صفحه اصلی  »  مقالات  »  اعضای ویژه  »  طراحی مهاربند واگرا به همراه بیان تفاوت بادبند همگرا و واگرا

طراحی مهاربند واگرا به همراه بیان تفاوت بادبند همگرا و واگرا

مهاربند واگرا چیست؟

قطعا شما هم تایید می کنید که مهاربند واگرا به عنوان یکی از انواع سیستم های باربر جانبی از آن بسیار زیاد استفاده می کنیم اما طراحی مهاربند واگرا به چه صورتی انجام می شود؟ نقش تیر پیوند در مهاربند واگرا چیست؟

در  یک ویدئو 2 ساعته به طراحی مهاربند واگرا با حل یک مثال می پردازیم و تفاوت بادبند همگرا و واگرا را بررسی خواهیم کرد البته تمامی این مطالب را در متن ایبوک هم می توانید مشاهده کنید و دیگر نیازی به نکته برداری نخواهید داشت.

در این صفحه تنها خلاصه ای از ایبوک جامع طراحی مهاربند واگرا بیان شده است. متن اصلی ایبوک و ورکشاپ 2 ساعت آن را منطبق بر سر فصل های زیر در پایان همین صفحه دانلود کنید.

با مطالعه این ایبوک جامع چه می‌آموزیم؟

  1. بررسی انواع مهاربندهای واگرا از لحاظ هندسه
  2. انواع مهاربندهای واگرا از لحاظ عملکرد
  3. بررسی تفاوت مهاربند همگرا و واگرا
  4. اعضای مهاربندی واگرا به همراه نکات اجرایی
  5. رفتار مهاربند واگرا در هنگام زلزله چگونه است؟
  6. بررسی اجمالی رفتار مهاربندهای همگرا جهت شناخت تفاوت‌ها و مزیت‌های مهاربند واگرا
  7. ترکیب سیستم مهاربند واگرا با سیستم‌های دیگر
  8. بررسی ضوابط آیین‌نامه‌ای مهاربندی واگرا
  9. طراحی دستی مهاربند واگرا

 

انواع مهاربند واگرا از لحاظ هندسه

مهاربندهای واگرا بر چهار نوع هستند که در شکل زیر نشان داده شده است.

  1. مهاربند واگرا با یک عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره 1)
  2. بادبند واگرا با دو عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره 2)
  3. مهاربند واگرا با دو عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره 3)
  4. بادبند واگرا با یک عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره 4)

 

انواع مهاربند واگرا

 

انواع مهاربند واگرا از لحاظ عملکرد

طبق بند 10-3-1-2 قسمت پ مبحث دهم مقررات ملی ساختمان آن‌ها را در دو گروه مهاربندی واگرای ویژه فولادی و مهاربندی واگرای معمولی قرار می‌دهد.

 

انواع مهاربند واگرا از لحاظ عملکرد (مهاربند واگرای ویژه و مهاربند واگرای معمولی)

 

اما یک سوال، فرق مهاربند واگرای معمولی و ویژه در چیست؟

جواب این سوال و خیلی از مباحث پایه ای و مفهومی که مربوط به بادبند واگرا است را در قالب یک ویدئو جامع 2 ساعته بیان کرده ایم که قسمت کوتاهی ازین ویدئو فوق العاده را برای شما در اینجا قرار داده ایم. برای پیدا کردن جواب سوالتان حتما یک بار این ویدئو فوق العاده را مشاهده کنید.

 

 

تفاوت بادبند همگرا و واگرا

برای بیان فرق بادبند واگرا و همگرا بهتر است مزایا و معایب هر کدام از این مهاربند ها را بررسی کنیم.

مهاربند واگرا

مزایا

  • استفاده بهینه از فضای ایجادشده برای ایجاد بازشو در قاب مهاربندی‌شده اما
  • دارای شکل‌پذیری و سختی مناسب جهت استهلاک انرژی زلزله

معایب

  • عدم توجه کافی طراحان و حتی مجریان این مهاربند در طراحی و اجرای آن به دلیل ضوابط خسته‌کننده آیین‌نامه‌ای
  • سخت بودن یا عدم امکان تعویض تیر پیوند این مهاربند، بعد از زلزله‌های شدید

مهاربند همگرا

مزایا

  • سختی بالای سیستم
  • کنترل شدن تغییر مکان جانبی سازه تا حد زیاد به دلیل سختی بالا

معایب

  • ایجاد محدودیت ازنظر معماری برای ایجاد بازشو (در مهاربندهای نوع ضربدری و قطری)
  • قابلیت جذب و استهلاک کمتر انرژی زلزله نسبت به بادبند واگرا به دلیل شکل‌پذیری پایین‌تر

 

اعضای مهاربند واگرا به همراه نکات اجرایی

یک قاب مهارشده با مهاربند شورون دارای 4 عضو می‌باشد که در شکل زیر آنها را مشاهده می کنید.

  1.  اعضای قطری مهاربند
  2. تیر پیوند
  3. تیر خارج از ناحیه پیوند
  4. ستون
مهاربند شورن (ebf)

اعضای تشکیل‌ دهنده یک قاب مهاربندی‌ شده واگرا

 

اما علت اجرای مهاربند واگرا به این صورت چیست؟ کمی به شکل زیر دقت کنید، نظر شما در رابطه با عملکرد بادبند واگرا با استفاده از تیر پیوند چیست؟

 

عملکرد فیوز مانند تیر پیوند در مهاربند واگرا

عملکرد فیوز مانند تیر پیوند

 

رفتار مهاربند واگرا در هنگام زلزله چگونه است؟

 

 

همین ابتدای کار باید بگویم اگر حوصله خواندن متن های طولانی علمی را ندارید ویدئو بالا مخصوص شما ضبط شده است و تمامی مطالب ذکر شده در این قسمت را به صورت روان و شیوا بیان می کند. این ویدئو قسمت کوتاهی از ویدئو جامع 2 ساعته است که در رابطه با مفاهیم مهاربند واگرا یا همان مهاربند ebf است که فایل قابل دانلود آن در انتهای همین صفحه وجود دارد.

هنگام وقوع زلزله در قاب‌ های مهاربندی واگرا، نیروی زلزله باید توسط اعضای این قاب مستهلک شود. در زمان استهلاک انرژی توسط یک عضو، به دلیل وقوع تغییرشکل‌ های بزرگ، عضو باید به ‌صورت انعطاف ‌پذیر طراحی شود. مهاربندهای واگرا گزینه‌ی مناسبی برای استهلاک انرژی زلزله هستند زیرا دارای انعطاف‌پذیری خوبی هستند. سختی این مهاربندها نسبت به قاب‌های خمشی بیشتر ولی نسبت به مهاربندهای همگرا کمتر می‌باشد.

برای روشن شدن مفهوم سختی و مقایسه‌ی آن بین قاب خمشی و مهاربند همگرا، سه قاب با طول دهانه و ارتفاع یکسان در نظر بگیرید. این قاب‌ها عبارت‌اند از: قاب خمشی (قاب 1) و قاب مهارشده واگرا (قاب 2) و قاب مهارشده همگرا (قاب 3).

اگر اعضای این قاب برای یک نیروی جانبی یکسان، طراحی‌ شده باشند و تحت اثر این نیروی جانبی جابه ‌جایی نسبی قاب ‌ها را با یکدیگر مقایسه کنیم، مشاهده می‌شود که قاب خمشی جابه ‌جایی نسبی بیشتری نسبت به دو قاب مهاربندی داشته و قاب مهاربندی واگرا جابه‌جایی بیشتری نسبت به مهاربندی همگرا دارد؛ بنابراین:

 

 F=K∆ → K = F/∆

F1 = F2 = F3 .   ∆1 > ∆2 > ∆ →  K3 >  K2 > K3

 

توضیحات بالا نشان می‌دهد که قاب خمشی تمایل دارد با انعطاف‌پذیری بالای خود (به ‌جای سختی بالا) و قاب مهاربندی همگرا با سختی بالای خود انرژی زلزله را مستهلک نماید. مقایسه‌ی قاب مهاربندی واگرا با دو سیستم دیگر نشان می‌دهد که رفتار این سیستم، برای مقابله با نیروی زلزله ترکیبی از سختی و انعطاف ‌پذیری می‌باشد.

همان‌طور که قبلاً اشاره شد رفتار قاب‌ های واگرا را با 3 آیتم می توانیم بررسی کنیم:

  1. تیر پیوند مشابه با فیوز سازه ای عمل نموده و وظیفه تغیر شکل و تأمین انعطاف‌پذیری قاب را به‌منظور مستهلک نمودن انرژی زلزله بر عهده دارد؛ بنابراین طراحی تیر پیوند به‌گونه‌ای است که زودتر تسلیم شود؛ بنابراین اولین و مهم‌ترین عضو در قاب‌های با مهاربندی واگرا، در استهلاک انرژی تیر پیوند است.
  2. دومین عضو اعضای قطری مهاربند هستند که باید در ناحیه الاستیک باقی بمانند و با کوتاه شدگی یا بلند شدگی خود به استهلاک انرژی زلزله کمک کنند. ضوابط مبحث دهم مقررات ملی ساختمان نیز به‌گونه‌ای ست که از کمانش اعضای قطری مهاربند واگرا جلوگیری شود.
  3. مورد بعدی که در استهلاک انرژی در این نوع قاب‌ها نقش دارد کرنش محوری در ستون‌های قاب می‌باشد که به دلیل نیروی فشاری اعمال‌شده از جانب اعضای مهاربند به ستون می‌باشد (شکل زیر).

 

نقش تیر پیوند، مهاربند واگرا و ستون در استهلاک انرژی

نقش تیر پیوند، مهاربند واگرا و ستون در استهلاک انرژی

 

ترکیب سیستم مهاربند واگرا با سیستم‌های دیگر

ترکیب در پلان سازه

در پلان یک طبقه نمی‌توان در یک یا چند دهانه از سیستم مهاربندی واگرا استفاده کرد و بهر‌موازات آنر‌ها در یک قاب دیگر از سیستم مهاربند همگرا استفاده کرد (شکل 18) اما علت این موضوع چیست؟

پاسخ این سوال را در متن اصلی ایبوک داده ایم، اما برخلاف دو سیستم ذکر شده، می‌توان از ترکیب سیستم بادبند واگرا و قاب خمشی در یک‌جهت بهره برد و با توجه به آیین‌نامه 2800 هم استفاده از این ترکیب مجاز می‌باشد.

 

ترکیب غیر مجاز مهاربند همگرا و واگرا با هم

ترکیب مهاربند همگرا و واگرا در دو قاب به‌ موازات همدیگر به صورت غیرمجاز

 

ترکیب قاب خمشی و مهاربند واگرا در یک سازه

ترکیب در ارتفاع سازه

بهتر است در یک دهانه از قاب در برخی از طبقات از سیستم واگرا و ما­بقی را سیستم همگرا استفاده نشود. برخی از طراحان این کار را به دلایل معماری انجام می‌دهند، در واقع این یک ایده فوق العاده است برای انجام کار های معماری اما باید ضوابط خاصی را برای ترکیب سیستم ها در ارتفاع مطابق استاندارد 2800 رعایت کرد.

 

ترکیب غیر مجاز مهاربند واگرا و همگرا در یک قاب

استفاده ترکیبی از مهاربند واگرا و همگرا در یک قاب به صورت غیرمجاز

 

طراحی مهاربند واگرا، تیرهای خارج از ناحیه پیوند و ستون‌ها

 

 

شاید شما هم با خودتان فکر کنید که طراحی دستی مهاربند واگرا به صورت تئوری غیر ممکن است؛ اما در یک ویدئو فوق العاده نزدیک به 2 ساعت در رابطه با مهاربند واگرا صحبت می کنیم و طراحی دستی این مهاربند را به خوبی به شما آموزش خواهیم داد. ویدئویی که در بالا قرار گرفته است تنها بخش کوتاهی ازین ویدئو جامع است.

 

طراحی مهاربند واگرا یا مهاربند شورون، تیر های خارج از تیر پیوند و ستون ها

 

از این بند مبحث دهم مقررات ملی ساختمان می‌توان این‌طور برداشت کرد که ابتدا باید طراحی تیر پیوند را انجام داده باشیم تا در ادامه بتوانیم تیرهای خارج از ناحیه پیوند، مهاربند و ستون را هم طراحی نماییم؛ بنابراین با فرض طراحی تیر پیوند و به دست آوردن مقاومت برشی اسمی تیر پیوند (Vn) در ادامه مسیر طراحی به ‌صورت گام ‌به ‌گام بیان می شود. در این ایبوک فوق العاده علاوه بر بیان مراحل طراحی دستی مهاربند واگرا با یک مثال جامع به بررسی  این نوع طراحی می پردازیم.

 

طراحی مهاربند واگرا با حل یک مثال

برای تثبیت بهتر مطالب و آشنایی شما با نحوه کار با فرمول ‌ها و ضوابط آیین‌ نامه‌ای، در این رابطه مثالی حل‌ شده است.

یک قاب با بادبند واگرای ویژه مانند شکل زیر در نظر بگیرید.

 

طراحی مهاربند واگرا به صورت دستی

قاب یک ساختمان 5 طبقه تحت اثر نیروهای جانبی

 

ارتفاع تمام طبقات این قاب 3.5 متر می‌باشد. تیر پیوند در تمام طبقات طراحی‌ شده (به طول 1 متر) و هدف طراحی تیر خارج از پیوند، مهاربند و ستون طبقه اول می‌باشد.

بار مرده طبقات = 1ton/m

بار زنده تمام طبقات به جز بام = 0.6ton/m

بار زنده بام = 0.3ton/m

حل کامل این مثال به صورت گام به گام در متن اصلی ایبوک و همینطور ویدئو جامع طراحی مهاربند واگرا یا همان مهاربند ebf قابل مشاهده است.

 

منابع:

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 25 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 25 هزار تومان

مقالات مشابه
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. baran.ahmadi368@gmail.com

    سلام
    حل مثال انتهای صفحه هم داخل ورکشاپ هست؟

    پاسخ دهید

  2. مرضیه صبور

    سلام خانم مهندس
    بله تمامی فهرست مطالبی که در ابتدای صفحه بیان شده از جمله مثال؛ داخل ورکشاپ کاملا توضیح داده شده.

    پاسخ دهید

  3. 1m.ghalandari

    سلام وقت بخیر…این فایل رو خواستم با عضویت ویژه دانلود کنم…اما لینکی قرار داده نشده برای دانلود…باید چکار کنم؟؟؟تو ظرفیت دانلودهای بنده هم این فایل اضافه شده اما هیچ لینکی قرار نداره برای دانلود…اولین باره این اتفاق پیش اومده…

    پاسخ دهید

  4. پشتیبانی سبزسازه

    سلام روزتون بخیر مهندس عزیز ایمیلی که با اون عضو اعضای ویژه شدید رو ارسال بفرمایید.سپاس

    پاسخ دهید

  5. 1m.ghalandari

    سلام.روز شما هم بخیر…دیروز لینک دانلود ایجاد نشده بود هر کار میکردم….امروز اتفاقی امتحان کردم لینک ایجاد شد و دانلود کردم…سپاس از پاسخگوییتون

    پاسخ دهید

  6. رضا

    سلام وعرض ادب .عالی واقعا”.
    مخصوصا طراحی دستی این نوع مهاربند عالی بود

    پاسخ دهید

  7. سعید کاویان‌پور

    سلام. سپاس از نظر گرم شما. به زودی ورکشاپ کاملی از بررسی و طراحی مهاربندهای واگرا، تیر پیوند و جزئیات اینها از طرف نویسنده همین مقاله در سایت منتشر خواهد شد. مطمئنم براتون جذابتر از این هم خواهد بود 🙂

    پاسخ دهید

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