آشنایی با ضریب طول موثر اعضای فشاری

4094

در این پست برای شما همراهان گروه مهندسی فراعمران درخصوص آشنایی با ضریب طول موثر اعضای فشاری با شما صحبت خواهیم کرد.

طول موثر در واقع فاصله بین نقاط عطف شکل کمانش یافته عضو فشاری است. در این پست نحوه محاسبه ضریب طول موثر (K) اعضا فشاری شامل موارد زیر بیان می شوند :

  • ضریب طول موثر ستون هایی با شرایط تکیه گاهی ایده آل
  • ضریب طول موثر اعضا فشاری قاب های مهار شده
  • ضریب طول موثر اعضا فشاری قاب های مهار نشده

ضریب طول موثر ستون هایی با شرایط تکیه گاهی ایده آل

در جدول ۱ تعدادی ستون با شرایط تکیه گاهی ایده آل همراه با ضرایب طول موثر نظری آنها نمایش داده شده است. با توجه به اینکه ایجاد شرایط تکیه گاهی ایده آل همواره در عمل امکان پذیر نیست، لذا در این مبحث برای ضرایب طول موثر اینگونه اعضای فشاری بعضاً مقادیر بزرگتری پیشنهاد شده است.

جدول ۱- ضریب طول موثر (K) اعضای فشاری با شرایط تکیه گاهی ایده آل

ضریب طول موثر ستون

ضریب طول موثر اعضای فشاری قاب های مهار شده

ضریب طول موثر برای اعضای فشاری این نوع قاب ها باید برابر یک در نظر گرفته شود، مگر آنکه تحلیل دقیق مقدار کمتری را تعیین نماید. مطابق الزامات این پست می توان ضریب طول موثر (K) اعضا فشاری قاب های مهار شده را از رابطه ۱ و یا نموگراف شکل ۱ نیز محاسبه نمود.

رابطه 1

رابطه ۱

شکل ۱- ضریب طول موثر (K) اعضای فشاری قاب های مهار شده برحسب GA و GB

ضریب طول موثر قاب مهار شده

در رابطه ۱ و نموگراف شکل ۱، GA و GB پارامترهای مبین دو انتهای A و B عضو فشاری بوده و عبارتند از :

رابطه 2

رابطه ۲

رابطه ۳

E = مدول الاستیسیته فولاد

I = ممان اینرسی تیرها و ستون ها حول محور عمود بر صفحه کمانش

L = طول اعضا

برای محاسبه GA و GB از روابط ۲ و ۳ باید ملاحظات زیر مورد توجه قرار گیرند :

۱- انتهای گیردار ستون که ضریب G به صورت نظری صفر است، مقدار G برابر یک فرض شود.

۲- برای انتهای مفصلی ستون که ضریب G به صورت نظری بی نهایت است، مقدار G برابر ۱۰ فرض شود.

۳- تیر متصل به عضو فشاری طره ای باشد، EI/L آن تیر مساوی صفر در نظر گرفته شود.

۴- هرگاه انتهای نزدیک تیر متصل به عضو فشاری مفصلی باشد، EI/L آن تیر مساوی صفر در نظر گرفته شود.

۵- هرگاه انتهای دور تیر متصل به عضو فشاری مفصلی باشد، EI/L آن تیر باید در ضریب ۱/۵ ضرب شود.

۶- هرگاه انتهای دور تیر متصل به عضو فشاری به یک تکیه گاه گیردار متصل باشد، EI/L آن تیر باید در ضریب ۲ ضرب شود.

ضریب طول موثر اعضا فشاری قاب های مهار نشده

ضریب طول موثر اعضا فشاری قاب های مهار نشده را می توان با تقریب قابل قبولی از رابطۀ ۴ تعیین نمود. مطابق الزامات مبحث دهم مقررات ملی ساختمان بجای استفاده از رابطۀ ۴ می توان مقدار ضریب طول موثر (K) اعضای فشاری قاب های مهار نشده را از رابطۀ ۵ و یا نموگراف شکل ۲ نیز محاسبه نمود.

رابطه 4

رابطه ۴

رابطه 5

رابطه ۵

شکل ۲- ضریب طول موثر (K) اعضای فشاری قاب های مهار نشده برحسب GA و GB

ضریب طول موثر قاب

در رابطه ۵ و نموگراف شکل ۲، GA و GB پارامترهای مبین دو انتهای A و B عضو فشاری بوده و عبارتند از:

رابطه ۶

رابطه 7

رابطه ۷

E = مدول الاستیسیته فولاد

I = ممان اینرسی تیرها و ستون ها حول محور عمود بر صفحه ی کمانش

L = طول اعضا

برای محاسبه GA و GB از روابط ۶ و ۷ باید ملاحظات زیر مورد توجه قرار گیرد :

۱- برای انتهای گیردار ستون که ضریب G به صورت نظری صفر است، مقدار G برابر یک فرض شود.

۲- برای انتهای مفصلی ستون که ضریب G به صورت نظری بی نهایت است، مقدار G برابر ۱۰ فرض شود.

۳- هرگاه تیر متصل به عضو فشاری طره ای باشد، EI/L آن تیر مساوی صفر در نظر گرفته شود.

۴- هرگاه انتهای نزدیک تیر متصل به عضو فشاری مفصلی باشد، EI/L آن تیر مساوی صفر در نظر گرفته شود.

۵- هرگاه انتهای دور تیر متصل به عضو فشاری مفصلی باشد، EI/L آن تیر باید در ضریب ۰/۵ ضرب شود.

۶- هرگاه انتهای دور تیر متصل به عضو فشاری به یک تکیه گاه با دوران مقید و انتقال جانبی آزاد متصل باشد، EI/L آن تیر باید در ضریب ۰/۶۶ ضرب شود.

محمد حسن دانشور

در دوران دانشجویی در دانشگاه شیراز آرزو داشتم بستری وجود داشته باشد تا هم با تولید محتوا تخصصی، به ابهامات درون ذهنم پاسخ دهد و هم اینکه بتوانم سوالات خود را در رابطه با نرم افزارهای مختلف با متخصصین امر مطرح نمایم. آن ارزو هم اکنون با همراهی تیمی مجرب با "گروه مهندسی فراعمران" محقق شده است.| بنیان گذار گروه مهندسی فراعمران

    نوشته‌های مرتبط

    قوانین ارسال دیدگاه

    • دیدگاه های فینگلیش تایید نخواهند شد.
    • دیدگاه های نامرتبط به مطلب تایید نخواهد شد.
    • از درج دیدگاه های تکراری پرهیز نمایید.
    دیدگاه‌ها

    دیدگاه

    avatar
      مشترک شوید  
    اطلاع رسانی کن