طراحی سازه های فضاکار به روش حالات حدی

حالات حدی به حالاتی اطلاق می شوند که با گذر از آستانه آنها، سازه قادر به ارضای خواسته ها و نیازهای بهره برداری و عملکردی طرح نباشد. حالات حدی به دو طبقه کلی حالات حدی نهایی و حالات حدی خدمت رسانی به طور متمایز تقسیم می شوند. حالات حدی متناسب با شرایط طراحی اختیار می شوند. سه گروه مرتبط با کنش های د ایمی، گذرا یا تصادفی در بررسی حالات حدی مورد توجه هستند.

کنترل های لازم برای حالات حدی که در ارتباط با آثار تابع زمان مانند خستگی، در ارتباط با نحوه بهره برداری، جزییات اجرایی، عمر مفید سازه و شرایط محیطی به عمل می آیند. همچنین در بررسی حالات حدی مورد مطالعه، در شرایط طراحی سازه های فضاکار تحت تأثیر کنش های طبیعی، علاوه بر عمر مفید، دوره بازگشت تخمینی برای کنش مورد بحث را نیز باید مورد توجه قرار داد.

حالات حدی نهایی

حالات حدی نها یی به حالاتی اطلاق می شود که با ایمنی سازه، سکنه و بهره برداران و در موارد حا یز اهمیت، با محتویات سازه ارتباط دارد. حالات حدی که بررسی آنها بسته به مورد حایز اهمیت است، به شرح زیر هستند.

• از دست رفتن تعادل سازه یا بخشی از سازه، هرگاه به صورت جسم صلب در نظر گرفته شود.
• بروز تغییر شکل های بزرگ، تبدیل سازه یا بخشی از آن به ساز و کار ناپایدار، بروز پلاستیسیته گسترده، شکست، پارگی و از هم گسیختگی، ناپایداری سازه یا بخشی از آن شامل شالوده ها و تکیه گاه ها (ناپایداری های کلی یا موضعی).
• گسیختگی های ناشی از اثر خستگی یا سایر کنش های تابع زمان.

حالات حدی خدمت رسانی

حالات حدی خدمت رسانی با کنش های مشروح در زیر مرتبط هستند.

• عملکرد سازه یا عناصر سازه متناسب با کاربری مورد نظر.
• رفاه بهره برداران (حد ارتعاش، اختلال عملکردی، …).
• وضعیت ظاهری (تغییر مکان زیاد، ترک خوردگی منجر به اختلال در بهره برداری از ساختمان یا تجهیزات و تأسیسات سازه یا آسیب رسانی به روسازی و نازک کاری).
• حالات حدی خدمت رسانی از دیدگاه عملکردی باید متناسب با خطر پذیری، میزان اهمیت و عملکرد مورد انتظار در سطوح خطر تعیین شوند.