طراحی سازه نگهبان چگونه انجام می شود؟
طراحی سازه های نگهبان مطابق با دستورالعمل ها و استانداردهای مختلف نظیر مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان و با استفاده از روش تنش مجاز یا حالات حدی انجام می گیرد.
حالت حدی سازه نگهبان چیست؟
حالت حدی سازه نگهبان، معیاری برای تعیین نوع شکست احتمالی خاک پس از گودبرداری و اجرای سازه نگهبان است.
سازه های نگهبان مختلف، عملکرد متفاوتی را در برابر حالت های مختلف شکست از خود به نمایش می گذارند.
به همین دلیل، طراحی این سازه ها متناسب با حالت های حدی انجام می گیرد. به عنوان مثال، در طراحی دیوارهای وزنی باید حالت های زیر را مد نظر قرار داد:
فشار خاک در طراحی سازه نگهبان:
فشار خاک، از مهم ترین پارامترهای طراحی سازه های نگهبان است. در محاسبه مقادیر و جهت این فشار، پارامترهای زیر در نظر گرفته می شوند:
تعیین فشار خاک در طراحی سازه نگهبان:
فشار خاک در حالت های سکون، محرک و مقاوم، خاکریز متراکم، شرایط خاص و شرایط دینامیکی محاسبه می شود.
حالت سکون، حرکت جانبی دیوار نسبت به زمین کمتر از 0.00005 برابر ارتفاع آن است. اگر این مقدار مطابق با جدول زیر باشد، حالت فشار به محرک و مقاوم تبدیل خواهد شد.
برای محاسبه فشار خاک متراکم، مراحل تراکم خاک و اثر ناشی از وزن غلتک نیز در نظر گرفته می شود. در شرایط خاص باید فشار آب، ریشه گیاهان، تورم خاک، یخبندان و برخاست (بالاآمدگی) به همراه احتمال بروز ترک کششی را در محاسبات آورد.
به منظور تحلیل دینامیکی گودبرداری و سازه های نگهبان، از روش های شبه استاتیک (مانند روابط مونونوبه اکابه) با در نظر گرفتن نقطه اثر دینامیکی در 0.45 تا 0.6 ارتفاع دیوار استفاده می شود.
به منظور آشنایی با انتخاب روش تعیین فشار خاک در پشت دیوار، از راهنمای زیر استفاده کنید:
فشار جانبی در تحلیل های دینامیکی با دو مولفه فشار خاک در حالت استاتیک به علاوه اضافه فشار خاک در هنگام زلزله محاسبه می شود. جدول زیر، روش محاسبه برای تحلیل لرزه ای را نمایش می دهد.
روش تنش مجاز در طراحی سازه نگهبان:
روش تنش مجاز بر اساس مفهوم ضریب ایمنی اجرا می شود. حداقل ضریب ایمنی دیوارهای وزنی برای حالت های شکست مختلف در شرایط استاتیک و دینامیک مطابق جدول زیر است.
حداقل ضریب ایمنی دیوارهای سپرگونه (شمع و سپر) نیز به صورت زیر در نظر گرفته می شود:
برای دیوارهای خاک مسلح، ضریب اطمینان کلی، مشابه دیوارهای وزنی (با ضریب اطمینان ظرفیت باربری 2) در نظر گرفته می شود. ضریب اطمینان تنش کششی مجاز نیز مطابق با رابطه زیر به دست می آید:
باقی ضرایب اطمینان عبارت هستند از:
در روش تننش مجاز، علاوه بر ضرایب ایمنی، باید تغییر شکل در شرایط استاتیکی و دینامیکی نیز کنترل شوند.
روش حالات حدی در طراحی سازه نگهبان:
حالت حدی، وضعیتی است که با گذر از آن، مشخصات سازه دیگر در معیارهای طراحی صدق نمی کند.
روش حالات حدی یا ضرایب بار برای طراحی سازه های نگهبان، مطابق ترکیبات بارگذاری و ضرایب معرفی شده در مباحث ششم، نهم و دهم مقررات ملی ساختمان انجام می شود.
برای دیوارهای وزنی، سپرگونه، شیروانی و خاک مسلح ضرایب کاهش مقاومت مانند جدول زیر هستند.
|
|
|
|
| نماد اعتماد الکترونیک | نشان ملی ثبت | گواهی شامد ارشاد |
© کلیه حقوق مادی و معنوی این وب سایت متعلق به داده پردازان هومان پویان می باشد.
