای ستون های دارای اتصال خمشی به شالوده کوچکترین دو مقدار حداکثر مقاومت خمشی مورد انتظار ستون مطابق رابطهی ۱.۱RyFyZ/αs و لنگر خمشی محاسبه شده بر اساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته
تبصره: برای ستون های دارای اتصال مفصلی از مقاومت خمشی مورد نیاز ستون صرف نظر میشود.
پ) مقاومت برشی مورد نیاز
مقاومت برشی مورد نیاز کف ستونهای اعضای باربر لرزه ای باید به شرح زیر بر اساس مجموع مقاومت مورد نیاز مؤلفه افقی اعضای فولادی متصل به ورق کف ستون به دست آید؛ ولی در هر حال نباید از FyZ/(αsH) ستون کمتر باشد که در آن H ارتفاع طبقه و αs برابر ۱.۰ در روش LRFD و برابر ۱.۵ در روش ASD است.
۱- برای مهاربندها مؤلفه افقی مقاومت محوری مورد نیاز اتصال عضو مهاربندی .
۲- برای ستون ها کوچکترین دو مقدار ۲RyFyZ/(αsH) و نیروی برشی محاسبه شده بر اساس ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته...
تبصره: در صورتی که اتصال ستون به کف ستون مفصلی باشد در محاسبه مقاومت برشی مورد نیاز کف ستون برش افقی متناظر با مهاربندها باید برابر مؤلفه افقی مقاومت محوری مورد نیاز اتصال عضو مهاربندی و برش افقی متناظر با ستون برابر مقدار محاسبه شده از تحلیل سازه تحت اثر ترکیبات بارگذاری شامل زلزله تشدید یافته در نظر گرفته شود؛ ولی در هر حال برش افقی متناظر با ستون نباید از FyZ/(αsH) ستون کمتر باشد.
۱۵-۲-۳-۱۰ اتصالات در سیستم های باربر لرزه ای مختلط
اتصالات سیستم های باربر لرزه ای مختلط باید ضوابط زیر را تأمین نمایند.
الف) انتقال نیرو بین بخش فولادی و بتن آرمه از طریق چسبندگی بین فولاد و بتن مجاز نبوده و باید از طریق یکی از روش های زیر صورت گیرد:
۱- اتکای مستقیم بین بخش های مختلف
۲- اتصال برشی بین بخش های مختلف
۳- برش اصطکاک
۴- ترکیبی از سه روش فوق به شرط آنکه همسازی کافی بین مکانیزم های مختلف برقرار باشد.
ب) مقاومت اتکایی و برش اصطکاک باید بر اساس ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان تعیین شود. برای سیستم های قاب خمشی مختلط ویژه قاب مهاربندی شده همگرای مختلط ویژه قاب مهاربندی شده و اگرای مختلط و دیوار برشی مختلط ویژه مقاومت اتکایی اسمی و برش اصطکاک باید ۲۵ درصد کاهش داده شود.
پ) در محل اتصال تیرهای فولادی به ستون ها یا دیوارهای بتن آرمه تعبیه سخت کننده های عرضی در بین دو بال تیر الزامی است.
ت) در ستون های مختلط محاط در بتن مقاومت برشی اسمی چشمه اتصال باید بر اساس مجموع مقاومت برشی اسمی ورق فولادی و مقاومت برشی اسمی بتن محصور شده تعیین شود.
ث) در بخش بتن آرمه در محل اتصالات جهت تحمل کل نیروهای کششی باید از میلگردهای محصور شده با میلگردهای عرضی استفاده شود کلیه میلگردها باید مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان دارای طول گیرایی کافی باشند.
ج) در اتصالات دیافراگم های کف میلگردهای دیافراگم باید قادر به تحمل کلیه نیروهای کششی درون صفحه ای در کلیه مقاطع بحرانی کف شامل اتصال دیافراگم به اعضای جمع کننده ستون ها مهاربندها و دیوارها باشند.
چ) در ناحیه اتصال بین تیر فولادی یا مختلط و ستون بتن آرمه یا مختلط محاط در بتن باید از میلگردهای عرضی بسته (دورگیر) استفاده شود.
۱۶-۲-۳-۱۰ الزامات همسازی اعضای غیر باربر لرزه ای
در ساختمان هایی که در آنها بخشی از اعضا و اتصالات جزئی از سیستم باربر لرزه ای نیستند، اما از طریق دیافراگم های کف با سیستم باربر لرزه ای مرتبط هستند اعضا و اتصالات غیر باربر لرزه ای باید بتوانند بارهای ثقلی و آثار P-Δ ناشی از آنها در حضور تغییر مکان جانبی نسبی غیر خطی طرح را تحمل نمایند. در صورتی که در این بخش از ساختمان اتصالات تیرها به ستونها مفصلی باشد. رعایت ضابطه دیگری غیر از آنچه در فصل ۱۰-۲ این مبحث آمده است الزامی نیست. اما چنانچه اتصالات تیرها به ستون ها گیردار باشند این اتصالات باید الزامات مربوط به قاب های خمشی معمولی را تأمین نمایند.
۱۷-۲-۳-۱۰ ناحیه حفاظت شده اعضا
ناحیه حفاظت شده در یک عضو از سازه که شامل ناحیه شکل پذیر و نواحی مجاور آن است به ناحیه ای از عضو اطلاق میشود که انتظار میرود در این ناحیه تغییر شکلهای فرا ارتجاعی ایجاد شود. نظر به اهمیت ناحیه حفاظت شده و رفتار حساس آن در حرکات رفت و برگشتی سازه این ناحیه باید عاری از هرگونه عملیاتی باشد که موجب مخدوش شدن عملکرد شکل پذیر عضو در این ناحیه میشود در هر یک از سیستم های باربر جانبی لرزه ای موقعیت و طول ناحیه حفاظت شده باید مطابق بخش های بعدی این فصل تعیین شود. همچنین به منظور جلوگیری از مخدوش شدن عملکرد شکل پذیر عضو در ناحیه حفاظت شده اعضا باید الزامات عمومی زیر نیز رعایت شود.
الف) در ناحیه حفاظت شده اعضای سیستم های باربر جانبی لرزه ای متوسط و ویژه به کار بردن وصله مستقیم یا غیر مستقیم جوشی یا پیچی نیمرخها یا ورقهای تشکیل دهنده عضو ممنوع است.
ب) هرگونه ناپیوستگی ناشی از عملیات اجرائی اضافی در ساخت و نصب مانند سوراخ کاری جوش های موضعی تخلیه جوش وسایل کمکی برای نصب ناصافی های ناشی از برش های حرارتی در ناحیه حفاظت شده اعضا ممنوع بوده و در صورت وجود باید به نحو مناسبی برطرف شده و تعمیر گردد.
پ) در ناحیه حفاظت شده به کارگیری گل میخ های فولادی یا هر نوع برشگیر فولادی در بال تیرها ممنوع است مگر آن که در اتصالات پیش تأیید شده مجاز دانسته شده باشد.
ت) خال جوش کردن عرشه فولادی تیرهای مختلط در ناحیه حفاظت شده در صورتی که در این ناحیه بال تیر را دچار آسیب ننماید، مجاز است.
ث) به کارگیری هرگونه اتصال جوشی یا پیچی برای اتصالات اجزای نما دیوارهای داخلی و خارجی تیرهای نعل درگاهی تیرهای فرعی سقف نگه دارنده های تأسیساتی در محدوده شکل پذیر ناحیه حفاظت شده اعضای سیستم باربر جانبی لرزه ای ممنوع است.
۱۸-۲-۳-۱۰ سازگاری اعضای سازه ای پایین و بالای تراز پایه
ستون ها دیوارهای برشی و مهاربندهایی که برای انتقال نیروهای ناشی از زلزله از تراز پایه تا روی شالوده ادامه می یابند به لحاظ کمانش موضعی بالها و جان یا جان های مقاطع، اتصال اجزای مقاطع به یکدیگر و جزئیات بندی وصله ها باید سازگار با سیستم مقاوم لرزه ای بالای تراز پایه باشند.
تصویر ۱
تصویر ۲
تصویر ۳
تصویر ۴
تصویر ۵
تصویر ۶
تصویر ۷
تصویر ۸
تصویر ۹
تصویر ۱۰
تصویر ۱۱
تصویر ۱۲
تصویر ۱۳
تصویر ۱۴