ترم تابستان سبزسازه را با تخفیف ویژه ثبت نام کنید. شرکت در ترم تابستان
صفحه اصلی  »  مقالات  »  طراحی سازه های فولادی  »  چرا مهاربند همگرای ویژه

چرا مهاربند همگرای ویژه

مطمئنا این نکته را تایید می کنید که مهاربندهای همگرا به وفور در سازه های فولادی اجرا می شوند. سوال اینجاست که چرا مهاربندهای همگرای ویژه برای نخستین بار قد علم کردند؟ در این مقاله رایگان که در راستای دوره طراحی مهاربندهای همگرا تولید شد، قصد داریم علت بوجود آمدن اولین مهاربندهای همگرای ویژه را ذکر کرده و مزیت های آن را نسبت به نوع معمولی بیان کنیم. هر چند دید مهندسی شما عزیزان قابل ستایش است.

علت پیدایش مهاربند همگرای ویژه

خسارت شدید مهاربندهای همگرای معمولی در زلزله هایی از قبیل لوما پریتا ۱۹۸۹، نورثریج ۱۹۹۴ و مکزیکو ۱۹۸۵ که ناشی از سختی بالای این نوع مهاربندها و عدم شکل­ پذیری مناسب آن­ها بود منجر به بازبینی در طراحی این سیستم­ ها شد. در نتیجه پس از وقوع این زلزله­ ها مهاربندهای همگرای ویژه معرفی شدند.

هولناک ترین معضل برای اعضای مهاربندی، پدیده کمانش می باشد که برای یک عضو تحت فشار ممکن است اتفاق بیفتد. مهاربند ها بسته به معمولی یا ویژه بودنشان دو نوع رفتار ممکن است داشته باشند. چون از مهاربندهای معمولی انتظار رفتار فرا ارتجاعی محدودی داریم در نتیجه پس از کمانش، این مهاربندها ظرفیت باربری خود را از دست داده و دچار ضعف شدیدی در تحمل نیروی فشاری می شوند؛ در صورتی که مهاربندهای همگرای ویژه در حکم فیوز سازه بوده و بعد از کمانش ، رفتار غیر ارتجاعی خوبی از خود نشان می دهند. پس از رخداد کمانش با تشکیل مفصل پلاستیک در سه نقطه از مهاربندها، ظرفیت باربری مهاربند حفظ شده و عضو هنوز هم می تواند با شکل پذیری خود در برابر نیروهای زلزله مقاومت کند.

علاوه بر تفاوت رفتاریِ مهاربندهای معمولی و ویژه، اعضای این مهاربندها در طراحی نیز با هم تفاوت دارند:

  • به دلیل تفاوت در نیروی زلزله که به علت وارد کردن ضریب زلزله های متفاوت ایجاد می شود، این مهاربندها شکل پذیری های متفاوتی از خود نشان می دهند؛ به این صورت که مهاربند معمولی دارای ضریب رفتار کمتری(۳/۵) بوده در نتیجه ضریب زلزله و نیروی زلزله بیشتری را در طراحی برای آن متصوریم در صورتی که مهاربند ویژه ضریب رفتار بیشتری(۵/۵) و نیروی زلزله کمتری دارد. پس این کمتر در نظر گرفتن نیروی زلزله برای مهاربند ویژه باعث می شود سبک تر و شکل پذیرتر طراحی شود و رفتار خوبی در زلزله از خود نشان دهد. و این رفتار خوب به واسطه تشکیل مفصل پلاستیک در سه نقطه از طول مهاربند رخ می دهد.
  • تفاوت بعدی اعضای مهاربندی در فشردگی مقاطع آن ها می باشد(جدول۱۰-۴-۳-۱ مبحث دهم مقررات ملی ساختمان)
این عکس نمونه ای از خرابی زلزله لوما پریتا را نشان می دهد

زلزله لوما پریتا

این عکس نمونه ای از خرابی زلزله نورتریج را نشان می دهد

زلزله نورتریج

این عکس نمونه ای از خرابی زلزله مکزیکو را نشان می دهد

زلزله مکزیکو

مکانیزم رفتاری مهاربند همگرای ویژه :

طراحی این مهاربندها به گونه­ ای است که در هنگام وقوع زلزله تغییرشکل­ های غیرارتجاعی قابل ملاحظه­ ای در مهاربندهای فشاری و کششی آن­ها به وجود می ­آید؛ به گونه ای که در مهاربندهای کششی، ناحیه شکل ­پذیر در تمام طول عضو به وجود می ­آید. در مهاربندهای تحت فشار نیز، کمانش غیرارتجاعی باعث ایجاد مفصل پلاستیک در دو انتها و همچنین وسط مهاربند می­ شود.

بنابراین این مهاربندها به علت شکل پذیری مناسب خود پس از سیکل های متوالی بارگذاری در عضو کششی به تسلیم و در عضو فشاری به کمانش غیر ارتجاعی می رسند.

  • در این مقاله در مورد نوع دیگری از مهاربندها بخوانید: مهاربند کمانش ناپذیر
کمانش عضو فشاری و تسلیم عضو کششی

اعضای بادبندی

مزایای مهاربند ویژه نسبت به مهاربند معمولی :

کمانش اعضای بادبندی در مهاربند همگرای معمولی منجر به کاهش باربری و شکل­ پذیری محدود این سیستم می­ شود. در نتیجه این سیستم­ ها ایمنی جانی را آنچنان که باید تامین نمی­ نمایند. درصورتی که برای قاب­ مشابه با مهاربند ویژه، تشکیل مفصل پلاستیک در اثر کمانش و نهایتا وقوع خرابی پس از سیکل­ های بارگذاری بیشتر، تامین ایمنی جانی را به همراه دارد. در واقع استفاده از مهاربند همگرای معمولی در سازه های بلند تر از ۴ طبقه در مناطق با لرزه خیزی بالا توصیه نمی شود؛ که این خود محدودیت بزرگی محسوب می شود. مهاربند شکل­ پذیر نه تنها موجب بهبود رفتار لرزه ­ای سازه می­ شود بلکه از لحاظ اقتصادی نیز کاهش در وزن ستون­ ها و مهاربندها منجر به سبک ­تر شدن فونداسیون می­ شود.

استفاده از مهاربند همگرای ویژه علاوه بر کاهش برش پایه ساختمان و افزایش شکل پذیری منجر به کاهش سختی سازه به مقدار ناچیزی نسبت به همگرای معمولی می شود.

 

نمونه تصویری از مهاربند هشتی

مهاربند همگرا

مقالات مشابه
ارسال نظرات
نظرات کاربران
  1. مصطفی

    عالی
    مرسی

    پاسخ دهید

  2. مائده عقابی

    با تشکر از نگاه پرمهرتان

    پاسخ دهید

  3. ALI

    واقعن که ادم یه چیزی یاد داشته باشه خوبه نه بره از اسلایدای AISC کپی کنه به نام خودش اگه اون کسی که مهندسه از خودش چیزی یاد داشته باشه مینویسه نه اینکه اقا مدرک عمران از ناکجاآباد گرفته بعد در مورد طراحی لرزه ای نظر میده
    زورکی نمیشه ادمارو مجبور به خوندن مطالب مسخرتون کنین با اون تیک اجباری ثبت نام در خبرنامه

    پاسخ دهید

  4. پشتیبانی سبزسازه

    سلام دوست خوبم ! ما مثل شما حرفه ای نیستیم که علم تولید کنیم ، مرجع ما آیین نامه هاست ، این مقاله کاملا تحلیلی است و بر روی آن به میزان کافی وقت گذاشته شده است و به نام کسی زده نشده بلکه تنها در راستای افزایش سطح اطلاعات علاقه مندان است. مهندسین متخصص ایراداتی که میگیرند بسیار دقیق تر و حرفه ای تر می باشد، به جای توهین و بیان نامناسب اگر ایراداتی علمی در این مقاله تحلیلی می بینید ، خوشحال میشویم ارائه نمایید.

    پاسخ دهید

  5. ن

    با سلام
    تشگر از مطالب مفیدتان
    در هر حال زحمت کشیده اید و حداقل برای یک نفر هم مفید باشد مقصود حاصل است.
    اگه دیگران مطلب دارند ارایه دهند تا استفاده شود .

    پاسخ دهید

  6. پشتیبانی سبزسازه

    با سلام و تشکر از نگاه پر مهرتان
    این مطلب تولیدیست و سعی ما نیز بیان مطالب مفید می باشد.
    موفق و شادمان باشید.

    پاسخ دهید

  7. حامد

    فکر میکنم جای سایت آموزشی شما واقعا تو آموزش مباحث عمرانی خالی بوده تا الان ، امیدوارم روز به روز پیشرفت کنید

    پاسخ دهید

  8. پشتیبانی سبزسازه

    سلام حامد عزیز
    خیلی ممنون بابت لطف و حسن نظر شما
    امیدوارم واقعا مطالب مفیدی باشه و طوری باشه که بشه ازش درکمترین زمان، بهره کافی رو برد
    وقت شما برای ما بی نهایت ارزشمنده
    موفق و پیروز باشید

    پاسخ دهید

  9. قاسم ایران

    سلام
    تشکر بابت مطالب مفیدتان

    پاسخ دهید

  10. پشتیبانی سبزسازه

    سلام خدمت شما دوست عزیز
    بابت حسن نظر شما سپاسگزاریم و امیدواریم بتوانیم باز هم مطالب مفیدی برای شما تولید کنیم
    نظرات شما بزرگترین انگیزه برای ماست
    موفق باشید

    پاسخ دهید

  11. وحید

    در جواب علی باید بگم شما خیلی کم لطفی کردی برادر . من به عنوان مدرس دانشگاه از زحمات شما بابت مطالب مفید و ارزنده تشکر میکنم . قدرتون میدانیم خسته نباشید و هر کمکی از دستم بر بیاد دریغ ندارممممممممممممنون که به فکر ارتقا عمران این مرز و بوم هستید . لطفا از نظرات مغرضانه دیگران دلسرد نشوید . یا حق

    پاسخ دهید

  12. پشتیبانی سبزسازه

    سلام خدمت شما بزرگوار
    خیلی ممنون بابت حمایت و نظر ارزشمندتون
    واقعا از حسن نیت و نگاه قشنگتون انگیزه می گیریم
    نظر سایر دوستان هم محترمه و سعی شده بهشون به نحو احسن رسیدگی بشه
    امیدواریم موفق و موید باشید
    یا حق

    پاسخ دهید

  13. امید

    با سلام این مقاله بسیار مفید بود در صورت امکان در مورد تفاوت های اجرای یک مهاربند همگرای ویژه با معمولی مقاله ای بگذارید تا با نحوه اجرای صحیح این نوع مهاربند آشنا بشیم باتشکر

    پاسخ دهید

  14. پشتیبانی سبزسازه

    با سلام. ممنون از نظر بسیار سازندتون

    پاسخ دهید

  15. محمد

    سلام
    بدون شک سایت شما یکی از بهترین سایت های آموزشی عمرانی هست
    تحلیل ها و مقاله های آموزشی که تهیه می کنین خیلی مفید هستن خصوصا بخش هایی که ابهامات آیین نامه ای رو با تشریح کردن برطرف می کنند
    پایدار باشین

    پاسخ دهید

  16. پشتیبانی سبزسازه

    سلام مهندس بزرگوار، ممنون از لطفی که به سبزسازه دارین. امیدواریم سایر بخش های سایت نیز برای شما مفید و کاربردی باشند.

    پاسخ دهید

  17. صابر

    سلام خسته نباشید در طراحی مهاربند همگرای ویژه در ایتبس صحیح اینکه مهاربند بصورت مفصلی به تیر وتقاطع تیروستون وصل بشه یا گیردار ؟ ممنون.

    پاسخ دهید

  18. پشتیبانی سبزسازه

    سلام مهندس صابر حدادی عزیز
    روزتون بخیر
    در طراحی مهاربند همگرای ویژه در ایتبس، اتصال مهاربند به تیر و ستون بصورت مفصلی هست
    علت این امر هم اینه که مهاربند به خاطر نوع مقطعی که داره بهتره فقط نیروی محوری توش تشکیل بشه و خمش و برش تحمل نکنه

    پاسخ دهید

  19. محمد جواد شیراوندی

    با سلام
    اول خواستم از مدرسینی که دروس محاسبات رو تدرسی میکنن و ویدیو اونرو درسایت قرار میدین تشکر کنم مخصوصا خانم عقابی .
    سایت و کانال بسیار عالی و کاربردی دارین . بسیار متشکرم .موفق باشین

    پاسخ دهید

کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت پکیج افزایش سرعت فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا شرکت در آزمون  فاصله دارید!
برای شرکت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link

دریافت آموزشهای منحصر به فرد طراحی سازه ها

یاد بگیرید که چطور سازه های اقتصادی و باکیفیت طراحی کنید، این نکات را ما به صورت هفتگی تنها به اعضای خبرنامه سبزسازه ارسال می کنیم!
عضویت سریع
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت این ده نکته فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link
کمتر از 5 دقیقه تا دریافت این پکیج فاصله دارید!
برای دریافت
سریع و رایگان
همین الان ایمیلتان را بدون Www وارد کنید!
دانلود سریع در ایمیلم
close-link

Warning: call_user_func_array() expects parameter 1 to be a valid callback, function 'header_scripts' not found or invalid function name in /home/sabzsaze/public_html/wp-includes/class-wp-hook.php on line 286