call_end 021-22638713

دیافراگم

دیافراگم

سیستم مقاوم در برابر نیروهای جانبی شامل اجزای افقی و اجزای قائم است. اجزای افقی نیروهای افقی(باد و زلزله ) را به اجزای قائم منتقل نموده و اجزای قائم این نیرو‌‌ها را به شالوده و نهایتا به زمین منتقل می‌‌‌‌نمایند.

به این اجزای افقی که انتقال دهنده نیروهای جانبی هستند دیافراگم می‌گویند. در ساختمان‌های متعارف دیافراگم‌ها شامل  کف‌ها و سقف‌های افقی(یا با شیب کم) مانند: تیرچه بلوک، ورق‌های ساده یا موجدار فلزی ، کف‌های چوبی و غیره می‌باشند.

مطابق بند 3-8-1 استاندارد 2800 ویرایش چهارم، برای کنترل صلبیت دیافراگم از نسبت تغییر شکل افقی ایجاد شده در دیافراگم به تغییر مکان نسبی متوسط طبقه استفاده می‌کنیم.

با استناد به بند 3-8-5 استاندارد 2800 ویرایش چهارم،  تغییر شکل ایجاد شده در دیافراگم ها باید با استفاده از روش‌های شناخته شده تحلیل سازه‌ها تعیین گردند. در دیافراگم‌های متعارف که دارای پلان نسبتا منظمی بوده و فاقد بازشو‌های بزرگ و نزدیک به هم باشند، این تغییر شکل‌ها را می‌توان با فرض عملکرد دیافراگم به صورت تیر تیغه ای که بر روی تکیه گاه‌های ارتجاعی قرار گرفته است تعیین نمود.

دیافراگم سازه

کنترل صلبیت

  1. اگرحداکثر تغییر شکل افقی ایجاد شده در دیافراگم بیش از دو برابر تغییرمکان نسبی متوسط طبقه باشد،  دیافراگم نرم (انعطاف‌پذیر) نامیده می‌شود.در این نوع دیافراگم توزیع نیروی برشی زلزله بین اجزای قائم مقاوم در برابر زلزله بر اساس موقعیت و جرم سهمیه(به نسبت عرض بارگیر) این اجزا انجام می‌شود. دیافراگم‌های از نوع چوبی یا ورق‌های فلزی تقویت نشده بدون پوشش بتن در سازه‌های دارای سیستم جانبی با دیوارهای برشی یا قاب‌های مهاربندی شده ممکن است در این دسته قرار گیرند.
  2. اگر حداکثر تغییر شکل افقی ایجاد شده در دیافراگم کمتر از نصف تغییر مکان نسبی متوسط طبقه باشد، دیافراگم صلب تلقی می‌شود.در این دیافراگم‌ها توزیع نیروی برشی بین اجزای قائم مقاوم به نسبت سختی این اجزا انجام می‌شود.در این دیافراگم‌ها درنظر گرفتن اثر لنگرهای پیچشی الزامی است.دیافراگم‌های از نوع دال بتنی یا ورق‌های فلزی همراه با بتن آرمه رویه دارای نسبت دهانه به عرض 3 یا کمتر که دارای هیچ نامنظمی نباشد ممکن است در این دسته قرار گیرند.
  3. سایر دیافراگم‌ها نیمه صلب محسوب شده و اثر سختی نسبی آن‌هادر توزیع نیروها بین اجزای سازه،باید با مدل کردن دیافراگم‌ها، در نظر گرفته شود. در این دیافراگم‌ها همانند دیافراگم‌های صلب در نظر گرفتن اثر لنگر پیچشی الزامی است.

به طور خلاصه

صلب

مقایسه دیافراگم‌های صلب و انعطاف پذیر:

  • در دیافراگم‌های صلب چون تمام نقاط کف با یکدیگر یکنواخت حرکت می‌کنند و تغییر شکل در آن ایجاد نمی‌شود خرابی به ندرت صورت می‌گیرد در صورتی که ضعف عمده دیافراگم‌های نرم تغییر شکل قابل توجه آن‌ها و خرابی در سیستم کف است که علاوه بر تلفات جانی مسیر انتقال نیرو را نیز قطع می‌کند.
  • در دیافراگم‌های صلب پیچش ایجاد می‌شود ولیکن در دیافراگم‌های نرم تحت اثر نیرو به جای پیچش تغییر شکل درون صفحه‌ای ایجاد می‌شود.

نکاتی در رابطه با طراحی دیافراگم:

  • در کلیه سازه های نامنظم از لحاظ هندسی، دیافراگم و خارج از صفحه و یا نامنظم در ارتفاع به لحاظ قطع سیستم باربر جانبی در پهنه‌های با خطر نسبی متوسط و بالاتر، نیروی طراحی اتصالات دیافراگم به اجزای قائم اجزای جمع کننده باید به میزان 25% افزایش یابد.
  • در طراحی به روش ساده شده دیافراگم‌های بتنی از نوع دال بتنی یکطرفه یا دو طرفه و یا تیرچه‌های فولادی یا بتنی به همراه دال بتنی باشد و مجموع سطوح بازشو در هر دیافراگم از 20% سطح کل دیافراگم تجاوز نکند.بام ساختمان از این شرط مستثنا بوده و می‌تواند از نوع سبک یا شیب‌دار هم باشد.

منبع: گروه تحقیق و توسعه  موسسه سرا

لینک کوتاه مطلب http://omransara.ir/p/p697
نظر خود را بنویسید

برنده نهمین جشنواره وب و موبایل ایران در سال 1395 به انتخاب داوران

free website stats program