انتخاب مقطع برای بادبند

[h1366]

با سلام خدمت مهندسین محترم

من یه سوال برای تکمیل اطلاعات شخصی خودم در زمینه بادبند داشتم.

اگر به فرض برای مقطع بادبند به جای دوبل ناودانی از دوبل IPE (با شعاع ژیراسیونی بزرگتر از دوبل ناودانی) استفاده کنیم سازه در زلزله های متوسط چه رفتاری خواهد داشت؟ آیا به دلیل سختی زیاد بادبند نیروی بیشتری جذب میکنه یا به دلیل این سختی زیاد در زلزله های خفیف و متوسط، چون وارد حالت غیرخطی نمیشه مشارکت زیادی در زلزله نداره پس انرژی زلزله رو مستهلک نمیکنه؟

اصلا انتظار خارج شدن از حالت تسلیم انتظار درستیه؟

ممنون

[admin]

البته جواب دقیق سوال شما را نمیدانم. امیدوارم دوستان مسلط تر به تحلیل ها و رفتارهای غیرخطی سازه جواب کاملتری به سوال شما بدهند. ولی علی الحساب چیزی که به نظر من میرسد را بیان میکنم.

استفاده از مقاطع دوبل IPE معمولاً برای بادبندها مناسب و بهینه نیست ؛ چون لاغری بادبند در دو جهت به هم نزدیک نیست. تبعاً این مقطع باعث بالا رفتن سایز مقطع بادبندها و سختی محوری آنها در مقایسه با مثلاً حالتی است که مقطع دوبل ناودانی استفاده شود. البته به حد شکلپذیری سازه هم بستگی دارد. اگر حد شکلپذیری ویژه باشد مجبورید که متناسب با سنگین شدن بادبندها، سایز ستونهای متصل به آنها را هم افزایش دهید ولی برای حد شکلپذیری کم چنین موردی نیاز نیست. برای حالت بادبند EBF هم ستونها و تیرها متناسب با افزایش سایز بادبندها افزایش می یابد. تبعاً برای حالت ویژه  CBF و EBF کلیت رفتار سازه نباید تغییر کند جز اینکه سایز عناصر مقاوم جانبی سازه در بادبندها و تیرها و ستونها بالا میرود و تبعاً کل باربری سازه نیز بالا میرود. اما برای حد شکلپذیری کم میشود حدس زد که تشکیل مفاصل پلاستیک در بادبند ها با تاخیر مواجه شود و قسمت الاستیک رفتار سازه بزرگتر شود. البته اگر فرض کنیم که نقطه نهایی باربری سازه تشکیل مفاصل در ستونها باشد عملاً در باربری نهایی سازه تغییر قابل توجهی احتمالاً رخ نمیدهد ولی در عوض محدوده غیرخطی رفتار سازه کوتاهتر میشود. سازه با این مشخصات به نظر میرسد که ضریب رفتار و اضافه مقاومت کمتری داشته باشد ولی باربری نهایی آن چندان نسبت به حالت عادی تغییر ننماید. تبعاً جذب انرژی سازه هم مقداری دچار کاهش خواهد شد. 

البته اینها به معنی مردود بودن سازه نیست و در هر صورت منعی برای استفاده از مقاطع دوبل IPE برای بادبندها وجود ندارد.

[h1366]

البته جواب دقیق سوال شما را نمیدانم. امیدوارم دوستان مسلط تر به تحلیل ها و رفتارهای غیرخطی سازه جواب کاملتری به سوال شما بدهند. ولی علی الحساب چیزی که به نظر من میرسد را بیان میکنم.

استفاده از مقاطع دوبل IPE معمولاً برای بادبندها مناسب و بهینه نیست ؛ چون لاغری بادبند در دو جهت به هم نزدیک نیست. تبعاً این مقطع باعث بالا رفتن سایز مقطع بادبندها و سختی محوری آنها در مقایسه با مثلاً حالتی است که مقطع دوبل ناودانی استفاده شود. البته به حد شکلپذیری سازه هم بستگی دارد. اگر حد شکلپذیری ویژه باشد مجبورید که متناسب با سنگین شدن بادبندها، سایز ستونهای متصل به آنها را هم افزایش دهید ولی برای حد شکلپذیری کم چنین موردی نیاز نیست. برای حالت بادبند EBF هم ستونها و تیرها متناسب با افزایش سایز بادبندها افزایش می یابد. تبعاً برای حالت ویژه  CBF و EBF کلیت رفتار سازه نباید تغییر کند جز اینکه سایز عناصر مقاوم جانبی سازه در بادبندها و تیرها و ستونها بالا میرود و تبعاً کل باربری سازه نیز بالا میرود. اما برای حد شکلپذیری کم میشود حدس زد که تشکیل مفاصل پلاستیک در تیرها با تاخیر مواجه شود و قسمت الاستیک رفتار سازه بزرگتر شود. البته اگر فرض کنیم که نقطه نهایی باربری سازه تشکیل مفاصل در ستونها باشد عملاً در باربری نهایی سازه تغییر قابل توجهی احتمالاً رخ نمیدهد ولی در عوض محدوده غیرخطی رفتار سازه کوتاهتر میشود. سازه با این مشخصات به نظر میرسد که ضریب رفتار و اضافه مقاومت کمتری داشته باشد ولی باربری نهایی آن چندان نسبت به حالت عادی تغییر ننماید. تبعاً جذب انرژی سازه هم مقداری دچار کاهش خواهد شد. 

البته اینها به معنی مردود بودن سازه نیست و در هر صورت منعی برای استفاده از مقاطع دوبل IPE برای بادبندها وجود ندارد.

ممنون بخاطر پاسختون.نکات ارزشمندی فرمودید.