صفحه اصلی  »  طراحی سازه های ساختمانی و صنعتی  »  بررسی انواع اتصالات فولادی: اتصال مفصلی، اتصال صلب (گیردار) و اتصال نیمه صلب (آپدیت 1402)

بررسی انواع اتصالات فولادی: اتصال مفصلی، اتصال صلب (گیردار) و اتصال نیمه صلب (آپدیت 1402)

انواع اتصالات فولادی چیست و به چند دسته تقسیم می شوند؟ تفاوت اتصال مفصلی و گیردار چیست؟

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 گیردار 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 انواع اتصالات فولادی در المان‌های مختلف سازه‌ای مطابق با آخرین ویرایش مبحث دهم مقررات ملی ساختمان به طور کامل آشنا شده و تمامی نکات مهم درباره این نوع اتصالات را بررسی میکنیم. همچنین 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.

⌛ آخرین به‌روزرسانی: 2 آذر 1402

📕 تغییرات به‌روزرسانی: بروزرسانی بر اساس مبحث دهم سال 1401

 

 

 

در این مقاله چه می آموزیم؟

 

1. انواع اتصالات فولادی

به‌طورکلی برای این‌که سازه‌ای پایداری داشته باشد و سپس انتقال نیرو و تنش و همچنین یکپارچگی رفتاری لازم بین اعضای سازه انجام بگیرد، بایستی عضوهای آن سازه به‌صورت مناسب به یکدیگر متصل شوند. اسکلت فولادی نیز از این قاعده مستثنی نمی‌باشد. به‌طور کلی اتصالاتی که در اسکلت فولادی در عضوهای مختلف سازه‌ای انجام می‌پذیرد شامل موارد زیر می‌باشد.

1.1. اتصال تیر به ستون

برای انتقال نیرو و تنش مابین ستون و تیر که می‌تواند محوری، عکس‌العمل تکیه‌گاهی (برشی) و یا لنگر باشد، بایستی اتصالی مناسب انجام بگیرد که به‌صورت کلی براساس انتقال نیرو و گیرداری به 3 نوع تقسیم می‌شود این اتصالات که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت.

 

اتصال تیر به ستون (انواع اتصالات فولادی)

شکل1(نمونه اتصال تیر به ستون از نوع ساده(مفصلی))

2.1. اتصال اعضای مهاربندی

همانطور که می‌دانیم مهاربندها برای مقابله با نیروهای جانبی کاربرد داشته و برای این‌که بتواند کاربرد و نقش خود را در سازه به درستی ایفا کند بایستی به طور مناسب به سازه متصل شود. این امر وابسته به نوع، آرایش و عملکرد مورد انتظار از مهاربند وابسته می‌باشد.

1.2.1. اتصال اعضای مهاربندی در نقطه اتصال (هم به تیر و هم ستون)

 

نحوه اتصال تیر به ستون

شکل2(تصویر کارگاهی اتصال اعضای مهاربندی به سازه در نقطه اتصال تیر به ستون)

2.2.1. اتصال اعضای مهاربندی به تیر

 

اتصال اعضای مهاربندی به تیر (انواع اتصالات فولادی)

شکل3(تصویر کارگاهی اتصال اعضای مهاربندی به تیر سازه)

3.1. اتصال ستون به ورق کف ستون در فونداسیون

اتصال ستون به ورق کف ستون یکی از اتصالات بسیار مهم است که در واقع متصل کننده کل سازه به پی ساختمان می‌باشد که همانطور که مطلع هستید در نهایت تمامی تنش‌ها و نیروهای وارد بر سازه از پی به زمین ساختگاه انتقال می‌یابد.

 

اتصال ستون به ورق کف ستون

شکل4(تصویر کارگاهی اتصال ستون به ورق کف ستون)

2. تقسیم‌بندی انواع قاب‌های خمشی طبق مبحث دهم

آیین‌نامه قاب‌های خمشی را به‌صورت کلی به 3 دسته تقسیم کرده که این تقسیم بندی براساس شکل‌پذیری (میزان تحمل رفتار غیر ارتجاعی سازه‌ها) انجام گرفته است، این اشاره به قاب‌ها به این دلیل انجام می‌گیرد که برخی الزامات اتصالات و نیز در کاربرد اتصالات وابسته به نوع قاب می‌باشد:

  • قاب خمشی معمولی (OMF)-کمترین شکل‌پذیری
  • قاب خمشی متوسط (IMF)-شکل‌پذیری این قاب مابین ویژه و معمولی است
  • قاب خمشی ویژه (SMF)-بیشترین شکل‌پذیری را دارد.

3. انواع اتصالات فولادی از نظر شیوه اتصال

اتصالات اسکلت فولادی به‌وسیله جوش، پیچ و یا میله‌های دندانه شده و یا به‌صورت ترکیبی نیز می‌توان تحت رعایت شرایط مطروحه در آیین‌نامه استفاده نمود. مورد مهمی که باید دقت شود پیچ‌ها و جوش‌ها نباید به طور هم‌زمان در تحمل هریک از مولفه‌های نیروهای ناشی از بارهای زلزله در یک سمت اتصال به کار گرفته شوند.

1.3. جوش‌های مورداستفاده در اتصالات

جوش شیاری، جوش گوشه، جوش انگشتانه و کام که وابسته به نیاز طرح طبق آیین‌نامه استفاده می‌شود.

 

تصویر جوش گوشه

شکل5(تصویر کارگاهی یک نمونه جوش گوشه)

 

تصویر جوش شیاری

شکل6(تصویر کارگاهی یک نمونه جوش شیاری)

 

2.3. اتصالات پیچی

طبق بند 10-2-9-3-1 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، اتصالات پیچی از نظر نحوه اجرایی، میزان سفت کردن و مقاومت موجود به‌صورت کلی به 3 دسته اتکایی، پیش تنیده و لغزش بحرانی تقسیم می‌شوند. از نظر مقاومت نیز به 2 نوع معمولی و پرمقاومت تقسیم بندی می‌شوند.

همچنین طبق بتد 10-4-5-1 لازم به ذکر است که در اتصالات به روش پیش‌تنیده و لغزش بحرانی فقط از پیچ‌های پر مقاومتی که مطابق استانداردهایی نظیر EN 14399 دارای قابلیت پیش تنیدگی باشند می‌توان استفاده کرد.

3.3. میله‌های دندانه شده

طبق بند 10-2-9-3-1 استفاده از تمامی فولادهای مجازی که در فصل یک مبحث دهم ارائه شده است مجاز است. برای نمونه یکی از جدول آن بخش به شکل زیر می‌باشد.

 

مشخصات انواع فولادهای ساختمانی مطابق استانداردهای جدید

 

4. آشنایی کلی با انواع اتصالات تیر به ستون

به‌صورت کلی اتصالات از منظر گیرداری که بر اساس جزئیات استاندارد و آزمایشات دقیق فیزیکی و استخراج نمودار لنگر – دوران (که در شکل زیر نیز قابل‌مشاهده است) انجام‌گرفته است که شامل سه نوع اتصال ساده (Simple connections)، نیمه گیردار (Partially Restrained) و گیردار (Fully Restrained) هستند.

 

انواع اتصالات

 

*نکته: در شکل بالا محدوده تعیین نوع تکیه‌گاه بر اساس نمودار لنگر دوران به طور واضح قابل مشاهد است که:

اتصال ساده دارای سختی کمتر از 2 برابر سختی خمشی سکانتی1 تیر می‌باشد.

اتصال نیمه گیردار دارای سختی مابین 20 برابر و 2 برابر سختی خمشی سکانتی تیر قرار می‌گیرد.

اتصال گیردار دارای سختی بیشتر از 20 برابر سختی خمشی سکانتی تیر می‌باشد.

1.4. اتصالات ساده (Simple connections)

در اتصال ساده استاندارد، این اتصال از منظر دوران انعطاف‌پذیر بوده و در واقع لنگری در تکیه‌گاه ایجاد نشده و به تکیه‌گاه لنگر منتقل نکرده و در این نوع اتصالات می‌توان اتصال را فقط در برابر برش (عکس‌العمل تکیه‌گاهی) و آثار ناشی از آن طرح و اجرا نمود. لازم به ذکر است که در صورت وجود نیروی محوری، این نیرو نیز در طراحی بایستی لحاظ شود. در اجرای این گونه اتصالات، معمولاً از نبشی‌های نشیمن یا نبشی جان تیر به ستون استفاده می‌شود.

2.4. اتصالات نیمه گیردار (Partially Restrained)

اتصال نیمه گیردار به اتصالی گفته می‌شود که مابین اتصال ساده و گیردار است. یعنی اتصال نیمه گیردار دارای سختی مابین 20 برابر و 2 برابر سختی خمشی سکانتی تیر قرار می‌گیرد. این اتصالات قابلیت انتقال لنگر را دارند ولی نه بطور کامل، زیرا سختی آنها باعث ایجاد دوران در ناحیه اتصال می‌شود. اجرای اتصالات نیمه صلب چیزی بین اجرای اتصال ساده (مفصلی) و گیردار می‌باشد. در این اتصالات می‌توان از یک نبشی نشیمن در زیر تیر و یک ورق روسری در روی تیر استفاده کرد. در اینصورت ما به تیر با نبشی نشیمن اجازه دوران داده ایم و از ورق روسری برای انتقال نیروی لنگر خمشی استفاده کرده‌ایم. منحنی لنگر-دوران این نوع اتصال بایستی به روش تحلیلی و یا نتایج آزمایشگاهی معتبر بدست آید.

سختی خمشی سکانتی تیر برابر: EI/L

3.4. اتصالات گیردار (Fully Restrained)

اتصالاتی هستند که چرخش نسبی اعضا با یکدیگر به حداقل و ناچیز می‌رسد و نیز همواره تحت اثر بارهای بهره‌برداری دارای سختی بیش از 20 برابر سختی خمشی سکانتی تیر می‌باشند. به طوری که زاویه بین اعضا در قبل و بعد از انتقال نیرو تقریباً ثابت است. به همین علت می‌توانند لنگر خمشی بالایی را تحمل و انتقال دهند لازم بذکر است که این اتصالات را به صورت کاملاً گیردار (ایده‌آل) معمولاً مدل می‌کنند. انواع اتصالات گیردار از پیش تایید شده (نیاز به آزمایشات بند10-3-8 از آئین نامه مبحث دهم مقررات ملی ساختمان-1401 نمی‌باشد) در ادامه بطور کامل مطرح خواهد شد.

4.4. تبصره مهم دررابطه‌با انواع اتصالات

طبق بند 10-2-9-1-2 در قسمت تبصره بند پ; اگر به هر نحوی جزئیات اتصالات با استانداردهای مطروحه در آیین‌نامه مغایرت داشته باشد. این امر باعث تغییر منحنی لنگر – دوران می‌شود. مثلاً با یک جوشکاری اضافی این امکان وجود دارد که نوع اتصال از ساده به نیمه گیردار و یا حتی گیردار تبدیل شود. در ادامه به ترتیب 2 نوع اتصال ساده و 1 نوع اتصال گیردار متعارف مطابق با توصیه مبحث دهم به صورت تصویری آورده شده است.

 

اتصال مفصلی چیست

شکل7 (اتصال ساده(مفصلی))

 

اتصال ساده مفصلی

شکل8 (اتصال ساده(مفصلی))

 

اتصال گیردار تیر به ستون

شکل9 (اتصال گیردار تیر به ستون)

 

5. انواع اتصالات گیردار پیش تأیید شده طبق مبحث دهم باتوجه به نوع قاب

در اتصالات گیردار پیش تأیید شده در صورت تأمین الزامات و محدودیت‌های بند 10-3-7، نیاز به اقدامات و آزمایشات بند10-3-8 از آئین نامه مبحث دهم مقررات ملی ساختمان-1401 نمی‌باشد و می‌توان بدون انجام این آزمایشات با توجه به نوع قاب از این اتصالات استفاده نمود. مبحث دهم جدولی برای این اتصالات طراحی کرده است که به شرح زیر می‌باشد.

 

انواع اتصالات گیردار پیش تایید شده

 

6. نگاهی کلی به شماتیک اتصالات گیردار پیش تأیید شده و نکات طلایی آن‌ها

در این بخش اتصالات مطروحه تصویر شده و نیز نکات طلایی هر اتصال به‌صورت کلی بیان شده است.

1.6. اتصال گیردار تیر با مقطع کاهش‌یافته (RBS)

در این نوع اتصال همان‌طور که قابل‌مشاهده است، قسمتی از بال تیر در مجاورت اتصال آن به ستون بر اساس ضوابط بخش مربوطه در آیین‌نامه کاهش می‌یابد. هدف این کاهش این است که تسلیم و تشکیل مفصل پلاستیک به طور عمده در ناحیه کاهش‌یافته رخ بدهد.

در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع زیر مجاز می‌باشد:

1) مقاطع نورد شده I و H شکل
2) مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل

در ستون این نوع اتصالات نیز مقاطع زیر مجاز می‌باشد:

1) مقاطع نورد شده با شکل H
2) مقاطع ساخته شده با مقطع H شکل
3) مقاطع ساخته شده از ورق و یا مقاطع H شکل با ورق‌های کناری و مقاطع صلیبی ساخته شده با نیمرخ‌های نورد شده و یا ورق

ضمناً نکته مطابق با بند 10-3-7-2 در کنترل تغییر مکان جانبی نسبی قاب‌هایی که این نوع اتصالات استفاده شده است بایستی اثر مقاطع کاهش‌یافته لحاظ شود.

 

اتصال گیردار تیر با مقطع کاهش یافته

2.6. اتصال گیردار فلنجی چهارپیچی بدون استفاده از ورق لچکی (BUEEP)

این نوع اتصال با جوشکاری تیر به ورق انتهایی در کارخانه و سپس پیچ‌کردن این ورق به بال ستون در حین اجرای کار در کارگاه انجام می‌پذیرد. در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شده I و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز بوده و نیز در ستون‌ها استفاده از مقاطع نورد شده با شکل H و مقاطع ساخته شده با مقطع H شکل و همچنین مقاطع صلیبی ساخته شده با نیمرخ‌های نورد شده و یا ورق مجاز است. شکل و هندسه این اتصال در ادامه قابل‌مشاهده است.

 

اتصال فلنجی چهار پیچی بدون استفاده از ورق

 

3.6. اتصال گیردار فلنجی چهار یا هشت پیچی با استفاده از ورق لچکی (BSEEP)

این نوع اتصال با جوشکاری تیر به ورق انتهایی در کارخانه و سپس پیچ‌کردن این ورق به بال ستون در حین اجرای کار در کارگاه انجام می‌پذیرد. در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شده I و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز بوده و نیز در ستون‌ها استفاده از مقاطع نورد شده با شکل H و مقاطع ساخته شده با مقطع H شکل و مقاطع صلیبی ساخته شده با نیمرخ‌های نورد شده و یا ورق مجاز می‌باشد.

 

اتصال گیردار فلنجی

4.6. اتصال گیردار پیچی به کمک ورق‌های روسری و زیرسری (BFP)

این نوع اتصالات بدین صورت انجام می‌پذیرد که ورق‌های روسری و زیرسری به بال ستون جوشکاری شده و سپس توسط پیچ به بال تیر اتصال صورت می‌گیرد. در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شده I و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز بوده و نیز در ستون‌ها استفاده از مقاطع نورد شده با شکل H و مقاطع ساخته شده با مقطع H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق و یا مقاطع H شکل با ورق‌های کناری و مقاطع صلیبی ساخته شده با نیمرخ‌های نورد شده و یا ورق مجاز می‌باشد.

 

اتصال گیردار پیچی

 

5.6. اتصال گیردار جوشی به کمک ورق‌های روسری و زیرسری (WFP)

این اتصالات از طریق جوشکاری ورق‌های روسری و زیرسری به بال ستون و بال تیر انجام می‌گیرد. همچنین در این نوع اتصال، جان تیر توسط ورق یا ورق‌های جان و یا با جفت نبشی به بال ستون متصل می‌گردد. لازم به ذکر است که همان‌طور که در جدول ابتدایی این بخش (بخش 6) اشاره شده است، استفاده از این نوع اتصال به قاب‌های خمشی متوسط محدود شده و در قاب‌های خمشی ویژه کاربرد ندارد.

در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع زیر مجاز است:

1) مقاطع نورد شده I و یا H شکل
2) مقاطع ساخته شده در شکل‌های I و H شکل

در ستون این نوع اتصالات نیز استفاده از مقاطع زیر مجاز است:

1) مقاطع نورد شده H شکل
2) مقاطع ساخته شده H شکل
3) مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق یا ساخته شده از مقاطع H شکل همراه با ورق‌های کناری و مقطع صلیبی ساخته شده از نیمرخ نورد شده و یا ساخته شده از ورق

 

اتصال گیردار جوشی

 

6.6.اتصال گیردار تقویت نشده جوشی (WUF-W)

در این نوع اتصالات که کاملاً جوشی است، بال تیر به بال ستون توسط جوش شیاری بانفوذ کامل انجام شده و سپس جان تیر توسط جوش شیار بانفوذ کامل به بال ستون متصل می‌شود در ادامه جوشکاری ورق تکی جان به بال ستون انجام شده و در انتها ورق تکی جان نیز توسط جوش گوشه به جان تیر متصل می‌گردد. در این نوع اتصالات مقاطع مجاز برای تیر عبارت‌اند از مقاطع نورد شده I و یا H شکل و مقاطع ساخته شده که دارای مقاطع I یا H شکل هستند است. برای مقاطع ستون نیز مقاطع نورد شده H شکل، مقاطع ساخته شده با مقطع H شکل، جعبه‌ای ساخته شده از ورق و یا مقاطع H شکل همراه با ورق کناری و مقطع صلیبی ساخته شده از ورق یا ساخته شده از نیمرخ نورد شده مجاز هستند.

 

اتصال گیردار تقویت نشده جوشی

7.6. اتصال گیردار پیچی با جفت سپری (DT)

این نوع اتصال پیچی با جوشکاری محدود است و بدین ترتیب صورت می‌گیرد که با بهره‌گرفتن از مقاطع سپری بریده شده از مقاطع H و یا I شکل نورد شده و یا ساخته شده از ورق انجام می‌گیرد. با پیچ‌کردن این سپری‌ها به بال‌های تیر و ستون (مقاطع سپری‌های مورداستفاده بایستی در بالا و پایین بال‌های تیر یکسان باشد) که از طریق 4 و یا 8 پیچ به بال ستون متصل می‌شود. همچنین جان تیر نیز با پیچ‌هایی به ورق تکی جان که به بال ستون جوش شده است اتصال می‌یابد. در این اتصالات مقاطع مجاز در تیرها، مقاطع نورد و یا ساخته شده I یا H شکل بوده اما باید دقت شود که استفاده از مقاطع نورد شده با بال دارای ضخامت متغیر به مانند INP مجاز نمی‌باشد. در بحث ستون‌های این نوع اتصالات نیز استفاده از مقاطع نورد و یا ساخته شده دارای مقطع H شکل و مقطع صلیبی ساخته شده از ورق یا نیمرخ‌های نورد شده مجاز می‌باشد.

 

اتصال گیردار پیچی با جفت سپری

 

8.6. اتصال گیردار تیر با مقطع کاهش‌یافته و دیافراگم عبوری از ستون (TD-RBS)

نحوه استاندارد و صحیح این نوع اتصال مطابق با شکل ارائه شده توسط مبحث دهم در شکل مربوطه زیر قابل‌مشاهده است. همچنین در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شده I و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز بوده. در بحث مقطع ستون در این نوع اتصال استفاده از مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق یا مقاطع قوطی شکل (HSS) به‌عنوان ستون مجاز است. ضمناً نکته بسیار مهم در این نوع اتصال هم این است که در کنترل تغییر مکان جانبی نسبی قاب‌هایی که این نوع اتصالات استفاده شده است بایستی اثر مقاطع کاهش‌یافته لحاظ شود.

نکته دیگری که در این نوع اتصال باید توجه شود این است که در قاب خمشی ویژه، اتصال جان تیر به بال ستون باید از طریق جوش شیاری بانفوذ کامل صورت گیرد اما در قاب خمشی متوسط می‌توان از طریق یک ورق تکی پیچ شده به جان تیر (طرف دیگر باز با جوش به بال ستون متصل می‌شود) انجام پذیرد. فقط در این صورت اتصال ورق تکی به جان تیر باید از نوع لغزش بحرانی باشد.

 

اتصال گیردار تیر با مقطع کاهش یافته

اتصال گیردار تیر با مقطع کاهش‌یافته و دیافراگم عبوری از ستون

9.6. اتصال گیردار تقویت نشده جوشی با دیافراگم عبوری از ستون (TD-WUFW)

جزئیات اجرای استاندارد این نوع اتصال در تصویر زیر قابل‌مشاهده است. در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شده I و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز است. در بحث مقطع ستون در این نوع اتصال استفاده از مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق یا مقاطع قوطی شکل (HSS) به‌عنوان ستون مجاز می‌باشد.

 

اتصال گیردار تقویت نشده جوشی

 

10.6. اتصال گیردار تیر با بال پهن شده و دیافراگم عبوری از ستون (TD-Widened)

آیین‌نامه 2 نوع اتصال پیشنهادی برای این نوع اتصال مطرح کرده که در تصاویر زیر جزئیات این اتصالات قابل مشاهده است. همچنین در این اتصال هم باید توجه شود این است که در قاب خمشی ویژه، اتصال جان تیر به بال ستون باید از طریق جوش شیاری با نفوذ کامل صورت گیرد اما در قاب خمشی متوسط می‌توان از طریق یک ورق تکی پیچ شده به جان تیر (طرف دیگر باز با جوش به بال ستون متصل می‌شود) انجام پذیرد. فقط در این صورت اتصال ورق تکی به جان تیر باید از نوع لغزش بحرانی باشد. جزئیات اجرای استاندارد این نوع اتصال در تصویر زیر قابل مشاهده است. در تیر این اتصالات استفاده از مقاطع نورد شدهI و H شکل و نیز مقاطع ساخته شده از ورق در شکل‌های I و H شکل مجاز می‌باشد. در بحث مقطع ستون در این نوع اتصال استفاده از مقاطع جعبه‌ای ساخته شده از ورق یا مقاطع قوطی شکل (HSS) به عنوان ستون مجاز می‌باشد.

*دو مورد پیشنهادی آئین‌نامه به شکل زیر می‌باشد.

 

اتصال گیردار تیر با بال پهن شده و دیافراگم عبوری از ستون

اتصال گیردار تیر با بال پهن شده

 

*مدل پیشنهادی آیین‌نامه برای قاب خمشی متوسط نیز در شکلی که در ادامه آورده شده تصویر شده است.

 

اتصال گیردار تیر با بال پهن شده و دیافراگم عبوری از ستون در قاب های خمشی متوسط

 

7. اتصال ستون به ورق کف ستون

مطابق با بند 10-2-9-1-5 مبحث دهم، اتصال ستون به ورق کف ستون که برای انتقال نیروهای موجود در پای ستون طراحی می‌گردد، می‌تواند گیردار و یا ساده (مفصلی) باشد. لازم بهذکر است که هرگونه خطا در ساخت یا محاسبات اتصال ستون به ورق کف ستون در نوع گیردار می‌تواند موجب افزایش چشمگیر گریز افقی ساختمان در طبقات شود.

اتصال ستون به ورق کف ستون

شکل10 (اتصال مفصلی و گیردار اجرا شده ستون به ورق کف ستون)

 

8. جمع‌بندی اتصالات انواع دیگر اعضای سازه‌ای در اسکلت فولادی

1.8. اتصالات در قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی و ویژه (OCBF) و (SCBF)

اتصالات تیر به ستون در قاب‌های مهاربندی شده همگرای معمولی معمولاً به‌صورت مفصلی است و اتصالات تیر به ستون در قاب‌های مهاربندی شده همگرای ویژه اگر اتصال ورق گاست (ورق اتصال) هم به تیر و هم به ستون انجام گیرد. می‌تواند هم به‌صورت ساده (مفصلی) و هم به‌صورت گیردار باشد که بایستی الزامات طراحی خاصی که آیین‌نامه در 2 حالت ذکر شده تعیین نموده کاملاً رعایت و ارضا شود. برای اتصال ساده در قاب مهاربندی شده ویژه آئین نامه پیکربندی قابل قبول اتصال را تصویر نموده که در زیر قابل مشاهده می‌باشد. لازم به‌ذکر می‌باشد که اتصال مهاربند به مهاربند به‌صورت ساده (مفصلی) می‌باشد.

 

اتصال مفصلی تیر به ستون

 

2.8. اتصالات در قاب‌های مهاربندی شده واگرا (EBF)

اتصالات تیر به ستون در قاب‌های مهاربندی شده واگرا اگر اتصال ورق گاست (ورق اتصال) هم به تیر و هم به ستون انجام گیرد. می‌تواند هم به‌صورت ساده (مفصلی) و هم به‌صورت گیردار باشد که بایستی الزامات طراحی خاصی که آیین‌نامه در 2 حالت ذکر شده تعیین نموده کاملاً رعایت و ارضا شود.

1.2.8. اتصال اعضای مهاربندی در قاب‌های مهاربندی شده واگرا

درصورتی‌که تیر پیوند متصل به ستون نباشد، اتصالات اعضای مهاربندی می‌تواند هم به‌صورت ساده (مفصلی) و هم گیردار باشد. اما درصورتی‌که تیر پیوند (Link beam) به ستون متصل شده باشد حتماً باید اتصالات اعضای مهاربندی به‌صورت صلب (گیردار کامل) طراحی و اجرا شود.

3.8. نگاه اجمالی به صورت گرافیکی به بخش 8 این مقاله

 

اتصالات انواع دیگر اعضای سازه‌ای در اسکلت فولادی

 

 

9. پرسش و پاسخ

در اتصالات در سازه‌های فولادی از چه نوع وسیله‌های اتصالی استفاده می‌شود؟
اتصالات اسکلت فولادی به‌وسیله جوش، پیچ و یا میله‌های دندانه شده و یا به‌صورت ترکیبی نیز می‌توان تحت رعایت شرایط مطروحه در آیین‌نامه استفاده نمود.
به‌صورت کلی اتصالات در چند نوع هستند؟
3 نوع که برحسب گیرداری اتصال، تقسیم بندی می‌شوند (1-ساده یا مفصلی 2-نیمه گیردار 3-گیردار)
اتصالات گیردار پیش تأیید شده در صورت تأمین الزامات و محدودیت‌های مربوطه آیا نیاز به اقدامات و آزمایشات تعیین شده در بخش 10-3-8 مبحث دهم دارند؟
اتصالات گیردار پیش تاییدشده در صورت تامین الزامات و محدودیت‌های بند  10-3-7 مبحث دهم نیاز به اقدامات و آزمایشات تعیین شده در بخش 10-3-8 مبحث دهم را ندارند
کدام اتصال گیردار پیش تأیید شده را نمی‌توان در قاب‌های خمشی ویژه به کاربرد؟
اتصال گیردار جوشی به کمک ورق‌های روسری و زیرسری (WFP)
کاهش مقطع در بال برخی اتصالات گیردار پیش تأیید شده به چه منظور انجام می‌شود؟
هدف این کاهش این است که تسلیم و تشکیل مفصل پلاستیک به طور عمده در ناحیه کاهش‌یافته رخ بدهد.
اتصال ستون به ورق کف ستون می‌تواند گیردار و یا ساده (مفصلی) باشد؟
با توجه به بند 10-2-9-1-5 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، این اتصال می‌تواند ساده و یا گیردار باشد.

10. نتیجه‌گیری 

همان‌طور که در طی مطالعه این مقاله دریافتیم، اتصالات نقش حیاتی در سازه‌ها دارند. همواره خطاهای اجرایی در سازه‌های فولادی بیشتر بوده و به این دلیل اجرای درست این اتصالات با حساسیت بسیار بالایی باید انجام گیرد. چرا که اگر اتصالات وابسته به نیاز سازه و به‌صورت استاندارد طراحی و اجرا نشود در واقع تمام فرضیات طراحی ما کاملاً زیر سؤال می‌رود. به این دلیل که ما در زمان طراحی سازه، تمامی اتصالات را به‌صورت استاندارد و ایده‌آل‌سازی شده و اجرای درست مطابق با آیین‌نامه در نظر می‌گیریم. پس بایستی نسبت به شرایط و خصوصیات سازه مورد نیازمان مطابق با آئین‌نامه‌های به‌روز و مورد تأیید مراجع مربوطه که برای کشور ما ایران، مبحث دهم مقررات ملی ساختمان – ویرایش پنجم 1401 می‌باشد، سازه را طراحی و اجرا کنیم. همانطور که در ابتدا اشاره شد، اتصالات تضمین کننده پیوستگی، شکل‌پذیری و پایداری سازه بوده و منتقل کننده نیروها و تنش‌های گوناگون از یک المان یا عضو به تکیه‌گاه و سپس به دیگر عضو می‌باشند. در این مقاله سعی شد یک دیدکلی از انواع اتصالاتی که آئین نامه الزام و یا پیشنهاد کرده است را به خواننده داده شود که امیدوار است که مثمرثمر واقع شده باشد.

منابع:

  1. مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش سال 1401

 

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 13اُمین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
نظرات کاربران
  1. امین کشاورز

    سلام و وقت یخیر

    ایا در طراحی اتصال گیردار با ورق زیز سری و روسری تغییری ایجاد شده است؟
    همچنین اتصال مفصلی با دوبل ورق جان

    منظورم از نوع جوشی هست

    پاسخ دهید

  2. مهندس علیرضا آران (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام
    وقت بخیر دوست عزیز
    درمورد طراحی اتصال گیردار با ورق زیرسری و روسری، از جمله تفاوت‌ها را می‌توان در محدودیت جرم تیر، توضیحات مفصل‌تر نکات اجرایی و لزوم رعایت تناسب ابعاد ورق روسری خلاصه کرد.
    این تفاوت‌ها را در بند ۱۰-۳-۷-۵ مبحث دهم جدید و بند ۱۰-۳-۱۳-۵ می‌توان مشاهده کرد.
    درمورد اتصال مفصلی، باتوجه به اینکه عمده نکات طراحی در طراحی جوش(گوشه) هستند، تفاوت چندانی میان آیین‌نامه قبلی و فعلی مشاهده نمی‌شود.

    پاسخ دهید

  3. ایرج پاک رای

    سلام
    ممنون بابت مطالب خوبتون

    پاسخ دهید

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

    سلام مهندس
    ممنون از اینکه ما رو دنبال میکنید

    پاسخ دهید

  5. علی اسکندری

    ممنونم از مطالب آموزنده ی شما

    پاسخ دهید

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

    تشکر از همراهی شما

    پاسخ دهید

  7. h.ghaedi136077@gmail.com

    سلام.ممنون از آموزش های سایت

    پاسخ دهید

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

    تشکر از همراهی شما مهندس عزیز با مجموعه سبزسازه 🌺

    پاسخ دهید

  9. 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

  10. 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

  11. 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

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

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

    پاسخ دهید

رشد 5برابری درآمد در سال آینده
تمدید آخرین تخفیف سال تا  24 ساعت 
تا 50% تخفیف تمامی دوره ها
کلیک کنید|فقط تا24ساعت
question