صفحه اصلی  »  طراحی سازه های ساختمانی و صنعتی  »  بررسی انواع اتصالات فولادی: اتصال مفصلی، اتصال صلب (گیردار) و اتصال نیمه صلب

بررسی انواع اتصالات فولادی: اتصال مفصلی، اتصال صلب (گیردار) و اتصال نیمه صلب

انواع اتصالات فولادی چیست؟ و به چند دسته تقسیم می شوند؟

همانطور که می دانید انتقال بار از یک عضو به عضو دیگر سازه باید به‌ واسطه یک اتصال بین آن‌ ها رخ دهد؛ در طراحی ساختمان‌ های اسکلت فلزی برای اتصالات فلزی مختلف از جمله اتصال تیر به ستون در چشمه اتصال، اتصال ستون به مهاربند و … از ورق‌ های اتصال با شکل‌ های متفاوت و ضوابط محدود کننده آیین‌ نامه‌ ای استفاده می‌ شود.
ما در این مقاله با آوردن تصاویر اجرایی و آیین نامه ای به معرفی انواع اتصالات در سازه های فلزی خواهیم پرداخت و در یک ویدئو رایگان 3 دقیقه ای با بیانی روان 3 نوع از اتصالات فولادی را با ذکر مثال معرفی خواهیم کرد و آنگاه چند  نمونه از آسیب وارده به اتصالات سازه های فولادی را که در زلزله بم، مهندسین شاهد آن ها بودند را به نمایش خواهیم کذاشت، برای تسلط کامل روی بحث اتصالات حتما یک بار ویدئوی کوتاه زیر را مشاهده کنید.

 

 

 

در این مقاله چه می آموزیم؟

 

1. انواع اتصالات اعضای اصلی (تیر،ستون،مهاربند) در ساختمان ‌های اسکلت فلزی

 

اتصال تیرچه به تیر

شکل 1 (اتصال تیرچه به تیر)

 

اتصال تیر به ستون

شکل 2 (اتصال تیر به ستون)

 

اتصال مهاربند به ستون

شکل 3 (اتصال مهاربند به ستون)

 

اتصال مهاربند به تیر

شکل4 (اتصال مهاربند به تیر)

 

اتصال ستون به فونداسیون

شکل5 (اتصال ستون به فونداسیون)

 

اتصال مهاربند به مهاربند

شکل 6( اتصال مهاربند به مهاربند)

2. انوع اتصالات اعضای اصلی ساختمان اسکلت فولادی

در علم تحلیل سازه برای اینکه بتوانیم یک سازه را مورد آنالیز قرار دهیم و نیروهای مختلف اعضای سازه را محاسبه کنیم، باید اتصالات اعضای اصلی سازه را مدلسازی کنیم. اتصالات فولادی در تحلیل سازه به دو نوع اتصال مفصلی و صلب تقسیم بندی می ‌شود.

1.2. اتصال مفصلی

منظور از اتصال مفصلی این است که در این اتصال هیچ‌ گونه لنگری برای انتقال بین اعضا وجود ندارد(شکل7) و تنها نیروهای موجود در محل اتصال، نیروهای برشی و محوری می ‌باشند. صلبیت این اتصالات ناچیز می‌ باشد و اعضای تشکیل‌ دهنده اتصال دارای دوران و چرخش زیادی نسبت به یکدیگر می ‌باشند؛ به همین علت توانایی انتقال لنگر خمشی ما بین اعضای تشکیل‌ دهنده‌ ی اتصال را ندارند. مبحث دهم مقررات ملی ساختمان این نوع اتصال را اتصال ساده یا اتصال انعطاف ‌پذیر می‌ داند. در اجرای این‌ گونه اتصالات، معمولاً از نبشی‌ های نشیمن یا نبشی جان تیر به ستون استفاده می­ شود به طور مثال برای اتصال مفصلی در سازه فلزی می توان به اتصال مفصلی تیر به تیر و اتصال مفصلی تیر به ستون و… اشاره کرد.

تعریف آیین ‌نامه ‌ای (مبحث دهم مقررات ملی ساختمان) اتصال مفصلی:

 

اتصال ساده در مبحث دهم

 

اتصال مفصلی با نبشی نشیمن

شکل7( شماتیک یک اتصال مفصلی با نبشی نشیمن)

 

اتصال مفصلی تیر به ستون

شکل8 ( نمونه یک اتصال مفصلی اجرا شده)

 

2.2. اتصال گیردار (صلب)

منظور از اتصال گیر دار این است که در این نقطه از اتصال لنگر خمشی داریم و این لنگر باید به وسیله این اتصال بین اعضای تشکیل‌ دهنده‌ ی اتصال منتقل شود. این‌گونه از اتصالات صلبیت بالایی داشته و از همین رو اعضای تشکیل‌ دهنده اتصال چرخش و دوران بسیار ناچیزی نسبت یه یکدیگر دارند، به طوری که زاویه بین اعضا در قبل و بعد از انتقال نیرو تقریباً ثابت است؛ به همین علت می‌ توانند لنگر خمشی بالایی را تحمل و انتقال دهند. مبحث دهم مقررات ملی ساختمان از آن‌ ها به عنوان اتصال خمشی کاملاً گیردار یاد می‌کند. در اجرای اینگونه اتصالات (شکل9) روش های مختلفی وجود دارد تا اتصال را صلب کند. بعضی از این اتصالات صلب مانند اتصال گیردار تیر به ستون، اتصال صلب پای ستون به بیس پلیت، اتصال گیر دار کله گاوی و… است

تعریف آیین‌ نامه ‌ای (مبحث دهم مقررات ملی ساختمان) اتصال صلب:

 

Rigid connector

اتصال گیر دار تیر به ستون با ورق روسری و زیر سری

شکل 9 ( نمونه یک اتصال صلب اجرا شده با ورق زیرسری و روسری )

 

3.2. اتصال نیمه گیردار

اما اتصال نیمه صلب چیست؟

اتصالات نیمه گیر دار دارای سختی ای بین صفر تا بی نهایت می ‌باشند. از این رو قابلیت انتقال لنگر را دارند ولی نه بطور کامل زیرا سختی آنها باعث ایجاد دوران در ناحیه اتصال می‌ شود. اجرای اتصالات نیمه صلب چیزی بین اجرای اتصال مفصلی و گیردار می باشد. می­ توان از یک نبشی نشیمن در زیر تیر و یک ورق روسری در روی تیر استفاده کرد(شکل). در اینصورت ما به تیر با نبشی نشیمن اجازه دوران داده ایم و از ورق روسری برای انتقال نیروی لنگر خمشی استفاده کرده ایم.

تعریف آیین ‌نامه ‌ای (مبحث دهم مقررات ملی ساختمان) اتصال نیمه صلب:

 

اتصال نیمه گیر دار در مبحث دهم

 

در تحلیل سازه ها، اتصال مهاربند به ستون(شکل3)، اتصال مهاربند به مهاربند (شکل6) و اتصال تیرچه ها به تیر (شکل1) فقط باید بصورت اتصال مفصلی در نظر گرفته شوند.

اما اتصال تیر به مهاربند(شکل4)، اتصال تیر به ستون(شکل2) و اتصال ستون به فونداسیون(شکل5) می­تواند از نوع اتصال مفصلی یا صلب(گیر دار) باشد.

در قاب‌ های مهاربندی شده همگرا، اتصالات تیر به ستون و مهاربند به تیر بصورت مفصلی است

برای روشن شدن مطلب و شناخت فرق بین اتصال مفصلی و گیردار در ادامه چند نمونه از اتصالات مختلف را آورده ایم.

 

 

اتصال مفصلی تیر به ستون

شکل 10(اتصال تیر به ستون با نبشی جان (اتصال مفصلی یا ساده))

 

اتصال مفصلی تیر به ستون

شکل 11(اتصال تیر به ستون با نبشی جان و نشیمن (اتصال مفصلی یا ساده))

 

4.2. اتصال گیر دار تیر به ستون (گیردار یا صلب)

در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان جدولی تدارک دیده شده است که اتصالات از پیش تایید شده گیردار را به ما معرفی می­کند که در ایران رایج می­باشد.

 

انواع اتصالات گیردار از پیش تایید شده

 

اتصال گیردار از پیش تایید شده RBS

شکل12 ( اتصال گیر دار از پیش تایید شده RBS)

 

اتصال گیر دار فلنجی

شکل 13 (اتصال صلب فلنجی)

 

 

 

اتصال نیمه صلب فولادی

شکل 14(اتصال با نبشی نشیمن و ورق روسری (نیمه صلب))

 

منابع:

  1. مبحث دهم مقررات ملی ساختمان

 

خرید لينک هاي دانلود

با عضویت بدون وارد کردن اطلاعات رایگان دریافت کنید.

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

دانلود سریع و رایگان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 37,298 نفر

تفاوت خبرنامه ایمیلی سبزسازه با سایر خبرنامه‌ها، نوآورانه و بروز بودن آن است. فقط تخفیف‌ها، جشنواره‌ها، تازه‌ترین‌های آموزشی و ... مورد علاقه شما را هر هفته به ایمیلتان ارسال می‌کنیم.

نگران نباشید، ما هم مثل شما از ایمیل‌های تبلیغاتی متنفریم و خاطر شما را نخواهیم آزرد!

تولید کنندگان آموزش
با ارسال هفتمین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
نظرات کاربران
  1. h.ghaedi136077@gmail.com

    سلام.ممنون از آموزش های سایت

    پاسخ دهید

  2. مهندس شکوه شیخ زاده (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    تشکر از همراهی شما مهندس عزیز با مجموعه سبزسازه 🌺

    پاسخ دهید

  3. ah ma

    سلام بنظر صلبیت بمعنای عدم تغییر زاویه بین دو عضو متصل پس از تغییر شکل و گیرداری به معنای انتقال لنگر از عضو به اتصال است اگرچه هردو را به اشتباه با هم بکار میبرند

    پاسخ دهید

  4. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    ممنون از نظر شما مهندس، در اتصالات روتین سازه‌های عمرانی معمولا چون این دو اتفاق باهم رخ می‌دهند به همین دلیل این کلمات در جایگاه یکسانی بکار برده می‌شوند.

    پاسخ دهید

  5. زنده دل نوبري-حوريه

    سلام
    خیلی مفید و عالی بود مطالب این مقاله. مطالعه این محتوا رو به دوستان معمار توصیه می کنم و از آقای مهندس زاهدی تشکر می کنم.

    پاسخ دهید

  6. مهندس شکوه شیخ زاده (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام مهندس جان روزتون بخیر
    تشکر از شما
    موفق و تندرست باشین

    پاسخ دهید

question