طراحی اعضای بنایی مسلح بر مبنای روش مقاومت نهایی بر اساس ضوابط مندرج در این بخش انجام میشود کلیه اجزای سازه ای باید در حالت مقاومت نهایی محاسبه شوند و در هر مقطع باید رابطه عمومی زیر همواره برقرار باشد
در این رابطه ، Su نیروی ایجاد شده در مقطع تحت بارهای ضریب دار، Sn مقاومت اسمی مقطع و Φ ضریب کاهش مقاومت است مقاومت اسمی مقطع باید متناسب با مشخصات هندسی و مکانیکی مقطع عضو در برابر آن نیرو و با توجه به شرایط تعادل نیروها و سازگاری تغییر شکل ها محاسبه شود. نیروهای ایجاد شده در مقطع نیز شامل نیروی محوری لنگر خمشی و نیروی برشی با توجه به تحلیل سازه تحت ترکیبات بار موضوع بند ۸-۴-۲-۶ ، محاسبه می شوند.
۱-۶-۴-۸ فرضیات طراحی
روش طراحی مقاومت نهایی بر فرضیات زیر استوار است.
۱- میلگرد کاملاً توسط بنایی در بر گرفته شده و سازگاری کرنش بین بنایی و میلگرد وجود دارد به طوری که بارهای اعمالی به صورت مرکب تحمل می شوند.
۲- مقاومت اسمی مقاطع بنایی مسلح برای ترکیب خمش و بار محوری باید بر اساس اعمال شرایط تعادل و سازگاری کرنش ها باشد.
۳- توزیع کرنش در عمق مقطع خطی در نظر گرفته میشود.
۴- حداکثر کرنش قابل استفاده در دورترین تار فشاری بنایی برابر با ۰٫۰۰۳۵ برای بنایی آجر رسی و ۰٫۰۰۲۵ برای بنایی بلوک سیمانی فرض میشود.
۵- مقدار تنش میلگرد در محدوده ارتجاعی از حاصل ضرب مدول ارتجاعی در کرنش میلگرد به دست می آید ولی نباید از تنش تسلیم (fy) بیشتر در نظر گرفته شود. برای کرنش های بزرگتر از کرنش تسلیم تنش در میلگرد باید مستقل از کرنش و برابر با مقاومت تسلیم در نظر گرفته شود.
۶- در محاسبات خمش و نیروهای محوری باید از مقاومت کششی بنایی صرف نظر کرد ولی برای محاسبه خیز مقاومت کششی بنایی باید در نظر گرفته شود.
۷- تنش بنایی در دورترین تار فشاری برابر با ۰٫۸۰ مقاومت مشخصه بنایی (f'm) است که در ناحیه فشاری و تا عمق ۰/۸ فاصله بین تار فشاری حداکثر و محور خنثی به صورت یک نواخت توزیع میشود.
۲-۶-۴-۸ مقاومت اسمی
۱-۲-۶-۴-۸ مقاومت خمشی اسمی
مقاومت خمشی اسمی (Mu) یک مقطع باید بر اساس فرضیات طراحی بند ۸-۴-۶-۱ و ضوابط این بخش تعیین شود کمترین مقاومت خمشی اسمی در امتداد عضو نباید کمتر از یک چهارم حداکثر مقاومت خمشی اسمی در امتداد عضو باشد.
۲-۲-۶-۴-۸ مقاومت محوری اسمی
مقاومت محوری اسمی (Pn) یک مقطع باید بر اساس فرضیات طراحی بند ۸-۴-۶-۱ و ضوابط این بخش تعیین شود.
مقاومت محوری اسمی نباید از مقدار محاسبه شده توسط رابطه ۸-۴-۵ یا رابطه ۸-۴-۶ فراتر رود.
الف - برای اعضایی که مقدار h٫r در آنها از ۱۰۰ کمتر است:
ب - برای اعضایی که مقدار h/r در آنها برابر یا بیشتر از ۱۰۰ است :
۳-۲-۶-۴-۸ مقاومت برشی اسمی
مقاومت برشی اسمی (Vn) باید با استفاده از رابطه ۸-۴-۷ و روابط ۸-۴-۸ یا ۸-۴-۹ محاسبه شود.
Vn باید محدودیت های بندهای (الف) تا (ت) را تامین نماید:
الف- در جایی که Mu/Vudv ≤ ۰/۲۵
ب- در جایی که Mu/Vudv ≥ ۱/۰
پ- حداکثر مقدار Vn ، در شرایطی که نسبت Mu/Vudv بین دو مقدار ۰/۲۵ و ۱/۰ باشد ، را می توان با استفاده از درون یابی خطی بدست آورد.
ت- مقدار Mu/Vudv باید به صورت یک عدد مثبت در نظر گرفته شود.
۱-۳-۲-۶-۴-۸ مقاومت برشی اسمی بنایی
مقاومت برشی تامین شده توسط بنایی (Vnm) باید با استفاده از رابطه ۸-۴-۱۰ محاسبه شود.
۲-۳-۲-۶-۴-۸ مقاومت برشی اسمی میلگرد
مقاومت برشی تامین شده توسط میلگرد برشی (Vns) باید با استفاده از رابطه ۸-۴-۱۱ محاسبه شود .
۳-۳-۲-۶-۴-۸ مقاومت اسمی لهیدگی بنایی
مقاومت اسمی لهیدگی بنایی باید از حاصل ضرب مساحت لهیدگی در ۰/۸f'm محاسبه شود.
مساحت لهیدگی برای بارهای متمرکز نباید از مقادیر زیر بیشتر شود:
۳-۶-۴-۸ ضرایب کاهش مقاومت
ضرایب کاهش مقاومت برای استفاده در محاسبه مقاومت طراحی بر اساس مقادیر داده شده در جدول ۸-۴-۲ در نظر گرفته می شوند.
۴-۶-۴-۸ حداکثر میلگردهای کششی خمشی
۱-۴-۶-۴-۸ برای عضو خمشی بنایی حداکثر سطح مقطع میلگردهای کششی خمشی با در نظر تعادل نیروهای محوری مقطع و رعایت شرایط زیر محاسبه میشود:
۱- توزیع کرنش در مقطع باید به صورت خطی متناظر با کرنش در دورترین میلگرد کششی معادل ۱٫۵ برابر کرنش تسلیم و کرنش فشاری حداکثر در بنایی مطابق مورد ۴ بند ۸-۴-۶-۱، در نظر گرفته شود.
۲- فرضیات طراحی بند ۸-۴-۶-۱ باید اعمال شوند.
۳- تنش در هر میلگرد باید برابر حاصل ضرب مدول ارتجاعی فولاد در کرنش آن میلگرد در نظر گرفته شود و نباید بیش از fy منظور شود.
۴- نیروهای محوری باید بر اساس ترکیب بار D+۰.۷۵L+۰.۵۲۵E محاسبه شوند.
۵- تاثیر میلگردهای فشاری با یا بدون میلگردهای مهار جانبی را میتوان برای محاسبه حداکثر میلگرد کششی خمشی در نظر گرفت.
۲-۴-۶-۴-۸ برای دیوار برشی بنایی مسلح تحت نیروهای درون صفحه که در آن Mu/Vudu ≥ ۱.۰ است ، توزیع کرنش باید متناظر با کرنش در دورترین میلگرد کششی معادل ۴ برابر کرنش تسلیم و کرنش فشاری حداکثر در بنایی مطابق مورد ۴ بند ۸-۴-۶-۱، در نظر گرفته شود.
۵-۶-۴-۸ طراحی تیر
در طراحی تیر باید الزامات فصل سوم و الزامات این بخش در نظر گرفته شود. نیروهای طراحی تیر باید بر اساس تحلیلی که در آن تاثیر سختی نسبی اعضای سازه ای در نظر گرفته شده است، بدست آمده باشند. تاثیر ترک خوردگی بر سختی عضو باید لحاظ شود.
۱-۵-۶-۴-۸ الزامات عمومی
۱- نیروی محوری فشاری ضریبدار در تیر نباید از ۰/۰۵Anf'm فراتر رود.
۲- تیر باید کاملا با ملات یا دوغاب بنایی پر شود.
۲-۵-۶-۴-۸ الزامات ابعادی
۱- عرض تیر نباید کمتر از ۱۵۰ میلی متر باشد.
۲- عمق تیر نباید کمتر از ۲۰۰ میلی متر باشد.
۳- طول دهانه تیر که به صورت یک پارچه با تکیه گاه ها اجرا نشده باشد باید برابر دهانه خالص به علاوه عمق تیر در نظر گرفته شود اما لازم نیست از فاصله مرکز به مرکز تکیه گاه ها بیشتر شود.
۴- در تیرهای پیوسته برای محاسبه لنگر خمشی طول دهانه باید برابر فاصله مرکز به مرکز تکیه گاه ها در نظر گرفته شود.
۵- وجه فشاری تیر باید دارای تکیه گاه جانبی مناسب در فواصل حداکثر ۳۲ برابر عرض تیر یا ۱۲۰b²/d هر کدام کمتر باشد، در نظر گرفته شود.
۶- طول نشیمن تیر در راستای دهانه نباید از ۱۰۰ میلی متر کمتر باشد.
۳-۵-۶-۴-۸ کنترل خیز
تیر بنایی باید به گونه ای طراحی شود که سختی کافی برای محدود ساختن تغییر شکل هایی را که تاثیر نامطلوب بر مقاومت و بهره برداری سازه دارند داشته باشد چگونگی محاسبه خیز و محدودیت های آن بر مبنای بندهای زیر میباشد.
۱-۳-۵-۶-۴-۸ محاسبه خیز
خیز تیر بنایی مسلح باید با استفاده از رابطه مناسب بار تغییر شکل با در نظر گرفتن شرایط انتهایی مناسب محاسبه شود. در صورت عدم محاسبه مقدار سختی بر اساس روش های تحلیلی جامع تر خیز آنی باید با استفاده از گشتاور دوم موثر مقطع (Ieff) به شرح زیر محاسبه شود
۱- در تیرهای پیوسته گشتاور دوم موثر مقطع (Ieff) را میتوان متوسط مقادیر محاسبه شده توسط رابطه (۸-۴-۱۲) برای مقاطع بحرانی لنگر خمشی مثبت و منفی در نظر گرفت.
۲- برای تیر با مقطع یک نواخت گشتاور دوم موثر مقطع (Ieff) را میتوان از رابطه (۸-۴-۱۲) محاسبه شده در وسط دهانه برای دهانه دوسر ساده و در تکیه گاه برای دهانه طره ای به دست آورد.
۳- لنگر نظیر ترک خوردگی (Mcr) را میتوان با استفاده از مدول گسیختگی (fr) در جدول -۸-۲ ۶ به دست آورد.
۲-۳-۵-۶-۴-۸ محدودیت خیز
۱- خیز محاسبه شده برای تیر نباید از l٫۶۰۰ (طول دهانه = l) تحت بارهای بهره برداری مرده و زنده، فراتر رود.
خیز تیر زمانی که طول دهانه آن از ۸ برابر عمق موثر آن (d) بیشتر نشود نیاز به کنترل ندارد.
۴-۵-۶-۴-۸ میلگردهای طولی
میلگردهای طولی تیر باید علاوه بر الزامات مندرج دربند ۸-۴-۴ الزامات زیر را نیز برآورده نمایند
۱- اختلاف در قطر میلگردهای طولی یک تیر نباید از یک شماره میلگرد فراتر رود. حداکثر دو شماره میلگرد باید در یک تیر به کار رود.
۲- مقاومت خمشی اسمی یک تیر نباید کمتر از ۱٫۳ لنگر نظیر ترک خوردگی تیر (Mcr) باشد. مدول گسیختگی (fr) برای این محاسبات باید از جدول ۸-۲-۶ محاسبه شود.
۳- در صورتی که فولاد کششی تامین شده در تمامی مقاطع حداقل یک سوم بیش از مقدار مورد نیاز از تحلیل باشد الزامی به رعایت مورد (۲) نمیباشد.
۵-۵-۶-۴-۸ میلگردهای عرضی
میلگرد عرضی باید در جایی که نیروی برشی ضریب دار (Vu) از مقاومت برشی تامین شده توسط بنایی (ΦVnm) بیشتر باشد استفاده شود نیروی برشی ضریب دار (Vu) باید آثار بار جانبی را نیز در برگیرد. زمانی که میلگرد عرضی لازم باشد ضوابط زیر باید رعایت شوند :
۱- میلگرد عرضی باید یک میلگرد تک شاخه بوده و در هر انتهای آن یک قلاب ۱۸۰ درجه ایجاد شود.
۲- میلگرد عرضی باید حول میلگردهای طولی قلاب شود.
۳- حداقل مساحت میلگرد عرضی برابر با ۰٫۰۰۰۷bdv است.
۴- اولین میلگرد عرضی نباید در فاصله ای بیش از یک چهارم عمق موثر تیر (dv) نسبت به انتهای تیر اجرا شود.
۵- فاصله بین میلگردهای عرضی نباید از نصف عمق موثر تیر بیشتر شود.
۶-۶-۴-۸ طراحی تیر عمیق
در طراحی تیر عمیق باید علاوه بر موارد ۵ و ۶ بند ۸-۴-۶-۵-۲ الزامات این بخش نیز رعایت شود.
۱-۶-۶-۴-۸ طول موثر دهانه
طول موثر دهانه (leff) باید برابر فاصله مرکز به مرکز تکیه گاه ها یا ۱٫۱۵ برابر دهانه آزاد هر کدام کمتر است در نظر گرفته شود.
۲-۶-۶-۴-۸ بازوی لنگر داخلی
در صورتی که بازوی لنگر داخلی (z) بین نیروهای فشاری و کششی با روشی جامع محاسبه نشده باشد این مقدار می تواند به روش زیر محاسبه شود :
الف- برای دهانه ساده:
ب- برای دهانه پیوسته :
۳-۶-۶-۴-۸ میلگردهای خمشی
میلگرد خمشی باید در ناحیه کششی تیر در عمقی برابر نصف كل عمق تیر (dv) قرار گیرد. حداکثر فاصله میلگردهای خمشی افقی نباید از یک پنجم عمق کل تیر و یا ۴۰۰ میلی متر هر کدام کمتر است بیشتر شود استفاده از میلگردهای دسته شده به عنوان میلگردهای خمشی افقی در تیرهای عمیق مجاز است میلگردهای خمشی افقی باید برای تامین مقاومت تسلیم میلگرد در بر تکیه گاه ها مهار شوند.
۴-۶-۶-۴-۸ میلگردهای برشی
میلگرد برشی باید در جایی که نیروی برشی ضریب دار (Vu) از مقاومت برشی تامین شده توسط بنایی (ΦVnm) بیشتر باشد استفاده شود نیروی برشی ضریب دار (Vu) باید آثار بار جانبی را نیز در برگیرد. زمانی که میلگرد عرضی لازم باشد الزامات زیر باید رعایت شود
۱- حداقل سطح مقطع میلگردهای برشی قائم برابر با ۰٫۰۰۷bdv باشد.
۲- میلگردهای برشی افقی باید سطح مقطعی برابر یا بیشتر از نصف مساحت میلگردهای قائم برشی داشته باشند این میلگردها باید به طور مساوی در دو وجه تیر زمانی که عرض تیر از ۲۰۰ میلی متر بیشتر باشد به طور یکنواخت توزیع شوند.
۳- فاصله میلگردهای برشی نباید از یک پنجم کل عمق تیر یا ۴۰۰ میلی متر فراتر رود.
۵-۶-۶-۴-۸ مجموع میلگردها
مجموع سطح مقطع میلگردهای افقی و قائم باید حداقل ۰٫۰۰۱ سطح مقطع ناخالص تیر عمیق (bdv) باشد.
۷-۶-۴-۸ طراحی ستون
در طراحی ستون باید الزامات فصل سوم و الزامات این بخش در نظر گرفته شود. نیروهای طراحی ستون باید بر اساس تحلیلی که در آن تاثیر سختی نسبی اعضای سازه ای در نظر گرفته شده است. به دست آمده باشد در محاسبه سختی جانبی باید مشارکت تمامی تیرها جرزها و ستون ها در نظر گرفته شود تاثیر ترک خوردگی بر سختی عضو باید لحاظ شود.
۱-۷-۶-۴-۸ الزامات عمومی
ستون باید کاملا با ملات یا دوغاب بنایی پر شود.
۲-۷-۶-۴-۸ الزامات ابعادی
۱- بعد مقطع ستون در هر جهت نباید از ۳۰۰ میلی متر کمتر باشد.
۲- بعد بزرگ مقطع ستون نباید از ۳ برابر بعد کوچک مقطع بیشتر باشد.
۳- فاصله آزاد بین تکیه گاه های جانبی ستون نباید از ۳۰ برابر بعد کوچک مقطع ستون بیشتر باشد.
۴- نسبت ارتفاع ستون به کوچکترین بعد آن نباید از ۲۰ بیشتر باشد.
۳-۷-۶-۴-۸ میلگردهای طولی
۱- حداقل تعداد میلگردهای طولی ستون برابر با چهار میباشد. حداقل یک میلگرد باید در هر گوشه ستون قرار گیرد.
۲- مساحت میلگرد طولی نباید از ۰٫۰۴An بیشتر باشد.
۳- مساحت میلگرد طولی نباید از ۰٫۰۰۵An کمتر باشد.
۴-۷-۶-۴-۸ میلگردهای عرضی (تنگ)
میلگردهای عرضی به صورت تنگ باید بر اساس ضوابط بند ۸-۴-۴-۵ و الزامات زیر انتخاب و اجرا شوند.
۱- فاصله میلگردهای عرضی ستون نباید از ۲۰۰ میلی متر بیشتر باشد میلگردهای عرضی باید از نوع تنگهای ویژه به قطر حداقل ۱۰ میلی متر با ضوابط زیر باشد.
۲- تنگ ویژه ستون باید در دو انتها دارای قلاب ویژه باشد حداقل طول این قلاب باید ۶ برابر قطر میلگرد یا ۱۰۰ میلی متر هر کدام که بیشتر است بوده و زاویه خم آن ۱۳۵ درجه باشد. این قلاب ها باید میلگرد طولی ستون را در برگیرند و به درون ستون نفوذ کنند. قلاب ها باید الزامات بند ۸-۴-۴-۷ را نیز تأمین نمایند.
۸-۶-۴-۸ طراحی جرز
در طراحی جرز باید الزامات فصل سوم و الزامات این بخش در نظر گرفته شود. نیروهای طراحی جرز باید بر اساس تحلیلی که در آن تاثیر سختی نسبی اعضای سازه ای در نظر گرفته شده است به دست آمده باشند. نیروی فشاری ضریب دار روی جرز نباید از ۰/۳Anf'm فراتر رود.
۱-۸-۶-۴-۸ الزامات ابعادی
۱- طول اسمی جرز نباید کمتر از ۳ برابر و بیشتر از ۶ برابر ضخامت جرز باشد.
۲- در صورتی که نیروی محوری ضریب دار در موقعیت لنگر خمشی حداکثر کمتر از ۰/۰۵f'mAg باشد میتوان طول اسمی جرز را برابر با ضخامت جرز در نظر گرفت .
۳- ارتفاع آزاد جرز نباید بیشتر از ۵ برابر طول اسمی جرز باشد.
۴- ضخامت اسمی جرز نباید کمتر از ۱۵۰ میلی متر و بیشتر از ۴۰۰ میلی متر باشد.
۵- فاصله آزاد بین تکیه گاه های جانبی یک جرز نباید از ۲۵ برابر ضخامت جرز بیشتر باشد. در صورتی که فاصله بین تکیه گاه های جانبی یک جرز بزرگتر از ۲۵ برابر ضخامت جرز باشد طراحی جرز باید بر اساس ضوابط مربوط به طراحی دیوار انجام پذیرد.
۲-۸-۶-۴-۸ میلگردهای طولی
جرزی که تحت نیروهای رفت و برگشتی درون صفحه قرار دارد باید به طور متقارن حول محور خنثی میلگردگذاری شود میلگردگذاری طولی جرز باید مطابق با موارد زیر باشد:
۱- در هر کدام از حفره های انتهایی جرز باید حداقل یک میلگرد تعبیه شود.
۲- مساحت میلگرد طولی نباید از ۰/۰۰۰۷bdv کمتر باشد.
۳- میلگرد طولی باید به صورت یک نواخت در عمق جرز توزیع شود.
۳-۸-۶-۴-۸ میلگردهای عرضی
میلگردهای عرضی باید در جایی که نیروی برشی ضریب دار (Vu) از مقاومت برشی تامین شده توسط بنایی (ΦVnm) بیشتر باشد استفاده شود نیروی برشی ضریب دار (Vu) باید آثار بار جانبی را نیز در برگیرد. زمانی که میلگرد عرضی لازم باشد رعایت ضوابط زیر الزامی است
۱- میلگرد عرضی باید دور میلگردهای طولی انتهایی با یک قلاب ۱۸۰ درجه مهار شود.
۲- در محل تقاطع با دیوار میتوان میلگرد عرضی را با یک قلاب استاندارد ۹۰ درجه دور میلگرد قائم دیوار مهار نمود.
۹-۶-۴-۸ طراحی دیوار
در طراحی دیوار بنایی مسلح باید الزامات فصل سوم و الزامات این بخش در نظر گرفته شود. نیروهای طراحی دیوار باید با در نظر گرفتن تاثیر سختی نسبی اعضای سازه ای تحلیل شده و به دست آیند. تاثیر ترک خوردگی بر در طراحی دیوار بنایی مسلح باید الزامات فصل سوم و الزامات این بخش در نظر گرفته شود. نیروهای طراحی دیوار باید با در نظر گرفتن تاثیر سختی نسبی اعضای سازه ای تحلیل شده و به دست آیند. تاثیر ترک خوردگی بر سختی عضو باید لحاظ شود.
۱-۹-۶-۴-۸ الزامات ابعادی
۱- ضخامت اسمی دیوار سازه ای مسلح نباید از ۱۵۰ میلی متر کمتر باشد در مورد دیوار باربر بنایی مسلح با واحد مصالح بنایی آجر سوراخ دار ضخامت اسمی ۱۰۰ میلی متر مجاز است به شرط آنکه الزامات زیر برآورده شود:
الف - مقاومت واحد سطح خالص بیشتر از ۵٫۵ مگاپاسکال باشد
ب - نسبت لاغری بزرگتر از ۲۵ نباشد
ب - واحدها در پیوند ممتد قرار داشته باشند
ت - اندازه قطر میلگرد بیشتر از ۱۲ میلی متر نباشد و
ج - حداکثر یک میلگرد با یک وصله در هر سوراخ قرار گیرد.
۲- نسبت ارتفاع به عرض دیوار سازه ای مسلح نباید از مقادیر مندرج در جدول ۸-۳-۱ بیشتر باشد.
۲-۹-۶-۴-۸ میلگردگذاری دیوار
کلیه دیوارها باید در دو راستای افقی و قائم میلگردگذاری شوند در میلگردگذاری دیوارها رعایت ضوابط زیر الزامی است
۱- مساحت میلگرد افقی و قائم هر کدام نباید کمتر از ۰٫۰۰۰۷ مساحت کل مقطع، به ترتیب، قائم و عرضی دیوار باشد. هم چنین، مجموع مساحت میلگردهای افقی و قائم باید حداقل ۰٫۰۰۲ مساحت کل مقطع عرضی دیوار باشد.
۲- حداقل ۱۳۰ میلی متر مربع از میلگردهای قائم باید در گوشه ها، در محدوده ۴۰۰ میلی متری بازشوها، ۲۰۰ میلی متری درزهای انقطاع و ۲۰۰ میلی متری انتهای دیوار قرار داده شوند. میلگردهای قائم کنار بازشوها لازم نیست برای بازشوهای با عرض کوچک تر از ۴۰۰ میلی متر تامین شوند، مگر اینکه میلگردهای طولی توسط این بازشو قطع شده باشند. در این صورت، لازم است به اندازه میلگردهایی که قطع می شوند، میلگرد مازاد در دو طرف بازشو قرار داده شود. این میلگردها باید به اندازه ۶۰۰ میلی متر در هر طرف از گوشه بازشو فراتر روند. چنانچه فضای کافی برای این امر تامین نباشد، لازم است انتهای این میلگردها با خم ۹۰ درجه قلاب شوند و یا با قلاب ۱۸۰ درجه به میلگردهای افقی مهار شوند.
۳- میلگردهای افقی که در بستر قرار میگیرند باید حداقل دو میلگرد طولی هر کدام به قطر حداقل ۶ میلی متر باشند.
۴- لازم است در بالا و پایین بازشو میلگرد افقی تعبیه شود و حداقل به مقدار ۶۰۰ میلی متر یا ۴۰ برابر قطر میلگرد، هر کدام که بیشتر است پس از بازشو ادامه داده شود. بالاترین میلگرد افقی نباید پایین تر از ۳۰۰ میلی متر از زیر سقف تعبیه شود. میلگرد افقی کنار بازشو لازم نیست برای بازشوهای کوچک تر از ۴۰۰ میلی متر تامین شود، مگر اینکه میلگردهای طولی توسط این بازشو قطع شده باشند. در این صورت، لازم است به اندازه میلگردهایی که قطع می شوند، میلگرد مازاد در بالا و پایین بازشو قرار داده شود. این میلگردها باید به اندازه ۶۰۰ میلی متر در هر طرف از گوشه بازشو فراتر روند. چنان چه فضای کافی برای این امر تامین نباشد، لازم است انتهای این میلگردها با خم ۹۰ درجه قلاب شوند و یا با قلاب ۱۸۰ درجه به میلگردهای قائم مهار شوند.
۵- فاصله میلگردهای قائم نباید از یک سوم طول دیوار، یک سوم ارتفاع دیوار و یا ۶۰۰ میلی متر بیشتر شود.
۶- فواصل میلگردهای افقی نباید از یک سوم طول دیوار، یک سوم ارتفاع دیوار و یا ۶۰۰ میلی متر فراتر رود. این میلگردها باید به طور یک نواخت در دیوار پخش شده و در دوغاب مدفون شوند.
۷- قطر میلگرد نباید از ۱۰ میلی متر کمتر باشد (به غیر از میلگرد بستر که ممکن است به عنوان تمام یا بخشی از حداقل میلگرد مورد نیاز در نظر گرفته شود).
۸- میلگردها باید در اطراف گوشه های دیوار و در محل تقاطع دیوارها به صورت پیوسته قرار داده شوند، مگر اینکه دیوارهای متقاطع از یکدیگر جدا باشند.
۹- فقط میلگردهای افقی که در دیوار یا عضو به صورت پیوسته قرار دارند باید در محاسبه سطح میلگرد افقی منظور شوند.
۱۰- انتهای میلگردهای برشی افقی باید دور میلگردهای قائم با قلاب استاندارد مهار شوند.
۳-۹-۶-۴-۸ میلگرد گذاری دیوار جدا از سیستم لرزه ای سازه
دیوار بنایی که جزئی از سیستم باربر جانبی نیست، باید در راستای درون صفحه خود از سیستم باربر جانبی مجزا شود، مگر در مواردی که برای باربری ثقلی به آن نیاز است. اتصالات جدا کننده باید بر اساس سازگاری تغییر مکان های جانبی نسبی طبقات طرح شوند دیوار جدا از سیستم لرزه ای سازه باید دارای حداقل میلگرد افقی برابر با ۰٫۰۰۰۷ مساحت مقطع عرضی دیوار باشد. این ضابطه باید با توزیع یک نواخت میلگرد بستر یا با میلگردهای افقی که فاصله آنها از یکدیگر بیش از ۶۰۰ میلی متر نباشد و به طور کامل در ملات یا دوغاب مدفون باشند برآورده شود.
۴-۹-۶-۴-۸ طراحی دیوار برای بارهای خارج از صفحه
الزامات این بخش برای طراحی دیوار در برابر بارهای خارج از صفحه میباشد. محاسبات لنگر و تغییر شکل در این بند بر اساس شرایط تکیه گاه ساده در بالا و پایین دیوار میباشند. برای شرایط دیگر تکیه گاهی و گیرداری، لنگر و تغییر شکل باید با استفاده از اصول تحلیل سازه محاسبه شوند. همچنین تنش محوری ضریب دار دیوار باید الزامات رابطه ۸-۴-۱۳ را برآورده سازد.
چنان چه نسبت ارتفاع موثر به ضخامت اسمی (h/t) از ۳۰ فراتر رود تنش محوری ضریب دار نباید از ۰/۰۵f'm بیشتر شود .
الف - لنگر و نیروی محوری ضریب دار
لنگر و نیروی محوری ضریب دار باید در وسط ارتفاع دیوار محاسبه شده و در طراحی استفاده شود. لنگر ضریب دار (Mu) در وسط ارتفاع دیوار باید با استفاده از رابطه ۸-۴-۱۴ محاسبه شود.
تغییر شکل ناشی از بارهای ضریب دار (δu) باید از روابط ۸-۴-۱۷ و ۸-۴-۱۸ با جایگزینی Mser با Mu و δs با δu به دست آید.
ب- مقاومت محوری،خمشی و برشی اسمی :
مقاومت محوری،خمشی و برشی اسمی با استفاده از ضوابط بند ۸-۴-۶-۲ به دست می آیند.
پ- کنترل خیز وسط ارتفاع:
خیز افقی وسط ارتفاع (δs) تحت بارهای محوری و جانبی بهره برداری (بدون ضریب) باید به رابطه ۸-۴-۱۶ محدود شود :
اثرات P-Δ باید در محاسبه خیز لحاظ شوند. خیز وسط ارتفاع باید با استفاده از رابطه ۸-۴-۱۷ یا ۸-۴-۱۸ محاسبه شود :
الف- برای Mser ≤ Mcr :
ب- برای Mcr < Mser < Mn :
در روابط (۸-۴-۱۷) و (۸-۴-۱۸):
۱- لنگر نظیر ترک خوردگی دیوار با استفاده از مدول گسیختگی (fr) ارائه شده در جدول ۸-۲-۶ ،محاسبه شود.
۲- تار خنثی برای محاسبه ممان اینرسی مقطع ترک خورده (Icr) باید بر اساس فرضیات طراحی (بند ۸-۴-۶-۱)محاسبه شود. تاثیر بارهای محوری را می توان در محاسبه Icr لحاظ کرد .
۳- در غیاب تحلیل های جامع تر برای محاسبه سختی، ممان اینرسی مقطع ترک خورده برای یک دیوار باید با استفاده از روابط ۸-۴-۱۹ و ۸-۴-۲۰ محاسبه شود.
۵-۹-۶-۴-۸ طراحی دیوار برای بارهای درون صفحه
طراحی دیوار برای تلاش های ناشی از بارهای درون صفحه مطابق با ضوابط این بخش میباشد.
۱-۵-۹-۶-۴-۸ طراحی برای خمش و نیروی محوری
طراحی دیوار برای لنگر خمشی و نیروی محوری درون صفحه بر اساس ضوابط زیر انجام میشود.
۱- لنگر خمشی حداکثر در دیواری که با یک انحنا تغییر شکل میدهد در پای دیوار محاسبه شده و در دیواری که با دو انحنا تغییر شکل میدهد میتوان آن را از حاصل ضرب نیروی برشی ضریب دار درون صفحه دیوار در نصف ارتفاع آزاد دیوار محاسبه کرد.
۲- مقاومت خمشی و محوری اسمی باید بر اساس بندهای ۸-۴-۶-۲-۱ و ۸-۴-۶-۲-۲ محاسبه شوند.
۳- میلگردهای طولی خمشی یا به صورت یک نواخت در طول دیوار و یا به صورت متقارن در دو انتهای دیوار و یا درون المانهای مرزی دیوار با رعایت الزامات آرایش میلگردها، مندرج در بند ۴-۴-۸ قرار داده شوند.
۴- چنان چه دیوار برشی بر اساس الزامات بند -۸-۴-۶-۹-۵-۳- طراحی شده باشد، الزامات مربوط به حداکثر میلگرد مندرج در بند ۸-۴-۶-۴ نباید در نظر گرفته شود.
۲-۵-۹-۶-۴-۸ طراحی برای برش
طراحی دیوار برای نیروی برش درون صفحه بر اساس ضوابط زیر انجام میشود
۱- مقاومت برشی طراحی باید از برش متناظر با ۱٫۲۵ برابر مقاومت خمشی اسمی، Mn المان بیشتر باشد.
۲- مقاومت برشی اسمی باید بر اساس بند ۸-۴-۶-۲-۳ محاسبه شود.
۳- چنان چه نیروی برشی ضریب دار از مقاومت اسمی برشی بنایی کمتر باشد، باید میلگرد برشی حداقل بر اساس ضوابط بند ۸-۴-۶-۹-۲ استفاده شود.
۴- چنانچه نیروی برشی ضریب دار از مقاومت اسمی برشی بنایی بیشتر باشد، باید میلگرد برشی بر اساس بند ۸-۴-۶-۲-۳ محاسبه شود.
۵- میلگردهای برشی Av به صورت افقی در دیوار تعبیه میشوند.
۶- علاوه بر میلگردهای برشی افقی لازم است میلگردهای قائم به میزان حداقل یک سوم A در دیوار تعبیه شوند این میلگردها باید به صورت یکنواخت در دیوار پخش شده و نباید فاصله بین آنها از ۶۰۰ میلی متر بیشتر شود.
۳-۵-۹-۶-۴-۸ المان های مرزی دیوار
کنترل نیاز به المان مرزی :
۱- اجرای المان های مرزی در دیوارهای تحت برش درون صفحه که یکی از شرایط زیر را دارا باشند الزامی نمیباشد.
Pu از ترکیب بارهای لرزه ای و ثقلی بدست می آید.
۲- چنان چه المان های مرزی بر اساس مورد ۱ نیاز باشد الزامات زیر باید برآورده شود
الف- المانهای مرزی باید از دورترین تار فشاری حداقل به اندازه بزرگترین (c-۰/۱lw) و (c٫۲) ادامه یابند.
ب- در مقاطع بالدار المان مرزی باید شامل عرض موثر بال در فشار بوده و به اندازه حداقل ۳۰۰ میلی متر در جان ادامه یابد.
پ- میلگردهای عرضی المان مرزی باید به اندازه حداقل طول مهاری میلگردهای المان مرزی در زیر دیوار ادامه یابند مگر اینکه المان مرزی به پی ختم شود که در این صورت میلگردهای عرضی باید حداقل ۳۰۰ میلی متر در پی ادامه یابند.
ت- میلگردهای افقی دیوار باید برای رسیدن به مقاومت تسلیم (fy) درون هسته المان مرزی مهار شوند.
المان مرزی برای دیوار تک انحنا :
چنانچه دیواری با یک انحنا دچار خمش شود به طوری که حالت حدی رفتار خمشی در آن با تسلیم میلگردهای پایین دیوار کنترل شود و بر اساس شروط فوق نیاز به المان مرزی داشته باشد. لازم است بر اساس ضوابط زیر در آن المان مرزی اجرا نمود
۱- چنان چه شرط زیر حاکم باشد نیازی به اجرای المان مرزی نمیباشد.
۲- میلگردهای المان مرزی باید در راستای قائم از مقطع بحرانی به اندازه حداقل lw و Mu/۴Vu ادامه یابند.
المان مرزی برای سایر دیوارها :
در سایر دیوارهایی که نیاز به المان مرزی دارند چنان چه تنش فشاری در دورترین تار مقطع دیوار بیش از ۰/۲f'm باشد باید المان های مرزی در دو انتهای دیوار و لبه بازشوها تعبیه شوند. آلمان مرزی در جایی که تنش فشاری از ۰/۱۵f'm کمتر باشد لازم نیست ادامه یابد. تنشها باید تحت بارهای ضریب دار شامل بار زلزله و با استفاده از تحلیل ارتجاعی خطی و مقاطع ناخالص محاسبه شوند برای دیوارهای بالدار عرض موثر بال مطابق بند -۸-۴-۶-۱-۱- تعریف میشود.
۱۰-۶-۴-۸ دیوارهای متقاطع
دیوارهای متقاطع باید الزامات زیر را برآورده سازند.
۱-۱۰-۶-۴-۸ الزامات عمومی
۱- واحدهای مصالح بنایی باید دارای چینشی با هم پوشانی مناسب باشند.
۲- مشارکت بال ها در مقابله با بارهای وارده باید در نظر گرفته شود.
۳- عرض موثر بال در هر سمت جان باید کمترین مقادیر زیر در نظر گرفته شود
الف- عرض واقعی بال در هر سمت
ب- چنان چه بال در فشار باشد شش برابر ضخامت اسمی بال
پ- چنان چه بال در کشش خمشی باشد سه چهارم ارتفاع دیوار کف تا کف
۴- طراحی برای برش شامل انتقال برش در سطوح تماس باید بر اساس بند ۸-۴-۶-۹ صورت گیرد.
۲-۱-۶-۴-۸ الزامات اتصال دیوارهای متقاطع
اتصال دیوارهای متقاطع باید بر اساس الزامات زیر انجام شود
۱- در دیوارهای ممتد میلگردهای افقی دیوارها باید بدون قطع و یا وصله شدن در محل اتصال به طول حداقل برابر ۵۰۰ میلی متر از بر اتصال ادامه داشته باشند.
۲- در تقاطعی که یک و یا هر دو دیوار ادامه نمی یابند میلگردهای افقی دیواری که ادامه نمی باید باید با خم ۹۰ درجه به طول حداقل برابر ۵۰۰ میلی متر از بر اتصال در دیوار متقاطع مهار شوند.
علاوه بر الزامات فوق باید حداقل یکی از الزامات زیر نیز در تقاطع اجرا شود.
۱- واحدهای بنایی در تمام ارتفاع محل تماس باید با هم پوشانی مناسب به یکدیگر قفل شوند.
۲- دیوارها با استفاده از اتصالات فولادی که در داخل هسته میانی و یا حفره واحد بنایی دوغاب شده قرار میگیرند مطابق ضوابط زیر در ارتفاع مهار شوند
الف - اتصال فولادی باید دارای حداقل سطح مقطع ۲۰۰ میلی متر مربع و طول ۷۰۰ میلی متر باشد.
ب - حداکثر فاصله اتصالات فولادی ۱٫۲ متر میباشد.
۳- تیرچه اتصال مسلح در فواصل حداکثر ۱٫۲ متر تامین شود. مساحت میلگرد در هر تیرچه اتصال نباید کمتر از ۲۰۰ میلی متر مربع در هر متر ارتفاع دیوار باشد میلگردها باید در هر سمت اتصال مهار شوند.
۱۱-۶-۴-۸ پیچ مهار
پیچ مهار باید بر اساس ضوابط این بند طراحی شود.
۱-۱۱-۶-۴-۸ مقاومت اسمی بدست آمده از آزمایش
۱- حداقل پنج نمونه پیچ مهار باید بر اساس استانداردهای معتبر تحت آزمایش قرار گیرند. شرایط بارگذاری در آزمون باید بیانگر شیوه استفاده مورد انتظار از پیچ مهار باشد.
۲- مقاومت اسمی پیچ مهار نباید از ۶۵ درصد میانگین نیروی متناظر با زوال نمونه ها حاصل از آزمون بیشتر در نظر گرفته شود.
۲-۱۱-۶-۴-۸ مقاومت اسمی محاسباتی
مقاومت اسمی پیچ مهار سردار و پیچ مهار خمیده مدفون در ملات یا دوغاب بر اساس ضوابط زیر به دست می آید.
۱-۲-۱۱-۶-۴-۸ مقاومت کششی اسمی پیچ مهار سردار
مقاومت کششی اسمی پیچ مهار سردار (Ban) با استفاده از رابطه ۸-۴-۲۲ (چنانچه مقاومت کششی با شکست کششی مصالح بنایی کنترل شود) و یا رابطه ۸-۴-۲۳ چنانچه مقاومت کششی با تسلیم فولاد کنترل شود به دست میآید مقاومت کششی محوری طراحی (Ban) نیز از حاصل ضرب ضریب کاهش مقاومت در کمترین مقدار به دست آمده از روابط ۸-۴-۲۲ و ۸-۴-۲۳ به دست می آید.
۲-۲-۱۱-۶-۴-۸ مقاومت کششی اسمی پیچ مهار خمیده
مقاومت کششی اسمی پیچ مهار خمیده مدفون (Ban) با استفاده از رابطه ۸-۴-۲۴ (چنانچه مقاومت کششی با شکست کششی مصالح بنایی کنترل شود) یا رابطه ۸-۴-۲۵ (چنانچه مقاومت کششی با بیرون کشیده شدن پیچ مهار کنترل شود و یا رابطه ۸-۴-۲۶) چنانچه مقاومت کششی با تسلیم فولاد کنترل شود به دست میآید مقاومت کششی محوری طراحی نیز (Ban) از حاصل ضرب ضریب کاهش مقاومت در کمترین مقدار به دست آمده از روابط ۸-۴-۲۴ الی ۸-۴-۲۶ به دست می آید.
۳-۲-۱۱-۶-۴-۸ مقاومت برشی پیچ مهار سردار و خمیده
مقاومت برشی اسمی پیچ مهار سردار و خمیده با استفاده از رابطه ۸-۴-۲۷ (چنانچه مقاومت برشی با شکست کششی مصالح بنایی کنترل شود) یا رابطه ۸-۴-۲۸ (چنانچه مقاومت برشی با خرد شدن مصالح بنایی کنترل شود) یا رابطه ۸-۴-۲۹ چنانچه مقاومت برشی با بیرون کشیده شدن پیچ مهار کنترل شود یا رابطه ۸-۴-۳۰ چنانچه مقاومت برشی با تسلیم فولاد کنترل شود
به دست می آید. مقاومت برشی طراحی (ΦBan) نیز از حاصل ضرب کمترین مقدار به دست آمده از روابط ۸-۴-۲۷ الی ۸-۴-۳۰ در ضریب کاهش مقاومت به دست می آید.
۴-۲-۱۱-۶-۴-۸ پیچ مهار تحت ترکیب کشش محوری و برش
پیچ مهاری که تحت ترکیب کشش محوری و برش قرار دارد باید رابطه ۸-۴-۳۱ را برآورده نماید.
۱۲-۶-۴-۸ طراحی و اجرای پی
پی ساختمان بنایی مسلح با در نظر گرفتن تلاش های محوری خمشی برشی و لهیدگی ناشی از اعمال بارهای ثقلی و جانبی وارد از عناصر قائم ساختمان به صورت پی بتن مسلح نواری و یا مرکب و بر اساس ضوابط مندرج در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان طراحی میشود. در اجرای پی تعبیه میلگرد ریشه برای کلیه میلگردهای عمودی عناصر قائم دیوار جرز و ستون با سطح مقطعی حداقل برابر سطح مقطع میلگرد قائم و با در نظر گرفتن ضوابط مندرج در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان الزامی است.
۱۳-۶-۴-۸ طراحی و اجرای دال و دیافراگم
دال کف ها و سقف ساختمان بنایی مسلح میتواند از انواع تیرچه بلوک بتن آرمه و یا هر دال مهندسی دیگری که توان و یک پارچگی لازم جهت انتقال نیروهای ثقلی و جانبی به عناصر مقاوم ساختمان را داشته باشد انتخاب شود تحلیل و طراحی دال و دیافراگم بسته به نوع آن بر اساس ضوابط زیر انجام می پذیرد.
۱-۱۳-۶-۴-۸ دال تیرچه بلوک
دال تیرچه بلوک اساسا یک دال بنایی مسلح است. این دال در ابتدا برای پوشش سقف در ساختمان های بنایی مسلح به ویژه بنایی مسلح با بلوک سیمانی ابداع گردید، هر چند در حال حاضر از آن برای پوشش سقف در ساختمان های دیگر از جمله ساختمانهای بتن آرمه و فولادی نیز استفاده میشود طراحی سقف تیرچه بلوک باید بر مبنای دستورالعمل ها و استانداردهای معتبر انجام پذیرد در اجرای سقف تیرچه بلوک رعایت ضوابط زیر الزامی است.
۱- سقف باید از طریق تیرچه ها و میلگرد اتصال به نحو مناسب به اعضای باربر بنایی مسلح متصل شود.
۲- میلگردهای حرارتی مورد استفاده در بتن پوشش سقف باید حداقل به قطر ۶ میلی متر بوده و در فواصل حداکثر ۲۵۰ میلی متر به صورت کاملا کشیده در جهت عمود بر تیرچه ها قرار داده شوند. رعایت فاصله حداقل ۲۰ میلی متر بین شبکه میلگرد پوشش بتن و سطح بلوک ها و بتن روی شبکه میلگرد حرارتی الزامی است.
۳- ضخامت پوشش بتن روی بلوک ها نباید از ۵۰ میلی متر کمتر و از ۷۰ میلی متر بیشتر باشد.
۴- چنان چه دهانه تیرچه ها از ۴ متر بیشتر باشد لازم است تیرچه ها به وسیله کلاف عرضی که عرض مقطع آن حداقل ۱۰۰ میلیمتر باشد به هم متصل شوند این کلاف باید دارای حداقل ۲ میلگرد آجدار سراسری هر کدام به قطر حداقل ۱۰ میلی متر یکی در بالا و یکی در پائین مقطع کلاف باشد.
۵- در صورت وجود طره در سقف لازم است در بالای طره میلگردهایی حداقل به اندازه میلگردهای پایین طره و به طول حداقل ۱٫۵ متر تعبیه شوند.
۲-۱۳-۶-۴-۸ دال بتن آرمه
در ساختمان های بنایی مسلح لازم است طراحی و اجرای کف ها و سقف بتن آرمه بر اساس ضوابط مندرج در مبحث نهم مقررات ملی ساختمان انجام شود.
۳-۱۳-۶-۴-۸ دال تاق ضربی
در ساختمان های بنایی مسلح لازم است اجرای کف ها و سقف تاق ضربی بر اساس ضوابط بند ۸-۵ ۱-۸-۵ انجام شود.
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
تصویر ۱۵
تصویر ۱۶
تصویر ۱۷
تصویر ۱۸
تصویر ۱۹
تصویر ۲۰
تصویر ۲۱
تصویر ۲۲
تصویر ۲۳
تصویر ۲۴
تصویر ۲۵
تصویر ۲۶