ترک خوردگی اعضا بتنی طبق ضوابط آیین نامه ACI 318-19

بازدید: ۲۶۷

در این بخش از آموزش های رایگان به بحث بسیار مهم ترک خوردگی اعضا بتنی میپردازیم که قسمتی از آموزش طراحی سازه های بتنی مهندس سلطان آبادی می باشد. در ادامه به طور کامل در مورد اعمال ضرائب ترک خوردگی خمشی و پیچشی به تیرها و ستون ها را براساس ضوابط آیین نامه ACI 318-19 بحث خواهیم کرد.

مدت زمان فیلم: ۲۸ دقیقه و ۱۰ ثانیه

موضوع فیلم: ترک خوردگی اعضا بتنی طبق ضوابط آیین نامه ACI 318-19

مدرس دوره: رضا سلطان آبادی

آنالیز خطی یا غیر خطی؟

اگر به خاطر داشته باشید در بخش قبلی یعنی مفاهیم اثرات پی-دلتا به طور کامل در مورد اثرات غیر خطی ناشی از هندسه اعضا بحث کردیم. و گفته شد که باید آنالیز غیر خطی انجام دهیم تا اثرات غیر خطی متریال و اثرات غیر خطی هندسه را مشاهده کنیم.

در نرم افزار هایی مانند آباکوس میتوانید یک سازه را مدل سازی کنید، و با انجام یک آنالیز غیر خطی به صورت کامل همه ی پارامترهای غیر خطی مانند مصالح و هندسه را در تحلیل ببینید، اما استفاده از نرم افزار آباکوس برای طراحی سازه ها رایج نیست؛ و نرم افزارهایی مانند Etabs از این تئوری استفاده نمی کنند.

از طرفی آیین نامه ها همچنان استفاده از تحلیل های خطی را برای طراحی سازه مجاز میداند، چرا که استفاده از تحلیل های غیر خطی نیاز به تخصص و نرم افزار های مناسب دارد.

در سازه های بتنی تحت بارهای زلزله و یا حتی تحت بارهای ثقلی، به دلیل ماهیت بتن که در برابر تنش های کششی ضعف دارد، مقطع دچار ترک خوردگی میشود و در نتیجه سختی عضو کاهش میابد.

طبق آیین نامه ها، وقتی شما از تحلیل خطی استفاده میکنید، به این جهت که در لحظه ی نهاییِ سازه، بتوانید برآورد واقع بینانه از تغیر شکل های اعضا داشته باشید؛ باید ضرایب ترک خوردگی را به سازه ها اعمال کنید. در نرم افزار Etabs حتماً لازم است ضرایب ترک خوردگی را به نرم افزار اعمال کنید. اثرات غیر خطی هندسه نیز با تحلیل پی-دلتا انجام میشود.

زمانی که ضریب رفتار را برای غیر خطی متریال، اثرات large deformation با اثرات غیر خطی هندسه را مشاهده کنیم و آنالیز پی-دلتا انجام دهیم وضریب ترک خوردگی اعضا را، طبق مقادیر آیین نامه، اعمال کنیم، عملاً تحلیل الاستیک انجام شده، میتواند با دقت بسیار بالایی سازه را برای ما برآورد و تحلیل کند.

بنابراین تا این مرحله، ضریب رفتار را در ضریب زلزله اعمال کردیم، سپس آنالیز پی-دلتا را فعال کردیم. و گام آخر جهت آماده سازی مدل، باید ضرایب ترک خوردگی را اعمال کنیم.

برای این منظور در ACI318-19 بند ۶.۶.۳ در مورد Section properties ها توضیحات مفصلی را ارائه داده است. و در بند ۶.۶.۳.۱.۱ درباره ممان اینرسی، سطح مقطع، کاهش سختی ممان اینرسی بحث کرده (که در ویدئو میتوانید مشاهده کنید.)

مقادیر پیشنهادی از آیین نامه ACI318-19

در آیین نامه ACI318-19 سه روش را برای اعمال ضرایب ترک خوردگی اعضا بیان میکند، که روش رایج بین مهندسین استفاده از مقادیر پیشنهادی در جدول زیر است.

روش اول

به عنوان مثال در بخش Member and condition ممان اینرسی مؤثر در ستون باید ۰.۷ ممان اینرسی ناخالص مقطع باشد، که نرم افزار Etabs ممان اینرسی ناخالص را حساب میکند.

و در دیوارها، اگر مقطع ترک خورده باشد ۰.۳۵، در غیر این صورت، ۰.۷؛ همچنین برای تیر ها ۰.۳۵ و برای Flat plates و Flat slaps ممان اینرسی ناخالص مقع را ۰.۲۵ در نظر بگیرید.

نکته: علت بیشتر بودن سختی ستون ها نسبت به تیرها، وجود نیروی محوری در ستون ها باعث کاهش مقدار ترک خوردگی اعضا میشود، به همین دلیل ممان اینرسی مؤثر ستون ها بیشتر از تیرهاست.

همچنین در آیین نامه ذکر شده که برای تیرها، ستون ها ، دیوارها و Flat slabها نیازی نیست سطح مقطع ها را برای سختی محوری و برشی کاهش بدهید.

برای یادگیری روش دوم و سوم بر رو فیلم آموزشی کلیک کنید، همچنین میتوانید این آموزش را به عنوان هدیه از لینک زیر دانلود کنید.

جدول مقادیر پیشنهادی از آیین نامه ACI318-19

 

برای ادامه آموزش و درک بهتر مطالب گفته شده بر روی فیلم آموزشی کلیک کنید. 

آموزش etabs
شما چه نمره ای به این مطلب میدهید ؟

(۲ رای, میانگین: ۳.۰۰ از ۵)
Loading...

نظر شما چیست؟

لطفاً نظرات خود را وارد کنید!
لطفا نام خود را در اینجا وارد کنید

*

code