مقررات ملی ساختمان – مبحث دهم – طرح و اجرای ساختمان‌های فولادی

1399-05-12 0 نظرات

مقدمه

این مجموعه، ویرایش چهارم مبحث دهم مقررات ملی ساختمان با عنوان “طرح و اجرای ساختمان‌های فولادی” است و هدف آن ارائه حداقل ضوابط و مقرراتی است که با رعایت آنها شرایط ایمنی، قابلیت بهره‌برداری و پایایی سازه‌های موضوع این مبحث فراهم شود. هدف از این ویرایش، آسان سازی استفاده، به روز کردن ضوابط و مقررات، افزودن برخی ضوابط تکمیلی به ویژه در فصل الزامات طراحی لرزه‌ای برای کاربرد گسترده‌تر و رفع برخی ابهامات و کمبودهای اصلی و ویرایش فنی و ادبی آن و نیز صرفه اقتصادی در طراحی و اجرای ساختمان‌های فولادی بوده است. علائم و اختصارات به کار رفته در این مبحث به نحوی اختیار شده است که هماهنگ با علائم و اختصارات متحدالشکل مورد تائید سازمان بین‌المللی استاندارد (ISO) می‌باشد و واژه‌ها و عناوین نیز هماهنگ با سایر مباحث مقررات ملی ساختمان و سایر آئین‌نامه‌های ملی در این زمینه می‌باشد.

الزامات و مقررات این مبحث شامل الزامات عمومی (فصل 10 – 1)، الزامات طراحی (فصل 10 – 2)، الزانات طراحی لرزه‌ای (فصل 10 – 3) و الزامات ساخت، نصب و کنترل (فصل 10 – 4) می‌باشد. مطابق این بحث تعیین پیکربندی، ابعاد و مشخصات اجزای سازه باید به نحوی باشد که مجموعه سازه، شامل اعضا و اتصالات آن، تحت شرایط بارگذاری محتمل، به هیچ یک از حالت‌های حدی مقاومت (ایمنی) و بهره‌برداری نرسد. حالت‌های حدی مقاومت و بهره‌برداری به شرایطی اطلاق می‌شوند که اگر تمام یا بخشی از سازه ساختمان و نیز قطعات الحاقی آن به هریک از آن حالت‌ها برسند، ساختمان قادر به انجام وظایف خود نبوده و از حیز انتفاع خارج می‌شود. تا چند سال پیش، روش تنش مجاز سنتی‌ترین روش طراحی سازه‌های فولادی برای تامین الزامات حالت‌های حدی مقاومت به شمار می‌رفت و ارائه آن به عنوان دستورالعمل در آئین‌نامة AISC سابقة حدوداٌ 100 ساله دارد.

در این روش طراحی اولاٰٰ ضوابط طراحی به گونه‌ای تدوین شده بود که بتوان از روش تحلیل الاستیک بهره برد، ثانیاٌ در این روش آثار کلیة عوامل موثر برای تامین یک حاشیة ایمنی معقول و منطقی، تنها به کمک یک ضریب (بنام ضریب اطمینان) و فقط در یک مرحله منظور می‌شد در سه دهة اخیر آئین‌نامه نویسان کشورهای پیشرفته تلاش نموده‌اند آئین‌نامه‌ای تدوین نمایند که در آن از یک طرف برای تحلیل سازه بتوان از روش تحلیل الاستیک استفاده نموده و از طرف دیگر مقاومت اجزای سازه در حالت‌های حدی (نهائی) محاسبه می‌شود. در حال حاضر این شیوه، که در طراحی سازه‌های فولادی به روش “ضرایب بار مقاومت” موسوم است، در اکثر کشورهای پیشرفته رواج پیدا نموده و ویرایش فعلی مبحث دهم مقررات ملی ساختمان نیز بر اساس همین شیوه تهیه و تدوین گردیده است. با توجه به اینکه در این روش طراحی، حاشیة ایمنی لحاظ شده در دو مرحله (اولی افزایش بار به کمک ضرائب و دومی تقلیل مقاومت به کمک ضرائب کاهش مقاومت) صورت می‌گیرد، لذا می‌توان گفت که طراحی به روش ضرائب بار مقاومت منطقی‌تر و ملموس‌تر از طراحی به روش تنش مجاز بوده و به همین جهت در اکثر کشورهای پیشرفته و به ویژه زلزله خیز، طراحی به روش ضرائب بار و مقاومت از اقبال عمومی بیشتری برخوردار بوده است.

در این مبحث برای تامین الزامات حالت‌های حدی بهره‌برداری، در فصل (10-2)و (10-4) ضوابطی ارائه شده است که با رعایت آنها و الزامات سایر مباحث مقررات ملی ساختمانع بهره‌برداری مناسب بنا تامین می‌گردد. با توجه به اینکه بر اساس تصمیم شورای تدوین مقررات ملی ساختمان مقرر گردیده است که ترکیبات بارگذاری کلیة روش‌های طراحی و کنترل فقط در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ارائه شوند، از این‌ روی در این مبحث از تکرار ارائه ترکیبات مختلف بارگذاری خودداری گردیده و به مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ارجاع داده شده است. امید است این مجموعه برای مهندسان کشور مفید واقع گردیده و کمیتة تخصصی مبحث دهم مقررات ملی ساختمان را کماکان از راهنمایی‌ها و اظهارنظرهای خود بهره‌مند سازند.

فهرست مطالب

فصل 10-1 الزامات عمومی

  • 10-1-1 هدف و دامنه کاربرد
  • 10-1-2 مبانی طراحی
  • 10-1-3 اصول تحلیل
  • 10-1-4 مشخصات مصالح فولادی
  • 10-1-5 علائم،اختصارات و واحدها
  • 10-1-6 مدارک فنی
  • 10-1-7 نصب و کنترل کیفیت
  • 10-1-8 ضوابط طراحی لرزه ای

فصل 10-2 الزامات طراحی

  • 10-2-1 الزامات تحلیل و طراحی برای تامین پایداری
  • 10-2-2 الزامات مقاطع اعضای فولادی
  • 10-2-3 الزامات طراحی اعضا برای نیروی کششی
  • 10-2-4 الزامات طراحی اعضا برای نیروی فشاری
  • 10-2-5 الزامات طراحی اعضا برای خمش
  • 10-2-6 الزامات طراحی اعضا برای برش
  • 10-2-7 الزامات طراحی اعضا برای ترکیب نیروی محوری و لنگر خمشی و ترکیب لنگر پیچشی با سایر نیروها
  • 10-2-8 الزامات طراحی اعضای با مقطع مختلط
  • 10-2-9 الزامات طراحی اتصالات
  • 10-2-10 الزامات حالتهای حدی بهره برداری در تحلیل و طراحی

فصل 10-3الزامات طراحی لرزه ای

  • 10-3-1 هدف و دامنه کاربرد
  • 10-3-2تعاریف
  • 10-3-3 الزامات لرزه ای مشخصات مصالح
  • 10-3-4الزامات لرزه ای کمانش موضعی
  • 10-3-5 الزامات لرزه ای ستونها وصله ستونها،کف ستونها و وصله تیرها
  • 10-3-6 الزامات لرزه ی مهار جانبی تیرها در قاب های خمشی متوسط و وی‍ژه
  • 10-3-7 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای خمشی معمولی
  • 10-3-8 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای خمشی متوسط
  • 10-3-9 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای خمشی ویژه
  • 10-3-10 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای مهار بندی شده همگرای معمولی
  • 10-3-11 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای مهاربندی شده همگرای ویژه
  • 10-3-12 الزامات تکمیلی طراحی لرزه ای قابهای مهار بندی شده واگرا
  • 10-3-13 اتصالات گیردار از پیش تایید شده

فصل 10-4 ساخت،نصب و کنترل

  • 10-4-1 مقدمه
  • 10-4-2 دامنه کاربرد
  • 10-4-3 مشخصات فولاد مصرفی
  • 10-4-4 ساخت قطعات فولادی
  • 10-4-5 رنگ آمیزی و گالوانیزه کردن قسمتهای فولادی
  • 10-4-6 رواداری ها 

هدف و دامنه کاربرد 

هدف این مبحث تعیین حداقل ضوابط و مقرراتی است که در تحلیل، طراحی و اجرای ساختمان های فولادی جهت تامین ایمنی و بهره برداری مناسب، مورد استفاده قرار می گیرد. این مبحث شامل الزامات عمومی (فصل 10-1) الزامات طراحی (فصل 10- 2)، الزامات طرح لرزه ای (فصل 10- 3)، الزامات ساخت، نصب و کنترل (فصل 10-4) و پیوست های (1) و (2) می باشد. 

کاربرد این مبحث در محدوده ساختمان های فولادی با کاربری های مندرج در قانون نظام مهندسی و کنترل ساختمان و آئین نامۀ اجرایی آن می باشد. سازه های خاص از قبیل پل های فولادی و سایر ساختمان های فولادی که برای تحلیل، طراحی و اجرای آنها مقررات و ضوابط ویژه ای مورد نیاز باشد، مشمول این مبحث نمی باشند.  

همراه با این مبحث باید ضوابط کلیۀ مباحث مقررات ملّی ساختمان رعایت شوند. همچنین سیستم های سازه ای ارائه شده در مبحث ششم مقررات ملّی ساختمان برای ساختمان های فولادی، ملاک تحلیل و طراحی سازه های این مبحث قرار می گیرند.   در مواردی که ضوابط این مبحث دارای ابهام یا مسکوت می باشد، استعلام از دفتر مقررات ملّی ساختمان ملاک عمل خواهد بود. 

مبانی طراحی 

در این مبحث مبنای طراحی سازه ها، بررسی و کنترل آن ها در حالت های حدی برای حصول ایمنی و قابلیت بهره برداری است. 

حالت های حدی 

حالت های حدی به شرایطی اطلاق می شوند که اگر تمام یا بخشی از سازه به هر یک از آن حالت ها برسند، قادر به انجام وظایف خود نبوده و از حیز انتفاع خارج می شوند. مطابق این مبحث، تعیین پیکربندی، ابعاد و مشخصات اجزای سازه باید به نحوی باشد که مجموعۀ سازه، شامل اعضا و اتصالات آن، تحت شرایط بارگذاری محتمل، به هیچ یک از حالت های حدی زیر نرسد. 

الف-  حالت های حدی مقاومت 

حالت های حدی مقاومت حالت هایی هستند که مجموعۀ سازه، شامل اعضا و اتصالات آن، ضمن حفظ انسجام خود، تحت اثر ترکیبات مختلف بارگذاری تا رسیدن به آن حالت ها (نظیر تسلیم ،گسیختگی، کمانش و …) از مقاومت کافی و شکل پذیری مورد نیاز برخوردار بوده و پس از رسیدن به هر یک از آنها پایداری خود را از دست می دهند.  

ب-  حالت های حدی بهره برداری 

حالت های حدی بهره برداری حالت هایی هستند که مجموعۀ سازه، شامل اعضا و اتصالات آن، تا رسیدن به آن حالت ها (نظیر قابلیت نگهداری، حفظ ظاهر، دوام، آسایش و …) وظایف خود را به طور کامل انجام می دهند و پس از رسیدن به هر یک از آنها قادر به انجام وظایف خود نخواهند بود. 

پیام بگذارید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.