برنامه تحت اکسل انواع بادبندها
Steel Design Group
Metal Studs (Joist, Beam, Wall, Column)
by : Rafael Sabelli,1 Stephen Mahin2 and Chunho Chang 3
بررسی رفتار بادبندهای BRBF & SCBF
Abstract
This paper highlights research being conducted to identify ground motion and structural
characteristics that control the response of concentrically braced frames, and to identify
improved design procedures and code provisions. The focus of this paper is on the seismic
response of three and six story concentrically braced frames utilizing buckling-restrained
braces. A brief discussion is provided regarding the mechanical properties of such braces and
the benefit of their use. Results of detailed nonlinear dynamic analyses are then examined for
specific cases as well as statistically for several suites of ground motions to characterize the
effect on key response parameters of various structural configurations and proportions.
به حجم 440 کیلوبایت
در فرمت پی دی اف (pdf)
مقاله ای مختصر با استفاده از مقایسه آیین نامه ای برای بادبندهای حالت
OCBFs & SCBFs
The 1994 UBC acknowledged these findings by establishing two categories of concentrically braced frame systems: Ordinary Concentric Braced Frames (OCBFs), and Special Concentric Braced Frames- SCBFs
Seismic Design Recommendations
http://www.seaoc.org/bluebook/order/offerings.php?action=details&id=83
Concentrically Braced Frames
Recent code revisions for SCBF systems
بادبند
در بازديدهايي كه از مناطق زلزله زده به عمل آمده مشاهده گرديد ساختمانهايي فلزي چند طبقه كه بادبندي شدند در مقابل نيروي زلزله مقاومت بيشتر از خودشان نشان مي دهند.
متداول ترين بادبندها نيمرخ هايي از فولاد هستند كه به صورت ضرب در بين دو ستون قرار مي گيرند مانند نبشي، ناوداني – تيرآهن و غيره براي آنكه سطح جوش در بادبندها به اندازه كافي باشد در محل اتصال بادبند به گره ها و يا محل برخورد دو پروفيل بادبند به همديگر صفحه هاي جوش مي دهند، طول و عرض و ضخامت اين صفحه ها طبق محاسبه تعيين مي گردد. اگر دهانه اي از ساختمان بادبندي شود بهتر است حتماً قسمتهاي پايين همين دهانه تا روي فونداسيون بادبندي ادامه پيدا كند. اين بادبندها باعث مي شوند نيرويي كه در اثر باد و يا زلزله باعث مي شوند نيرويي كه در اثر باد و يا زلزله به بالاي ستون وارد مي شود به سرعت به زمين منتقل مي گردد.
بررسی عملکرد بادبندهای هم مرکز با لقی اوليه
در قابهای خمشی
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید....
برای مشاهده ادامه این مطلب روی لینک ادامه مطلب کلیک فرمایید .
تعيين تعداد بهينه طبقات بادبندی شده
در سازه های لوله ای بادبندی بلند
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید....
برای مشاهده ادامه این مطلب روی لینک ادامه مطلب کلیک فرمایید .
بررسی تاثير جزئيات اتصال ميانی در رفتار الاستو
پلاستيک بادبندهای ضربدری
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید....
برای مشاهده ادامه این مطلب روی لینک ادامه مطلب کلیک فرمایید .
مقایسه دیوار برشی فولادی و بادبندهای رایج
بر اساس سطوح عملکرد
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید.
http://ccsofts.com/4ncce/143.pdf
به نقل از: http://ccsofts.com
تعیین ضریب رفتار قابهای فولادی ساده با
بادبندهای برون محور با استفاده از طیف ظرفیت
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید.
http://ccsofts.com/4ncce/48.pdf
به نقل از: http://ccsofts.com
چند مقاله در خصوص آنالیز رفتاری سازه
با بادبند زانویی و همگرا - واگرا
World Academy of Science, Engineering and Technology 50 2009
Seismic behavior of steel frames investigation
with knee brace based on pushover analysis
Mahmoud Miri, Abdolreza Zare, Hossein Abbas zadeh
http://www.waset.org/journals/waset/v50/v50-159.pdf
http://docsdrive.com/pdfs/ansinet/jas/2009/3502-3512.pdf
http://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/0885.pdf
http://www.zju.edu.cn/jzus/2005/A0508/A050802.pdf
آنالیز رفتاری سازه با بادبند همگرا و واگرا
http://www.oonegroup.com/html/images/Articles/e04.pdf
http://www.scipub.org/fulltext/ajeas/ajeas14368-377.pdf
http://www.iitk.ac.in/nicee/wcee/article/14_05-05-0036.PDF
دو برنامه در زمینه محاسبه بادبند و ستون
(تحت دلفی)
برای دانلود این برنامه ها از لینک های زیر کمک بگیرید.
http://d01.megashares.com/dl/171de29/Brace-Column.rar
لینک کمکی
http://iransaze.com/modules.php?name=Forums&file=download&id=6766
به نقل از: http://iransaze.com
مقاله انرژی مبتنی بر طراحی لرزه ای سازه ها ...
( بادبند هشتی )
Energy-based
seismic design of structures with
buckling-restrained
braces
Jinkoo Kim† and Hyunhoon
Choi‡
Department of Architectural
Engineering, Sungkyunkwan University, Suwon, Korea
Lan Chung‡†
Department
of Architectural Engineering, Dankook University, Seoul, Korea
(Received February 5, 2004, Accepted November 19,
2004)
http://hibs.skku.ac.kr/labpds/up/scs%20vol.%204%20no.6%20437-452pp.pdf
سمینار آزمایشات زیر مجمع و تحلیل المان محدود
بادبندهای کمانش ناپذیر چند لایه
ارائه شده در دانشگاه آزاد واحد علوم و تحقیقات آذربایجان غربی
(در فرمت پاورپوینت به حجم 8,833 KB)
http://www.4shared.com/file/X997OYLL/Stability_Structure.html
به نقل از: http://iransaze.com
افزودنی تبدیل گچ به سیمان
برنامه محاسباتی و کاربردی (بادبند های واگرا 8 )
محاسبه تنش مجاز ستون ها
برنامه کاربردی جهت برش آهن
1 – برنامه Badband جهت محاسبه بادبندهای واگرا 8 شکل با خروج از محوریت بر اساس مبحث دهم مقررات ملی ساختمان با امکان چاپ خروجی جهت استفاده در دفترچه محاسبات .
http://www.4shared.com/file/49541848/397d85c4/Badband.html
2 – برنامه Columns Stress جهت محاسبه تنش مجاز ستون ها و قطعات فشاری بر اساس مبحث دهم
مقررات ملی ساختمان
http://www.4shared.com/file/49544850/1963cc85/ColFa.html
3
– برنامه کاربردی Boresh جهت برش آهن آلات از قبیل آرماتور و تیرآهن وغیره
با احتساب حداقل پرت ممکن برای استفاده در کارگاهای ساختمانی و سایر صنایع
.
دانلود نرم افزار ایرانی طراحی بادبند واگرا
بر اساس مبحث دهم (تنش مجاز)
لینک کمکی مستقیم:
www.civilstars.com
به نقل از: http://www.civilstars.com
برداشت شده از شماره اول فصل نامه رازینه
فصلنامه تخصصی سازمان نظام مهندسی خراسان جنوبی - بیرجند
لینک دانلود فایل ۱:
http://www.4shared.com/file/213871093/a955417e/SALIM1.html
لینک دانلود فایل ۲:
دانلود فایل 1: با حجم بالاتر ولي كيفيت خوب:
http://www.4shared.com/photo/plSNReoh/salim1.html
دانلود فایل ۲:با حجم بالاتر ولي كيفيت خوبتر :
یک فایل تصویری کوتاه (۱۴ ثانیه) همراه با توضیح اینکه چرا از مهاربند جانبی در سازه استفاده می کنیم...به حجم 400 کیلو بایت...
دانلود فایل تصویری دلیل استفاده از مهاربند جانبی
به نقل از: icivil.ir
مهار بند یا بادبند یک عضو سخت کنند سازه در برابر نیروهای جانبی همانند باد یا نیروی زلزله می باشد.به دلیل اجرای سریع نسبت به دیوار برشی عمومیت خاصی بین عامه پیدا کرده،اما جرای ناصحیح نتنها سبب پایداری بلکه سبب پیچش می گردد.
انواع باد بند:مطابق پیوست 2 آینن نامه 2800 انواع مهاربندها به صورت زیر می باشد.
1-مهاربند ضربدری:این نوع مهاربند که به همکاربند همگرا نیز معروف می باشد،حالتی است که دو عضو مهاربند به صورت قطری زوایای متقابل یک دهانه را به هم متصل نمایند.
2-مهاربند قطری:حالتی که فقط یک قطر داخل چشمه وجود داشته باشد.
3-مهاربند ٧ و ٨ :در این نوع مهاربندها،دو عضو مهاربند بر روی یک گره در رو و یا زیر تیر با یکدیگر متقارب باشند.
4-مهاربند K :در این نوع مهاربند،یک جفت مهاربند در یک طرف ستون قرار می گیرند و یکدیگر را در نقطه ای بر روی ستون قطع می نمایند.
باد بندهای هم محور: در سيستم بادبندي هم محور طراحي تيرها در دهانه هاي بادبندي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام مي پذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما در سيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثر نيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجاد مي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاً محل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماً احتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
طراحي تيرچه ارتباطي :يكي از مهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛ مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحي تيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايد محدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل در قسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايد توجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم را داشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عمل نموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد.)
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد و هيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علت وجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛ امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعه رابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي به وسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جان به نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشود كه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل و به صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و به هيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهاي قطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مساله ميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سخت كننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسط طراحان مورد بررسي قرار گيرد.
طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اين سيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايد داراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) با توجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابط به همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كه در اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محور بيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد مي شود.
نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه و كاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايت كليه نكات آيين‌نامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا م پذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبند هم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستم به عنوان اولين گزينه استفاده ننمايند.
بادبندهای برون محور (EBF) و برخی ایرادات در طراحی این بادبندها
نوع جديدي از بادبندها كه به تازگي استفاده از آن رو به افزايش مي باشد سيستم بادبندي خارج از محور1(EBF) ميباشد. اما متاسفانه اكثر طراحان آشنايي اندكي با نحوه طراحي اين سيستم بادبندي دارند.و اكثرا” به اين سيستم به چشم يك بادبند پرده اي و در جهت تطبيق با نقشه معماري (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه ميشود ؛ به همين جهت به نظر مي رسد لازم باشد كه در اين زمينه بحث بيشتري انجام گيرد.
در طرح و محاسبه شكلهاي مشبك و خرپاها تاكيد بر اين نكته هست كه تلاشهاي به وجود آمده همه به صورت نيروهاي محوري باشند و امتداد محور اعضاي جمع شده در يك گره تا حد امكان در يك نقطه تلاقي نمايد تا از به وجود آمدن لنگرهاي خمشي جلوگيري شود. تحقيقات سالهاي اخير در طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله نشان داده كه با طرح مهاربندي خارج از مركز، در سازه هاي فولادي مي توان مزايايي در تامين شكلپذيري سازه و اطمينان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شكل (1) ديده مي شود مهاربندي خارج از محور به اين ترتيب به عمل مي آيد كه طراح به ميل خود مقداري خروج از مركز (e) را در مهاربنديهاي نوع 7 و8 (و يا انوا ع ديگر) تعبيه مي كند ، به طوري كه لنگر خمشي و نيروي برشي در طول كوتاهي از تير (يعنيe) كه به نام تيرچه ارتباطي (Linkbeam) ناميده مي شود به وجود آيد. تيرچه ارتباطي ممكن است در اثر لنگر خمشي به جاري شدن برسد؛ در اين صورت ارتباط را خمشي(Momentlink) ميگويند ويا اينكه اگر طول (e) خيلي كوتاه باشد جاري شدن در برش اتفاق افتد كه در اين صورت ارتباط را برشي(Shear link) مي نامند. به اين ترتيب مي توان با كنترل شكلپذيريي تيرچه ارتباطي، شكلپذيري قابل اطميناني براي كل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آيين نامه 2800 ضريب شكلپذيري براي اين سيستم سازه اي R=7 ميباشد، كه در مقايسه با سيستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شكلپذيرتر ميباشد ، كه همين مساله باعث كاهش برش پايه زلزله به همين ميزان مي شود.
تركيب اين سيستم با سيستمهاي سازه اي ديگر:
الف: تركيب در پلان:در بسياري از موارد ديده شده است كه طراحان در يك طبقه در يك يا چند دهانه از سيستم خارج از محور و در يك يا چند دهانه ديگر به موازات بادبندهاي نوع اول از بادبندهاي هم محور استفاده نموده اند. در اينجا بايد به اين نكته توجه داشت كه از آنجايي كه نوع رفتار اين سيستم با سيستم هم محور متفاوت مي باشد، اساساً استفاده از اين سيستم در تركيب با سيستم هم محور در يك جهت و يك پلان كاملاً مردود ميباشد و باعث ايجاد رفتارهاي غير متعارف در سازه در هنگام زلزله ميشود؛ به همين جهت به طراحان توصيه ميشود كه اگر تمايل به استفاده از اين نوع سيستم بادبندي دارند ، در پلان، تمامي دهانه هاي بادبندي را به صورت خارج از محور طراحي نمايند . البته اين مساله مانع استفاده از تركيب اين سيستم با سيستم قاب خمشي به صورت سيستم دوگانه و ضريب رفتار R=7.5 و يا استفاده از يك سيستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتي كه از سيستم برون محور استفاده شده است ، نمي باشد.
ب: تركيب در ارتفاع:در اين زمينه نيز در موارد بسياري ديده شده است كه طراحان در يك دهانه بادبندي خاص در برخي طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماري) از سيستم خارج از محور استفاده كرده و باقي طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحي نموده اند. در اينجا نيز بايد به اين نكته توجه داشت كه آيين نامه2 تركيب اين سيستم با سيستمهاي ديگر را در ارتفاع، به طور كامل ممنوع كرده است ، مگر در موارد زير:
1- براي بادبندهاي برون محور بالاتر از 5 طبقه ميتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تيرچه ارتباطي طراحي نمود.
2- طبقه اول يك بادبند برون محور بيش از 5 طبقه مي تواند هم محور باشد به شرط آنكه بتوان نشان داد كه ظرفيت الاستسك آن 50 درصد بزرگتر از ظرفيت تسليم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
طراحي تير در دهانه بادبندي: در سيستم بادبندي هم محور طراحيتيرها در دهانه هاي بادبتدي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام ميپذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما درسيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثرنيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجادمي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاًمحل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماًاحتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
طراحي تيرچه ارتباطي :يكي ازمهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحيتيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورتعدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايدمحدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل درقسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايدتوجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم راداشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عملنموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد وهيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخصاست استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علتوجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعهرابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي بهوسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جانبه نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشودكه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل وبه صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و بههيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهايقطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دوطرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مسالهميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سختكننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسططراحان مورد بررسي قرار گيرد.
طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اينسيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايدداراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) باتوجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابطبه همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كهدر اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محوربيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد ميشود.
نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه وكاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايتكليه نكات آيين‌نامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا مپذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبندهم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستمبه عنوان اولين گزينه استفاده ننماين
بادبند هاي همگرا (CBF) و باد بند های واگرا (EBF)
بادبندهای فولادی از جمله سیستم هایی هستند که در برابر نیروهای جانبی مقاومت می کنند با بادبندگذاری در تعدادی از قابهای ساختمان درهرامتداد و با کمک عملکرد دیافراگم صلب کف سازه می‌توان آن راستا را مهار شده در نظر گرفت . بادبندگذاری به دو نوع همگرا و واگرا تقسیم می شود . در مهاربندی همگرا امتداد اعضا شامل تیر، ستون و مهاربند همگرا از یک نقطه عبور می کنند.
از مزایا و معایب بادبندهای همگرا می توان به موارد زیر اشاره کرد :
مزایا:
_ سختی بالا برای سازه
_ کنترل تغییر مکان جانبی سازه تا حد زیاد
معایب:
_ایجاد محدودیت از نظر معماری برای ایجاد بازشو
_با توجه به سختی زیاد این مهاربندها شکلپذیری آنها کم میشود و در نتیجه قابلیت جذب و دفع نیروی زلزله در آنها کاهش پیدا می‌کند و ارتعاش در سازه بالا می‌رود.
مهاربندهای واگرا را در انواع زیر می توان به کار برد :
بادبندهای واگرا باید حداقل در یک انتهای باد بند به تیر متصل باشند و حداقل یک انتهای بادبند به گره تقاطع تیر و ستون متصل نباشد.
دراین مهاربندها شکل پذیری نسبت به بادبندهای همگرا افزایش پیدا می‌کند و عمل دفع انرژی ناشی از نیروی زلزله بهتر انجام میشود .
شکلپذیری در این مهاربند‌ی‌ها توسط جاری‌شدن تیر بین 2 سر مهاربند و یا تیر بین مهاربند و ستون شکل می‌گیرد ، که این قسمت از تیر، تیر واسط نام دارد
زمانی که طول تیر واسط زیاد باشد جاری شدن آن توسط لنگر خمشی شکل می‌گیرد و زمانی که طول تیر واسط کم باشد جاری شدن آن توسط نیروهای برشی اتفاق می‌افتد . وقتی که تیر واسط توسط نیروهای وارده از طرف مهاربند وارد رفتار غیر خطی شد آن‌گاه شاهد تغییر شکلهای زیاد از این تیر هستیم که همین شکل پذیری غیرارتجاعی عامل دفع نیروهای زلزله خواهد شد . البته باید این تیر را در حدی تقویت کنیم که تیر اجازه تغییر شکل را داشته باشد ولی از مکانیسم شدن آن جلوگیری به عمل آید.
برای کنترل شکلپذیری تیر واسط بایستی موارد زیر زا عمل کنیم :
_در ابتدا و انتهای طول تیر واسط استفاده از سخت کننده الزامی است . (در تیر واسط سخت کننده‌ها تا پایان تیر ادامه پیدا می‌کنند.)
_زمانی که طول تیر واسط از یک متر کمتر باشد علاوه بر سخت کننده‌های ابتدایی و انتهایی از یک جفت سخت کننده در وسط تیر واسط استفاده می گردد.
_توصیه میشود طول تیر واسط از 0.2 طول کل دهانه بیشتر نشود.
_زاویه بین عضو مهاربند و تیر واسط بین 30 الی 60 محدود شود.
_از بکار بردن تیرهای لانه زنبوری در تیرهای واسط جلوگیری شود.
_سعی گردد از مقاطع دوبل برای تیرهای واسط استفاده نگردد چرا که نیروی وارده از مهاربند مقدار زیادی دارد و بال تیر آهن‌ها قدرت انتقال این نیرو را ندارد.
مقایسه دو بادبند 7 و 8 (هم‌محور و بدون‌محور):
از دیدگاه معماری استفاده از بادبندهای 7 نسبت به بادبندهای 8 امکان ایجاد باز شوهای بزرگتری را برای تعبیه پنجره‌ها فراهم می‌کند . اما از دیدکاه سازه‌ای در بادبندهای 7 نسبت به بادبندهای 8 تغیر مکان‌های قاب افزایش پیدا می‌کند و مسیر انتقال نیرو بیشتر می شود . در بادبندگذاری 8 در اولین طبقه مشکل بازشو (در) را نخواهیم داشت ولی در بادبندگذاری 7 در اولین طبقه اولاً فضای بازشو محدود می‌گردد . ثانیاًبرای اتصال بادبندها به فونداسیون باید از ورق فولادی استفاده کرد.
به نقل از: mohandesiomran.ir افزودنی تبدیل گچ به سیمان
مقاله ای 70 صفحه ای که به معرفی سیستم بابدند های همگرا و برسی رفتار لرزه ای آن میپردازد همانطور که میدانید این نوع بادبند ها مقاومت زیادی را در زلزله از خود نشان میدهد .
دانلود مقاله ارزیابی رفتار لرزه ای بادبند های قطری CBF
به نقل از: icivil.ir
بادبندهای خارج از محور(EBF)
و برخی اشكالات در طراحی اين بادبندها
نویسنده: مهندس احمدرضا جعفری
کارشناس ارشد مهندسی زلزله
عضو هیات علمی و مدیر گروه عمران دانشگاه غیرانتفاعی همدان
خلاصه مقاله:
در این مقاله ابتدا روش دستی معمول بین مهندسان قدیمی و برخی مهندسان محاسب جدید در طراحی پیهای نواری شرح داده شده و اشکالات موجود در روش طراحی آنها توضیح داده شده است. نگارنده معتقد است که روش محاسبه دستی شرح داده شده دارای اشکالات فراوان بوده و تنها طراحی با نرم افزارهای مهندسی میتواند جوابگوی طراحی پیهای نواری باشد
-مقدمه:نوع جديدي از بادبندها كه به تازگي استفاده از آن رو به افزايش مي باشد سيستم بادبندي خارج از محور1(EBF) ميباشد. اما متاسفانه اكثر طراحان آشنايي اندكي با نحوه طراحي اين سيستم بادبندي دارند.و اكثرا” به اين سيستم به چشم يك بادبند پرده اي و در جهت تطبيق با نقشه معماري (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه ميشود ؛ به همين جهت به نظر مي رسد لازم باشد كه در اين زمينه بحث بيشتري انجام گيرد.
-معرفي:در طرح و محاسبه شكلهاي مشبك و خرپاها تاكيد بر اين نكته هست كه تلاشهاي به وجود آمده همه به صورت نيروهاي محوري باشند و امتداد محور اعضاي جمع شده در يك گره تا حد امكان در يك نقطه تلاقي نمايد تا از به وجود آمدن لنگرهاي خمشي جلوگيري شود. تحقيقات سالهاي اخير در طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله نشان داده كه با طرح مهاربندي خارج از مركز، در سازه هاي فولادي مي توان مزايايي در تامين شكلپذيري سازه و اطمينان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شكل (1) ديده مي شود مهاربندي خارج از محور به اين ترتيب به عمل مي آيد كه طراح به ميل خود مقداري خروج از مركز (e) را در مهاربنديهاي نوع 7 و8 (و يا انوا ع ديگر) تعبيه مي كند ، به طوري كه لنگر خمشي و نيروي برشي در طول كوتاهي از تير (يعنيe) كه به نام تيرچه ارتباطي (Link beam) ناميده مي شود به وجود آيد. تيرچه ارتباطي ممكن است در اثر لنگر خمشي به جاري شدن برسد؛ در اين صورت ارتباط را خمشي(Moment link) ميگويند ويا اينكه اگر طول (e) خيلي كوتاه باشد جاري شدن در برش اتفاق افتد كه در اين صورت ارتباط را برشي(Shear link) مي نامند. به اين ترتيب مي توان با كنترل شكلپذيريي تيرچه ارتباطي، شكلپذيري قابل اطميناني براي كل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آيين نامه 2800 ضريب شكلپذيري براي اين سيستم سازه اي R=7 ميباشد، كه در مقايسه با سيستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شكلپذيرتر ميباشد ، كه همين مساله باعث كاهش برش پايه زلزله به همين ميزان مي شود.
-تركيب اين سيستم با سيستمهاي سازه اي ديگر:
الف: تركيب در پلان:دربسياري از موارد ديده شده است كه طراحان در يك طبقه در يك يا چند دهانه از سيستم خارج از محور و در يك يا چند دهانه ديگر به موازات بادبندهاي نوع اول از بادبندهاي هم محور استفاده نموده اند. در اينجا بايد به اين نكته توجه داشت كه از آنجايي كه نوع رفتار اين سيستم با سيستم هم محور متفاوت مي باشد، اساساً استفاده از اين سيستم در تركيب با سيستم هم محور در يك جهت و يك پلان كاملاً مردود ميباشد و باعث ايجاد رفتارهاي غير متعارف در سازه در هنگام زلزله ميشود؛ به همين جهت به طراحان توصيه ميشود كه اگر تمايل به استفاده از اين نوع سيستم بادبندي دارند ، در پلان، تمامي دهانه هاي بادبندي را به صورت خارج از محور طراحي نمايند . البته اين مساله مانع استفاده از تركيب اين سيستم با سيستم قاب خمشي به صورت سيستم دوگانه و ضريب رفتار R=7.5 و يا استفاده از يك سيستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتي كه از سيستم برون محور استفاده شده است ، نمي باشد.
ب: تركيب در ارتفاع:در اين زمينه نيز در موارد بسياري ديده شده است كه طراحان در يك دهانه بادبندي خاص در برخي طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماري) از سيستم خارج از محور استفاده كرده و باقي طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحي نموده اند. در اينجا نيز بايد به اين نكته توجه داشت كه آيين نامه2 تركيب اين سيستم با سيستمهاي ديگر را در ارتفاع، به طور كامل ممنوع كرده است ، مگر در موارد زير:
1- براي بادبندهاي برون محور بالاتر از 5 طبقه ميتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تيرچه ارتباطي طراحي نمود.
2- طبقه اول يك بادبند برون محور بيش از 5 طبقه مي تواند هم محور باشد به شرط آنكه بتوان نشان داد كه ظرفيت الاستسك آن 50 درصد بزرگتر از ظرفيت تسليم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
پس همانطور كه ديده ميشود بهتر است در صورت تمايل طراحان به استفاده از اين سيستم بادبندي ، تمامي طبقات (مگر در موارد استثنا شده در بالا) به صورت خارج از محور طراحي گردند.
-طراحي تير در دهانه بادبندي: در سيستم بادبندي هم محور طراحي تيرها در دهانه هاي بادبتدي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام مي پذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما در سيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثر نيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجاد مي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاً محل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماً احتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
-طراحي تيرچه ارتباطي :يكي از مهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛ مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحي تيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايد محدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل در قسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايد توجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم را داشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عمل نموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد.)
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد و هيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علت وجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛ امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعه رابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي به وسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جان به نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشود كه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل و به صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و به هيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهاي قطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مساله ميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سخت كننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسط طراحان مورد بررسي قرار گيرد.
-طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اين سيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايد داراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) با توجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابط به همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كه در اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محور بيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد مي شود.
-نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه و كاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايت كليه نكات آيين‌نامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا م پذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبند هم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستم به عنوان اولين گزينه استفاده ننمايند.
دریافت متن کامل مقاله به صورت PDF
به نقل از: parsacloob.com
بررسی پارامتری شکل پذيری در
بادبندهای برون محور
برای دانلود مقاله در فرمت PDF از لینک زیر استفاده کنید....
برای مشاهده ادامه این مطلب روی لینک ادامه مطلب کلیک فرمایید .
| به فرمت:dwg |حجم:۹۵۵ کیلوبایت |نسخه :اتوکد۲۰۰۷ یا بالاتر |
پسورد: www.naghsh-negar.ir
دانلود با لینک مستقیم- 955 کیلوبایت
دانلود با لینک کمکی- 955 کیلوبایت
به نقل از: naghsh-negar.ir
برای دانلود این دو مقاله از لینک های زیر استفاده کنید.
steel buckling restrained braced frames.pdf
مقایسه با فایل زیر با شما
(COMPRESSIVE BEHAVIOR OF BUCKLING-RESTRAINED BRACE GUSSET CONNECTIONS )
فایل مورد نظر خود را از لینک زیر دانلود کنید...
Seismic Design of Special Concentrically Braced Steel Frames
به نقل از: http://iransaze.com
مقاله دانشجویی تعیین ضریب میرایی لزجی
معادل قابهای بر اساس آنالیز مهاربندی شده با
بادبند (Pushover)
یک نمونه مقاله دانشجویی جستجو شده از گوکل که ظاهرا از کتابخانه مجازی ایران است...
از زیر دانلود نمایید
http://www.dl.irpdf.com/CD21/MohandesiOmran/www.irpdf.com(7423).pdf
برای اطلاعات بیشتر به مرکز عمران ایران از طریق لینک زیر متصل شوید...
http://www.irancivilcenter.com/fa/forum/viewtopic.php?p=6684#6684
مقاله ای پیرامون بادبند
بادبندهای برون محور -طراحی تیر در دهانه بادبندی: در سیستم بادبندی هم محور طراحی تیرها در دهانه های بادبندی همانند دیگر تیرهای معمولی وتحت بارهای ثقلی انجام می پذیرد و در ترکیب بار زلزله نیروی قابل توجهی در این تیرها ایجاد نمیشود ؛ اما در سیستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهای بارهای ثقلی ، در ترکیب بار زلزله ودر اثر نیروهای محوری ایجاد شده در بادبندها یک سری لنگر و برش اضافی در این تیرها ایجاد می شود و باعث بحرانی شدن ترکیب بار زلزله برای طراحی این تیرها می شود . معمولاً محل بحرانی در این تیرها محل اتصال بادبند به تیر می باشد و در این محل عموماً احتیاج به ورق تقویتی بال بالا وپایین می باشد. ....
برای مشاهده ادامه این مطلب روی لینک ادامه مطلب کلیک فرمایید .
بادبند های واگرا
بادبند های برون محور (EBF) و برخی ايرادات در طراحی اين بادبند ها
-مقدمه:نوع جديدي از بادبند ها كه به تازگي استفاده از آن رو به افزايش مي باشد سيستم بادبندي خارج از محور (EBF)
ميباشد. اما متاسفانه اكثر طراحان آشنايي اندكي با نحوه طراحي اين سيستم
بادبندي دارند.و اكثرا” به اين سيستم به چشم يك بادبند پرده اي و در جهت
تطبيق با نقشه معماري (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه ميشود ؛ به
همين جهت به نظر مي رسد لازم باشد كه در اين زمينه بحث بيشتري انجام گيرد.
-معرفي:در طرح و محاسبه شكلهاي مشبك و خرپاها تاكيد بر اين نكته هست كه تلاشهاي به وجود آمده همه به صورت نيروهاي محوري باشند و امتداد محور اعضاي جمع شده در يك گره تا حد امكان در يك نقطه تلاقي نمايد تا از به وجود آمدن لنگرهاي خمشي جلوگيري شود. تحقيقات سالهاي اخير در طراحي سازه هاي مقاوم در برابر زلزله نشان داده كه با طرح مهاربندي خارج از مركز، در سازه هاي فولادي مي توان مزايايي در تامين شكلپذيري سازه و اطمينان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شكل (1) ديده مي شود مهاربندي خارج از محور به اين ترتيب به عمل مي آيد كه طراح به ميل خود مقداري خروج از مركز (e) را در مهاربنديهاي نوع 7 و8 (و يا انوا ع ديگر) تعبيه مي كند ، به طوري كه لنگر خمشي و نيروي برشي در طول كوتاهي از تير (يعنيe) كه به نام تيرچه ارتباطي (Link beam) ناميده مي شود به وجود آيد. تيرچه ارتباطي ممكن است در اثر لنگر خمشي به جاري شدن برسد؛ در اين صورت ارتباط را خمشي(Moment link) ميگويند ويا اينكه اگر طول (e) خيلي كوتاه باشد جاري شدن در برش اتفاق افتد كه در اين صورت ارتباط را برشي(Shear link) مي نامند. به اين ترتيب مي توان با كنترل شكلپذيريي تيرچه ارتباطي، شكلپذيري قابل اطميناني براي كل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آيين نامه 2800 ضريب شكلپذيري براي اين سيستم سازه اي R=7 ميباشد، كه در مقايسه با سيستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شكلپذيرتر ميباشد ، كه همين مساله باعث كاهش برش پايه زلزله به همين ميزان مي شود.
-تركيب اين سيستم با سيستمهاي سازه اي ديگر:
الف: تركيب در پلان:در بسياري از موارد ديده شده است كه طراحان در يك طبقه در يك يا چند دهانه از سيستم خارج از محور و در يك يا چند دهانه ديگر به موازات بادبندهاي نوع اول از بادبندهاي هم محور استفاده نموده اند. در اينجا بايد به اين نكته توجه داشت كه از آنجايي كه نوع رفتار اين سيستم با سيستم هم محور متفاوت مي باشد، اساساً استفاده از اين سيستم در تركيب با سيستم هم محور در يك جهت و يك پلان كاملاً مردود ميباشد و باعث ايجاد رفتارهاي غير متعارف در سازه در هنگام زلزله ميشود؛ به همين جهت به طراحان توصيه ميشود كه اگر تمايل به استفاده از اين نوع سيستم بادبندي دارند ، در پلان، تمامي دهانه هاي بادبندي را به صورت خارج از محور طراحي نمايند . البته اين مساله مانع استفاده از تركيب اين سيستم با سيستم قاب خمشي به صورت سيستم دوگانه و ضريب رفتار R=7.5 و يا استفاده از يك سيستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتي كه از سيستم برون محور استفاده شده است ، نمي باشد.
ب: تركيب در ارتفاع:در اين زمينه نيز در موارد بسياري ديده شده است كه طراحان در يك دهانه بادبندي خاص در برخي طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماري) از سيستم خارج از محور استفاده كرده و باقي طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحي نموده اند. در اينجا نيز بايد به اين نكته توجه داشت كه آيين نامه2 تركيب اين سيستم با سيستمهاي ديگر را در ارتفاع، به طور كامل ممنوع كرده است ، مگر در موارد زير:
1- براي بادبندهاي برون محور بالاتر از 5 طبقه ميتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تيرچه ارتباطي طراحي نمود.
2- طبقه اول يك بادبند برون محور بيش از 5 طبقه مي تواند هم محور باشد به شرط آنكه بتوان نشان داد كه ظرفيت الاستسك آن 50 درصد بزرگتر از ظرفيت تسليم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
پس همانطور كه ديده ميشود بهتر است در صورت تمايل طراحان به استفاده از اين سيستم بادبندي ، تمامي طبقات (مگر در موارد استثنا شده در بالا) به صورت خارج از محور طراحي گردند.
-طراحي تير در دهانه بادبندي: در سيستم بادبندي هم محور طراحي تيرها در دهانه هاي بادبتدي همانند ديگر تيرهاي معمولي وتحت بارهاي ثقلي انجام مي پذيرد و در تركيب بار زلزله نيروي قابل توجهي در اين تيرها ايجاد نميشود ؛ اما در سيستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهاي بارهاي ثقلي ، در تركيب بار زلزله ودر اثر نيروهاي محوري ايجاد شده در بادبندها يك سري لنگر و برش اضافي در اين تيرها ايجاد مي شود و باعث بحراني شدن تركيب بار زلزله براي طراحي اين تيرها مي شود . معمولاً محل بحراني در اين تيرها محل اتصال بادبند به تير مي باشد و در اين محل عموماً احتياج به ورق تقويتي بال بالا وپايين مي باشد.
-طراحي تيرچه ارتباطي :يكي از مهمترين و حساسترين مسايل در سيستم برون محور ، طراحي تيرچه ارتباطي مي باشد ؛ مساله اي كه اكثر طراحان به راحتي از كنار آن ميگذرند. برخي از مسايلي كه در طراحي تيرچه ارتباطي بايد به آن توجه نمود ، به شرح زير مي باشد:
1- مطابق آيين نامه(( تيرچه ارتباطي بايد تمامي شرايط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به اين ترتيب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تيرورق) بايد محدوديتهاي مقطع فشرده در آن رعايت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تيرورق (حداقل در قسمت تيرچه ارتباطي) بايد با جوش پيوسته (ونه جوش منقطع) انجام گيرد. ضمن آنكه بايد توجه داشت كه جوش اتصال بال به جان بايد در برابر تنشهاي برشي موجود كفايت لارم را داشته باشند.(اين مساله در تيرچه هاي ارتباطي كوتاه كه معمولاً به صورت برشي عمل نموده و داراري برشهاي زيادي هستند بسيار حساستر ميباشد.)
3- مطابق آيين ئامه ((جان قطعه رابط بايد از يك ورق تك بدون هرگونه ورق مضاعف كننده تشكيل يابد و هيچگونه بازشويي نبايد در جان قطعه رابط تعبيه شود.)) به اين ترتيب همانطور كه مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بيش از يك جان ) و مقاطع زنبوري (به علت وجود سوراخ در جان ) براي قطعه رابط از نظر آيين نامه يك امر كاملاً مردود مي باشد؛ امري كه متاسفانه بسيار معمول مي باشد. گاهي ديده شده است كه برخي طراحان براي قطعه رابط از مقطع زنبوري استفاده نموده و تمامي سوراخها را در قسمت تيرچه ارتباطي به وسيله ورق تقويتي جان مي پوشانند، كه اين مساله نيز به اين دليل كه ورق تقويتي جان به نوعي يك ورق مضاعف كننده مي باشد، از نظر آيين نامه مردود ميباشد. پيشنهاد ميشود كه در صورت عدم جوابگويي مقاطع نورد شده تك براي اين تيرها، طراحان از مقطع I شكل و به صورت تيرورق و با جوش پيوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمايند و به هيچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوري استفاده ننمايند.
4- مطابق آيين نامه ((در انتهاي قطعه رابط كه عضو قطري به آن متصل است، بايد سخت كننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) يكي از شايعترين ايرادات در طراحي قطعه رابط همين مساله ميباشد ، كه طراحان بايد به اين مساله توجه بيشتري نمايند. اين مساله به غير از سخت كننده هاي مياني قطعه رابط ميباشد كه لزوم قرارگيري يا عدم قرارگيري آنها بايد توسط طراحان مورد بررسي قرار گيرد.
-طراحي عضو قطري (بادبند):طراحي عضو قطري در اين سيستم مشابه سيستم هم محور ميباشد با اين تفاوت كه طبق آيين نامه ((هر بادبند بايد داراي مقاومت فشاري 1.5 برابر نيروي محوري نظير مقاومت خمشي قطعه رابط باشد.)) با توجه به اينكه در حالت طراحي معمولي مقاومت فشاري بادبند و مقاومت خمشي قطعه رابط به همديگر نزديك ميباشند ، رعايت اين بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحي حالت معمولي در اين سيستم ميشود؛ ضمن آنكه بايد توجه داشت كه در اين سيستم به دليل آنكه معمولاً زاويه بادبندها با افق نسبت به سيستم هم محور بيشتر مي باشد ، نسبت به سيستم هم محور نيروي محوري بيشتري در بادبندها ايجاد مي شود.
-نتيجه گيري:استفاده صحيح از اين سيستم بادبندي باعث شكلپذيري بيشتر سازه و كاهش برش پايه زلزله ميشود ؛ اما در طراحي اين بادبندها بايد دقت كافي در جهت رعايت كليه نكات آيين‌نامه اي چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههاي نظارتي انجا م پذيرد. طراحي صحيح اين بادبندها منجر به بادبندها و تيرهايي سنگينتر از حالت بادبند هم محور مي شود ؛ به همين جهت پيشنهاد مي شود كه طراحان حتي الامكان از اين سيستم به عنوان اولين گزينه استفاده ننمايند.
پينوشت:
1-Eccentritically braced frames
2-نكات آيين نامه نامه اي گفته شده در اين مقاله همگي به نقل از كتاب ((ساؤه هاي فولادي با اتصالات جوشي)) ويرايش دوم چاپ اول ترجمه شاپور طاحوني)) ميباشد
منبع:moein-omran . blogfa
شاهتیرها عضوهای فلزی افقی هستند که با اتصالات لازم به ستونها متصل می شوند و به وسیله آنها بار طبقات به ستونها انتقال می یابد . شاهتیرهای فلزی ممکن است به صورتهای زیر بکار روند :
الف) تیر آهن معمولی به صورت تک یا دوبله
ب) تیرآهن بال پهن
ج) تیرآهن معمولی با ورق تقویتی روی بالها ویا بال وجان
د) پلهای لانه زنبوری از تیرآهن معمولی یا تیرهای بال پهن
هـ ) تیر ورق (گیر دار) ترکیب تیرآهن معمولی با ورق یا تیرآهن بال پهن با ورق ویا از ترکیب ورق ها درست می شود. تیر ورق همانطور که از اسم آن پیداست توسط ورق ساخته می شود واز پروفیل های معمولی در ساخت آن استفاده می شود.
و) خرپاها
ساخت پلها وشاهتیرها : هرگاه در شاهتیرهای فلزی به جای تیر تکی از تیرهای دوبله استفاده شود ، باید دوتیر در محل بالها به یکدیگر به گونه ای مطلوب اتصال داشته باشند چنانچه پلها (شاهتیرها) برای لنگرخمشی موجود کفاف ندهد ، آنها را با اضافه بودن تسمه یا ورق تقویت می نمایند .درمورد ورق تقویتی در تیرهای معمولی باید نکات زیر را رعایت کرد :
1ـ حداکثر ضخامت ورق تقویتی 8/0 ضخامت بال تیر باشد .
2ـ ورقهای تقویتی به طور کامل با بالها تماس واتصال داشته باشد .
3ـ ضخامت جوش 75/0 ضخامت ورق باشد .
4ـ ورق تقویتی از هر دو طرف در قسمت عرض نیز جوش شود.
5ـ جوشکاری به شیوه صحیح انجام گیرد.
6ـ ابعاد ورق طبق محاسبات تعیین شده باشد .