در یکی از پست‌های قبلی (طراحی دیوارهای برشی برای نیروی برشی مطابق ACI 318-19) یک فایل اکسل ارائه شد که در آن با کد نویسی VBA قادر به محاسبه ضریب تشدید برش در دیوارهای برشی بودیم.
اما آن فایل بسیار ساده بود و خود کاربر باید ترکیب بار بحرانی را تشخیص می‌داد که کار دشواری بود. ترکیب بار بحرانی را اکثر همکاران همان ترکیب بار برش منظور می کردند اما در بعضی مواقع آن ترکیب بار ممکن است بحرانی ترین حالت نباشد.
محاسبه نسبت Mpr/Mu
مطابق ضوابط ACI 318-19 (Table 18.10.3.1.2) برای هر ترکیب بار باید نسبت Mpr/Mu محاسبه شود و بدترین حالت در نظر گرفته شود. البته مقصود این نیست که بیشترین نسبت Mpr/Mu از یک ترکیب بار به سایر ترکیب بارها اعمال شود.
هدف محاسبه نسبت Mpr/Mu در هر ترکیب بار و اعمال آن در برش متناظر با همان ترکیب بار است. همین مسئله مقداری کار را دشوار می‌کند. بنابراین لازم است برای هر ترکیب بار لرزه‌ای، یک نسبت Mpr/Mu محاسبه شود و در نهایت با اعمال ضریب تشدید در نیروی برشی موجود در هر ترکیب بار، بدترین حالت منظور گردد.
به‌عنوان مثال
در یک ترکیب بار ضریب تشدید با در نظر گرفتن کران بالا برابر ۳ محاسبه شده است اما نیروی برشی ضرب‌در ۳ مقدار زیادی نخواهد داشت. در یک ترکیب بار ضریب تشدید برابر ۲.۳ محاسبه شده است اما نیروی برشی ضرب‌در ۲.۳ بیشترین مقدار نیروی برشی در دیوار را خواهد داشت. پر واضح است که برای هر ترکیب بار، باید ضریب تشدید مختص خودش را وارد کرد.
اگر شکل هندسی و آرماتور گذاری دیوار متقارن نباشد
همچنین چنانچه شکل هندسی و آرماتور گذاری دیوار متقارن نباشد، باید نمودار P-M2-M3 را متناظر با راستای برش انتخاب کرد.
به‌عنوان‌مثال
اگر نیروی برشی در راستای مثبت، لنگر مثبت M3 تولید کند، باید نمودار اندرکنش در “زاویه صفر” در نظر گرفته شود، و چنانچه نیروی برشی در راستای منفی، لنگر منفی M3 تولید کند، باید نمودار اندرکنش در “زاویه ۱۸۰” درجه در نظر گرفته شود.
همچنین اگر دیوار برشی L، T و یا U شکل باشد، برحسب راستای مثبت یا منفی نیروی برشی، لنگر M3 یا M2 تولید می‌شود که در محاسبه نسبت Mpr/Mu باید به‌دقت با مشخص کردن علامت مثبت یا منفی در نظر گرفته شود.
محاسبه خودکار ضریب تشدید برای تمامی ترکیب بارها
با توجه به پیچیدگی‌های بیان‌شده (خصوصاً در نظر گرفتن زاویه اندرکنش P-M2-M3)، در فایل اکسل ارائه‌شده در ضمیمه که در محیط VBA برنامه‌نویسی شده است، به‌صورت خودکار از کاربر تمامی ترکیب بارهای طراحی دیوار را دریافت می‌کند و بسته به راستای مثبت یا منفی نیروی برشی، لنگر M3 یا M2، ضریب تشدید را برای تمامی ترکیب بارها به‌صورت جداگانه و کاملاً خودکار محاسبه خواهد کرد و در شیت Results به شما گزارش می‌دهد.
- مراحل کار با اکسل در شکل ضمیمه و در شیت Guidance ارائه شده است.
- اگر مغایرتی در محاسبات مشاهده کردید، لطفاً به بنده (@costbook) در تلگرام اطلاع دهید.
فایل Excel در ضمیمه برای دانلود قرار داده شده است.
