صفحه اصلی  »  مقالات  »  استاندارد 2800  »  اعمال قاعده 100-30 در ایتبس به همراه آموزش راه فرار از اصل صد سی

اعمال قاعده 100-30 در ایتبس به همراه آموزش راه فرار از اصل صد سی

قاعده 100-30 چیست؟

همانطور که شما هم می دانید در طراحی سازه اعمال نیروی زلزله باید به گونه ای باشد که بیشترین اثر را بر سازه داشته باشد اما متاسفانه بدست آوردن این زاویه کار راحتی نیست پس چه باید کرد؟ با استفاده از اصل 100-30 می توان این مشکل را حل کرد اما مفهوم ترکیبات بار اصل صد سی چیست؟ آیا نمی توان از اعمال قاعده 100-30 در ایتبس فرار کرد؟

پاسخ این سوالات و بسیاری از سوالات دیگر را در این مقاله جامع خواهیم داد اما برای درک بهتر شما ویدئو کاملی تهیه شده است که حتما آن را مشاهده کنید. این ویدئو به شما آموزش خواهد داد که چگونه حتی اصل 100-30 را هم به سازه اعمال نکنید.

 

در این مقاله چه می آموزید؟

ترکیب بار 100-30

همانطور که می دانید برای طراحی یک ساختمان در برابر زلزله بایستی بحرانی ترین جهت برای اعمال نیروی زلزله را بیابیم. حال بحرانی ترین جهت کجاست؟

اگر ساختمان منظم باشد، طبق آیین نامه می توان ساختمان را برای دو جهت اصلی ساختمان (x,y) طراحی کرد.

اما اگر ساختمان نامنظم باشد، نمی توان بحرانی ترین جهت را تعیین کرد! به عبارتی در قسمت دوم عکس زیر نمی توان جهات x و y را به عنوان مبنای طراحی درنظر گرفت.

اصل صد سی

 

دست­یابی به وضعیتی که نیروی زلزله اعمالی بیشترین اثر را در سازه ایجاد کند، یک روش آیین­ نامه­ ای و محافظه کارانه به نام قاعده 100-30 وجود دارد. در این روش 100% نیروی زلزله هر امتداد با 30% نیروی زلزله در امتداد عمود بر آن ترکیب می شود

 

اعمال قاعده ی 100-30 در هر دو جهت به سازه

اعمال قاعده ی 100-30 در هر دو جهت به سازه

شرایط در نظر گیری اصل 100-30

مطابق بند 3-1-4 از استاندارد 2800، ساختمان باید در دو امتداد عمود بر هم در برابر نیروی زلزله محاسبه شود. به­ طورکلی در موارد زیر لازم است تا اثر نیروی زلزله درهر دو امتداد عمود منظور گردد:

 

در حالت دوم چنانچه بار محوری ناشی از اثر زلزله در ستون، در هریک از دو امتداد مورد نظر، کمتر از 20 درصد ظرفیت بار محوری ستون باشد، می ­توان این ضابطه را نادیده گرفت.

 

در نگاه اول شاید چنین به­ نظر برسد که برای ساختمان ­های منظم در پلان از اعمال این قاعده معاف خواهیم بود،  اما مشکل اصلی بند 3-1-4-ب می­ باشد که عملاً بسیاری از ستون­ ها در ساختمان­ های منظم در پلان مشمول آن خواهند بود. در اکثر سازه ها شاهد آن هستیم که ستون ­ها در محل تلاقی دو یا چند سیستم مقاوم باربر جانبی قرار دارند (نظیر قا­ب­ های خمشی فولادی و بتنی و همچنین سیستم ­های دوگانه)، بنابراین منظور کردن زلزله متعامد تقریباً در بسیاری از سازه­ ها الزامی می­ باشد؛ مگر آن که طراح با استناد به تبصره فوق­ الذکر بتواند از اعمال این اثر چشم پوشی کند. بحث درباره نحوه کنترل تبصره مذکور در فیلم آموزشی فرار از 100-30 عنوان شده است.

اعمال قاعده 100-30 در ایتبس

برای این منظور پس از تعریف مجزای Ex و Ey در قسمت Load pattern، از گام­ بندی تصویری زیر پیروی می­ کنیم:

گام اول:

از طریق مسیر نشان داده شده در تصویر زیر load cases را انتخاب می کنیم.

 

اصل 100-30 در ایتبس

 

بعد از انتخاب load cases پنجره زیر باز خواهد شد. سپس گزینه Add new case را انتخاب کنید.

 

اعمال قاعده صد سی در ETABS

گام دوم:

حال می توانید الگوی بار 100-30 را مطابق تصویر زیر در نرم افزار ایتبس خود بسازید.

 

اعمال اصل 100-30 در ETABS

گام سوم:

به­ این ترتیب در هنگام تحلیل­ سازه، نرم­ افزار ضمن اعمال نیروی زلزله در جهت x به­ صورت صد درصدی، هم­زمان 30% نیروی زلزله جهت y را نیز منظور خواهد کرد. برای تکمیل مطالب این بخش به دو نکته زیر توجه داشته باشیم:

  1. در هنگام اعمال نیروی زلزله ­به­ صورت 100-30، منظور کردن برون محوری اتفاقی، تنها در امتدادی که 100% نیرو اعمال می­ شود الزامی است. به همین علت در مثال تصویری فوق، نیروی زلزله در جهت x به­ صورت Exall تعریف شده که به­ این معناست که در آن خروج از مرکزیت­ های تصادفی منظور شده است.
  2. مطابق با مثال مطرح شده بایست Eyall+0.3Ex، Eyall-0.3Ex، Exall-0.3Ey نیز در نرم­ افزار تعریف شوند.

فرار از اصل 100-30

متن آیین ­نامه از عبارت “…چنانچه بار محوری ناشی از اثر زلزله در ستون…” استفاده کرده­ است؛ این بدان معناست که کنترل ستون تحت نیروی زلزله بایست بدون حضور لنگر انجام گیرد. به همین جهت از فایل اصلی Save as گرفته و کلیه اعضا را انتخاب می­کنیم سپس ضرایب نشان داده شده را مطابق شکل زیر اعدادی بسیار کوچک وارد می­کنیم تا ظرفیت خمشی ستون ­ها کنترل نشود.

 

اعمال قاعده 100-30 در ایتبس

 

ادامه ضریب کاهش مقاوت کششی ستون­ها را یک عدد بزرگ وارد می­نماییم تا در کنترل ظرفیت ستون­ها تنها ظرفیت فشاری آن­ها منظور شود. به­علاوه محدوده نسبت مجاز را به 0.2 کاهش می­دهیم.

 

اعمال قاعده 100-30 در ایتبس

 

نهایتاً با تعریف ترکیب بارهایی که صرفاً شامل زلزله هستند(Ex، -Ex، Ey، -EY) اقدام به تحلیل و طراحی سازه می­کنیم و اگر مقاطع پاسخگوی بارهای وارده باشند نتیجه آن است که می­توان از اثر 100-30 چشم پوشی کرد.

فرار از اصل 100-30 در قالب یک ویدئو جامع

ویدئو کاملی در رابطه با فرار از قاعده 100-30 تهیه شده است که در این ویدئو ابتدا مفهوم این قاعده را توضیح خواهیم داد و سپس گام به گام به اعمال قاعده 100-30 در ایتبس می پردازیم و راه فرار ازین اصل را طبق استاندارد 2800 به شما آموزش خواهیم داد. زمان این ویدئو جامع 32 دقیقه است که تنها در اینجا قسمت کوتاهی ازین ویدئو را قرار می دهیم که برای درک بهتر حتما آن را یک بار مشاهده کنید. نسخه کامل ویدئو را در انتهای همین صفحه به همراه  pdf توضیحات دانلود کنید.

 

قاعده صد سی در آیین نامه ASCE7-10

در این بخش نظر ASCE7-10 را به­ عنوان یک آیین ­نامه معتبر بین­ المللی درخصوص اثر 100-30 بیان می ­کنیم. در رویکردی مشابه با استاندارد2800، ASCE7-10 نیز لازم دانسته تا نیروی زلزله با زاویه ­ای وارد شود که بیشترین اثر را داشته باشد. تفاوت امر بین دو آیین ­نامه در این است که ASCE7-10 ابتدا یک طبقه­ بندی از ناحیه لرزه ­خیزی سازه­ ها ارائه می ­نماید و سپس الزامات را در هر ناحیه تبیین می­کند. طبقه ­بندی مذکور به شرح زیر می­ باشد:

Seismic Design Category A:

به ساختمان ­هایی مرتبط است که در نواحی با احتمال بسیار کم رخداد زمین ­لرزه و خاک مناسب واقع باشند.

Seismic Design Category B:

ساختمان ­های با اهمیت زیاد، متوسط و کم، واقع بر روی خاک­ های لایه ­ای که این لایه ها ترکیبی از خاک ­های مناسب و ضعیف باشند؛ همین­طور احتمال رخداد زمین ­لرزه در ناحیه قرارگیری ساختمان متوسط باشد.

Seismic Design Category C:

ساختمان ­های با اهمیت بسیار زیاد در پهنه با خطر نسبی متوسط و سایر ساختمان ­ها در پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد.

Seismic Design Category D:

ساختمان ­هایی که احتمال تجربه زمین­ لرزه ­های شدید و تخریب ­کننده­ برای آن­ها وجود دارد، ولی در مجاورت گسل ­های مهم قرار نگرفته ­اند. محل ­هایی با خاک نامناسب مثال خوبی برای این دست ساختمان­ ها هستند.

Seismic Design Category E:

ساختمان ­های با اهمیت زیاد، متوسط و کم که در مجاورت گسل ­های فعال و مهم واقع شده­ اند. وضعیت خاک بستر در این حالت فاقد تاثیر است.

Seismic Design Category F:

ساختمان ­های با اهمیت بسیار زیاد که در مجاورت گسل ­های فعال و مهم واقع شده ­اند. وضعیت خاک بستر در این حالت فاقد تاثیر است.

در نهایت پس از تبیین طبقه­ بندی فوق، ASCE7-10 الزامات ذیل را ارائه می ­نماید:

  1. سازه ­هایی که در طبقه ­بندی B قرار دارند لازم نیست برای اثر 100-30 طرح شوند، حتی در صورت وجود نامنظمی در پلان.
  2. سازه ­هایی که در طبقه ­بندی C قرار دارند لازم نیست برای اثر 100-30 طرح شوند، مگر اینکه نامنظمی سیستم­ های غیرموازی داشته باشند.
  3. سازه ­هایی که در طبقه­ بندیD،EوF قرار دارند، حتی اگر منظم باشند اگر ستون در محل تقاطع دو یا چند سیستم مقاوم باربرجانبی باشد باید از زلزله 30 درصد متعامد استفاده شود.

همان­طور که مشاهده گردید، ASCE7-10 دید مهندسی بهتری را در ارتباط به نیاز یا عدم نیاز به اعمال اثر 100-30 ایجاد می­کند.

نتیجه گیری

  1. در روش تحلیل استاتیکی معادل، امکان تعریف گستره­ای از زوایا برای امتداد نیروی زلزله در نرم­افزار وجود ندارد. لذا با توجه به محدودیت و الزامات موجود، اعمال نیروی زلزله به ­صورت 30 درصد متعامد، یک راه ­حل مناسب می ­باشد.
  2. چنانچه سازه منظم در پلان باشد و بارمحوری ناشی از اثر زلزله در ستون، در هریک از دو امتداد مورد نظر، کمتر از 20 درصد ظرفیت بار محوری ستون باشد، می­توان ضابطه 100-30 را نادیده گرفت.
  3. در اکثر سازه­ ها شاهد آن هستیم که ستون ­ها در محل تلاقی دو یا چند سیستم مقاوم باربرجانبی قرار دارند (نظیرقا­ب­ های خمشی فولادی و بتنی و همچنین سیستم ­های دوگانه)، بنابراین منظور کردن زلزله متعامد تقریباً در بسیاری از سازه ­ها الزامی می­ باشد.
  4. رویکرد کلی استاندارد 2800 و ASCE7-10 تا حد بسیار زیادی مشابه با یکدیگر می­ باشد، با این حال دید مهندسی نسبت به اعمال ضابطه 100-30 بسته به وضعیت پروژه توسط ASCE7-10 بهتر ایجاد می ­شود.

در نهایت می­ توان چنین بیان داشت که پس از مطالعه این مقاله مخاطب قادر خواهد بود با یک دید مهندسی در وضعیت ­های گوناگون متصور برای هر پروژه­ا راهکارهای فرار از ضابطه 100-30 را که نسبتاً محافظه­ کارانه تلقی می­شود به­ کارگیرد و به طرحی مقاوم و بهینه دست یابد.

منابع

  1. Minimum Design Loads for Buildings and other structures
  2. آیین ­نامه طراحی ساختمان ­ها دربرابر زلزله، استاندارد 2800، ویرایش 4

 

 

خرید لينک هاي دانلود

دانلود رایگان اعضای ویژه

دانلود رایگان این آموزش و ده ها آموزش تخصصی دیگر به ازای پرداخت فقط 29 هزار تومان (+ اطلاعات بیشتر)

خرید با اعتبار سایت به ازای پرداخت فقط 10 هزار تومان

دانلود و ذخیره فقط همین آموزش ( + عضو شوید و یا وارد شوید !)

دانلود سریع و بدون نیاز به عضویت به ازای پرداخت فقط 10 هزار تومان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 11,561 نفر

تفاوت اصلی خبرنامه ایمیلی سبزسازه با سایر خبرنامه ها نوآورانه و بروز بودن آن است ، ما تنها تازه ترین های آموزشی ، تخفیف ها و جشنواره ها و ... مورد علاقه شما را هر هفته به ایمیل تان ارسال می کنیم

نگران نباشید، ما هم مثل شما از ایمیل های تبلیغاتی متنفریم ، خاطر شما را نخواهیم آزرد!

تولید کنندگان آموزش
ارسال نظرات
نظرات کاربران
  1. mahdi.dashti84

    از تعداد دانلود ها ولی کم میکنه . لطفا اصلاح فرمایید.

    پاسخ دهید

  2. mahdi.dashti84

    سلام . خسته نباشید. لینک دانلود مشکل داره. وقتی برای دانلود کلیک میکنم به صفحه دیگری میپره و دانلود هم شروع نمیشه.

    پاسخ دهید

  3. مرضیه صبور

    سلام وقت بخیر
    لینک ها تست شده و مشکلی نداره. صفحه رو رفرش کنید و اگر باز هم با کلیک روی لینک دانلود، وارد صفحه دیگری شدید، کلیدهای Ctrl+Shift+R رو بزنید.

    پاسخ دهید

  4. mahdi.dashti84

    با مرورگر دیگر هم امتحان کردم همچنین کاری را که فرمودید انجام دادم بازم رفت به صفحه اصلی سایت. فایل های دیگه سایت هم به همین صورت میشود.

    پاسخ دهید

  5. شکوه شیخ زاده

    با سلام لینک ها بررسی شدند مشکلی ندارند لطفا با شماره پشتیبانی ۰۵۶۳۲۴۳۴۴۴۰ تماس بگیرید تا دوستان شما را راهنمایی کنند. سپاس

    پاسخ دهید

تخفیف 25% همه دوره ها
30% تخفیف ایتبس فولادی
30% تخفیف سوله
30% تخفیف تکلا استراکچرز
تخفیف 10% همه دوره ها
دانلود رایگان نشست رهبران
تخفیف 45% دوره متره
امروز خوش شانس نبودی
تخفیف 90% قدم اول طراحی سازه
تخفیف 20% ایتبس بتنی
70% تخفیف کنترل های سازه ای
500.000 تومان تخفیف بسته جامع آزمون محاسبات
در آغاز سال نو شانست رو امتحان کن!
ایمیلت رو بزن و گردونه رو برچرخون، شاید یک تخفیف بزرگ برنده شدی!
قواعد بازی:
  • شما یک بار می تونید بازی کنید!
  • فریب دهنده ها رد صلاحیت خواهند شد!
  • جایزه به ایمیل شما ارسال می گردد!

دانلود رایگان 3 ایبوک پر فروش سبزسازه

اطلاعاتتان را وارد کنید و 3 ایبوک ساخت مقاطع مرکب فولادی در ایتبس، طراحی کف ستون در ایتبس و تحلیل و طراحی تیر پیوند را در ایمیلتان دانلود کنید.
برایم ایمیل شود
نگران نباشید ایمیل های مزاحم نمی فرستیم
close-link

فقط کافیست ایمیلتان را وارد کنید

در کمتر از 5 ثانیه اطلاعاتتان را وارد کنید و 3 ایبوک طراحی سازه بتنی در ایتبس را به همراه هدیه ویژه آن در ایمیلتان دریافت کنید
برایم ایمیل شود
نگران نباشید ایمیل های مزاحم نمی فرستیم
close-link
سال نو مبارک! پاسخ و پشتیبانی سوالات و ارسال های پستی از 6 ام فروردین ماه مجددا آغاز خواهد شد.