مدل کردن یا نکردن خرپشته (سوال اینست)

[حمید فلاح منش]

با سلام به همگی دوستان
اخیرا پرسش و پاسخی در سایت آقای دکتر حسین زاده مشاهده کردم که دقیقا در مورد
مسئله مدل کردن یا نکردن خرپشته و همچنین نیروی زلزله ی خرپشته هست

((با توجه به اینکه روش CQC روشی جامع جهت تحلیل دینامیکی بوده به اینصورت که فاصله میان جرم دو درجه آزادی متوالی نتیجه تحلیل رو مخدوش نخواهد کرد. طبق عرف رایج آیا مدلسازی طبقه خرپشته در نرم افزار نتیجه تحلیل را از واقعیت دور خواهد کرد؟
---------
پاسخ: با سلام، ایرادی بر روش CQC نداریم یعنی مودهای نوسان و ... صحیح محاسبه می شوند. منتها بندهای آیین نامه مواردی را مطرح می کنند که برخی از طراحان جهت اقتصادی تر شدن طرح خرپشته را مدل نمی کنند. موضوع این است که استاندارد 2800 می گوید اگر وزن خرپشته کمتر از 25 درصد باشد می توان آنرا به عنوان یک سازه الحاقی به پشت بام منظور کرد. حال یک سازه 7 طبقه را درنظر گیرید (که در واقع خرپشته طبقه 8 آن خواهد بود) دو حالت را بررسی می کنیم: 1- خرپشته مدل شود (کلا 8 طبقه خواهیم داشت) 2- طبقه خرپشته مدل نشود ولی در عوض وزن آن به طبقه 7 اعمال شود (کلا 7 طبقه خواهیم داشت).
در حالت 1 نیروی جانبی مربوط به خرپشته در تراز طبقه 8 به سازه وارد می شود (در آنالیز دینامیکی). ولی در حالت 2 نیروی مربوط به خرپشته به تراز طبقه 7 وارد می شود. سوال: در کدام حالت لنگر واژگونی سازه و نیز لنگر در پای ستونهای طبقات پایین بیشتر خواهد بود. مسلما حالت دوم اقتصادی تر خواهد بود و آیین نامه هم مجاز می داند.
بحث مهمتر اینکه اگر سازه شما یک سازه فولادی بادبندی شده (اتصالات تیر به ستون مفصلی) باشد، در صورتی که خرپشته را مدل نمایید، در آنالیز دینامیکی به جهت وارد شدن نیروی زلزله بر آن باید در هر دو جهت در طبقه خرپشته بادبند قرار داده شود و بدین جهت برخی طراحان آنرا در مدل نمی آورند. البته در قابهای خمشی (مثلا در سازه های بتنی) این مشکل را نداریم و می توان خرپشته را مدل کرد (بنده خود در این موارد مدل می کنم).
یک بحث دیگر هم در تحلیل استاتیک معادل داریم که باید حتما توجه کنید و آن این است که اگر شما خرپشته را مدل کنید و بار استاتیکی معادل به صورت user coefficient تعریف نمایید و هنگام تعریف در قسمت Story range تراز طبقه 7 را (به جای طبقه 8) اتنخاب نمایید، نیروی جانبی مربوط به خرپشته منظور نخواهد شد که نادرست است که برای رفع مشکل باید یک بار اضافی (مانند باری برای جرم دیوارهای طبقه آخر وارد می کنید) در تراز طبقه 7 وارد نمایید.))

لطفا دوستان نظراتشونو اعلام کنن که درست ترین روش چیه

1-مدل نکردن و اعمال بار خرپشته
2-مدل کردن و المال بار زلزله
3-مدل کردن و اعمال جرم مانند mass و اعمال نکردن بار زلزله

[admin]

نظر من به مدل نکردن خرپشته ها می باشد .در تمامی پروژه ها فولادی به هیچ وجه مدل نمی کنم . دلیل آن هم اینست که مدلسازی خرپشته در صورتی که بخواهیم سازه را به روش تحلیل دینامیکی مورد آنالیز لرزه ای قرار دهیم و یا محاسبه نیروی زلزله را با استفاده از گزینه های محاسبه خودکار نیروی زلزله انجام دهیم ایجاد خطا در محاسبه نیروهای زلزله مینماید. همچنین اگه در سازه های مهار بندی خرپشته را با اتصال مفصلی مدل کنیم و مهار بند برای آن تعبیه نگردد در برنامه با وارنینگ مواجه خواهیم بود که برای رفع این اشکال می بایست در دهانه های خرپشته ، مهاربند قرار دهیم که شاید اصلا در اجرا نیاز به مهاربند در این دهانه ها نباشد .
اما در سازه های بتنی که دارای سطح راهپله ی منظمی نیستند راه پله را مدل می کنم . البته باز ممکن است برنامه در روند تحلیل سازه دچار اشتباه شود .

[miladezati]

با سلام
تکلیف زیر 25% را که ایین نامه روشن کرده وقطعا باید از ایین نامه تبعیت شود.ولی در مورد خرپشته های بزرگ،
اگر خرپشته را بصورت خمشی مدل کنیم چی؟آیا منعی دارد وآیا با این روش مشکل وارنینگ هم حل نمی شود.

[malaki_mall]

آیین نامه به عنوان یک توصیه طراح رو مجاز به عدم لحظ کردن خرپشته به عنوان یک طبقه کرده و منعی در این زمینه وجود نداره.

در روش CQC هیچ نوع محدودیتی وجود نداره و یک روش کامل هست.

این جمله که در تحلیل دینامیکی نباید خرپشته به عنوان طبقه در نظر گرفته بشه در روش SRSS تا حدودی صدق میکنه اما در روش CQC اشتباهه.

می تونید درستی صحبت بنده رو با مراجعه به کتب مرجع دینامیک سازه بررسی کنید نه اون ترجمه های منوال نرم افزارها.

اتفاقاٌ تحلیل استاتیکی معادل همون روش ساده شده تحلیل دینامیکی هست.

نظر من به مدلسازی هست.

[حمید فلاح منش]

باتشکر از دوستان عزیز

در سازه های فولادی که تکلیف مشخصه همونطور که مهندس سلطان آبادی گفتن
(البته در قاب خمشی فرق داره مثل بتنی میشه)
پس باین توضیحات
در قاب خمشی بتنی خرپشته مدل بشه و تراز زلزله خرچشته باشه و قاعده ی 25درصد
رعایت نشه ...

[admin]

مهندس فلاح منش عزیزم

در سازه های بتنی که سطح خرپشته نسبت به کل سازه زیاد چشم گیر نباشد ( کاری به قاعده 25 درصد نداریم ) مطمئنن در صورت مدل کردن خرپشته در نتایج نهایی تاثیرات منفی خواهد گذاشت و بهتره که اصلا مدل نشوند . اما اگر سطح خرپشته چشم گیر باشد میشه گفت که منطقی اینست که مدل شود . البته به نظر بنده مدل کردن یا نکردن خرپشته به نحوه ترکیب مودال SRSS و CQC ربطی ندارد و فقط بر میگردد به نحوه توزیع صحیح تر بار زلزله در طبقات سازه . اگه ما طبقه خرپشته را مدل نکنیم در واقع وزن آن را باید به چهار ستون اطراف راهپله اعمال کنیم یا میشه وزن طبقه خرپشته را به صورت گسترده به کل بام اعمل کنیم ( من روش اول را بیشتر توصیه میکنم ) . این باعث افزایش جرم طبقات بام و تبع آن افزایش نیروی زلزله طبقه بام می شود که این کار باعث میشه طبقه بام که حساس تر از بقیه طبقات است در شرایط اطمینان طرح شود . البته این را هم فراموش نکنید در صورت مدل نکردن حتما بار دیوارهای خرپشته را هم باید به تیرهای پیرامونی اطراف راهپله فقط در طبقه بام اعمل کنیم .

[حمید فلاح منش]

ممنون رضا جان
حرف شما درست منتهی تاثیر منفی که گفتید چیه؟
منظور همون اقتصادیو غیر اقتصادیه دیگه؟

[malaki_mall]

اتفاقا دقیقاٌ به خاطر اینکه روش اصلی تحلیل آیین نامه 2800 تحلیل استاتیکی معادل هست آیین نامه یک همچین توصیه ای کرده.

در روش تحلیل دینامیکی طبقه بی معنی بوده و درجات آزادی ملاک عمل قرار می گیرن که خرپشته هم یکی از درجات آزادی به حساب میاد.

[admin]

ممنون رضا جان
حرف شما درست منتهی تاثیر منفی که گفتید چیه؟
منظور همون اقتصادیو غیر اقتصادیه دیگه؟

تاثر منفی در رابطه با نحوه رفتار واقعی تر سازه در برابر زلزله است . البته در اقتصادی و غیر اقتصادی هم مربوط میشه ولی خفیف تر از حالت قبلی که اشاره کردم

[حمید فلاح منش]

رضا جان اجازه میدید من متقاعد نشم؟ :)
من نظرم همیشه اینه که مدل به واقعیت تا جایی که میشه نزدیکتر باشه
این که میگید تاثیر منفی داره به نظرم درست نباشه چرا که با اعمال بار خرپشته مدل از واقعیت دورتر میشه
ضمن اینکه در موقع زلزله همیشه خرپشته به عنوان 1 طبقه مستقل عمل میکنه