پله

موارد استفاده : پله به عنوان یکی از مصالح پوششی کف ، ارتباط بین سطوح نا همطراز را امکان پذیر می سازد . پله همچنین می تواند در تعریف فضاها و حتی به عنوان مکانی برای نشستن و استراحت مورد استفاده قرار گیرد.
سطوح شیب دار ( رمپ ها ) :
در شیب 1:12 ( حدودا 8.5% ) حرکت صندلی چرخ دار و کالسکه بچه به خوبی امکان پذیر است . شیب 1:15 ( 6.7%) مناسب تر است ، اما هیچگاه استفاده از رمپ هایی با شیب بیش از 1:20 ( 5%) در محوطه بیمارستان ها جایز نیست . سطح رمپ ها نباید لغزنده بوده و آب های سطحی باید به کرانه های جانبی آن هدایت و سرازیر شود .

رمپ های پلکان : در مسیر های طولانی و شیب دار ، رمپ های که پلکانی عملکرد بهتری دارند . این نوع رمپ ها ، امکان صعود را به صورت پیوسته و یکنواخت ، فراهم می کند . در این نوع مسیر ها ، حرکت توامان ( شانه به شانه ) دو صندلی چرخ دار و یا دو کالسکه بچه امکان پذیر خواهد بود . پله های صعود یا سکوها باید وضوح و برجستگی نمایانی داشته باشند . خیز یا ارتفاع آنها نباید از 100 میلی متر تجاوز کند . سطح پله می تواند از 450 میلی متر هم کمتر باشد ، اما اندازه مناسب در حدود 1 متر ، یعنی به اندازه یک گام بلند است . شیب سطح هر پله حداکثر 8.5% و برای ایجاد تنوع ، می توان پله ها را در دسته های 2 یا 3 تایی در بخشهای مختلف رمپ که به خوبی دیده می شوند ، تعبیه کرد .

نکات اجرایی ساختمانهای اسکلت بتنی و فلزی

- مقاومت طراحی یک مقطع از یک قطعه سازه ای با تقسیم مقاومت مشخصه بر ضرایب ایمنی جزئی برای مقاومت ها محاسبه می شود.
2- عاملهای موثر بر سازه ساختمان ها که باید در طراحی در نظر گرفته شوند شامل بارهای مرده و زنده، بار باد و نیروی ناشی از زلزله و برخی عاملهای دیگر می باشد.
 3- منظور از یتن رده c50 بتنی با 50 مگا پاسکال مقاومت مشخصه است.
 4- اگر قرار باشد برای یک تیر ساده تحت بار گسترده یکنواخت یک درز اجرایی ( سطح واریز ) پیش بینی شود باید این درز در ثلث وسط طول تیر قرار گیرد.
 5- تعیین نسبت اختلاط بر اساس تجربه و بدون مطالعه آزمایشگاهی برای رده بتن 12 و پایین تر قابل اجراست.
 6- حداکثر دمای بتن ریزی در هوای گرم برای بتن 30 درجه سانتیگراد می باشد.
 7- شرایط محیطی ضعیف برای بتن ریزی یعنی محیط خشک با رطوبت کمتر از 50% و حافضت نشده.
8- برای مقابله با سولفات ها ، سیمان سرباره ای و سیمان نوع 5 توصیه می گردد.
9- در مناطق ساحلی به منظور افزایش پایایی بتن حداقل مقدار سیمان 360 کیلوگرم در متر مکعب و حداکثر نسبت آب به سیمان برای بتن در معرض محیط 4/0 می باشد.
 10-ضرائب ترکیب بارها برای ملحوظ نمودن احتمال کمتر همزمانی تعداد بیشتری از عاملها در نظر گرفته می شود.
11-منظور از ظرائب باربری یک قطعه بتن آرمه ، مقاومت محاسبه شده قطعه بر مبنای ابعاد مقاطع آن و مقاومت های محاسباتی است.
12-آزمایش خم کردن و باز کردن خم برای میلگردهای سرد اصلاح شده الزامی می باشد.
 13-قالب برداری و برچیدن پایه های زیر طره ها از انتهای آزاد صورت می گیرد.
14-مقاومت فشاری متوسط لازم در طرح اختلاط بتن با اعمال ظرایبی از انحراف معیار و مقادیر ثابتی بر مقاومت مشخصه بدست می آید.
 15-در خصوص مقابله با املاح کلر ، سیمان نوع 2 در مقابل محیط هایی با املاح سولفات و کلر بهتر از انواع دیگر سیمان پرتلند عمل می کند.
16-برای کنتر دمای بتن در بتن ریزی در هوای گرم حداکثر دمای سیمان 70 درجه سانتیگراد و حداکثر دمای بتن هنگام ریختن 30 درجه سانتیگراد توصیه می گردد.
 17-سیمانی که در آن فشردگی انبار پدید آمده است می توان پس از پودر کردن کلوخها آن را مصرف نمود.
 18-تواتر نمونه برداری از بتن باید حداقل یک نمونه بتن از هر رده بتن در روز و حداقل 6 نمونه از کل سازه باشد.
19-در صورتی ، روش عمل آوردن و مراقبت رضایت بخش تلقی می شود که مقاومت فشاری نمونه های کارگاهی در هر سنی ، حداقل 85% مقاومت نظیر نمونه های عمل آمده در آزمایشگاه باشد. 20-از هر رده بتن در هر روز کار ، حداقل برداشت یک نمونه الزامیست.
 21-مناسبترین جا برای سطوح واریز بتن جایی است که تلاشها بویژه نیروی برشی کمترین مقدار را داشته باشند.
 22-منظور از عمل آوردن بتن یعنی مرطوب نگهداشتن بتن به مدت کافی ، جلوگیری از اثر سوء عوامل خارجی و بسته به مورد ، تسریح گرفتن و سخت شدن به کمک حرارت.
 23-برچیدن پایه های اطمینان زمانی مجاز است که مقاومت بتن به مقاومت 28 روزه مورد نظر رسیده باشد.
 24-نمونه های آگاهی به منظور اطلاع از کیفیت بتن در موعدهای خاص تهیه می گردند.
25-در ساخت بتن برای پی های حجیم بهتر است لز سیمان تراس و یا سیمان نوع 2 استفاده نمود. 26-پیش تنیدگی را می توان ذخیره نمودن تنشهای فشاری در بتن قیل از بارگذاری نهایی نامید. 27-ماکزیمم تولید برش در وسط دیوار حاصل می گردد.
28-نقشه هایی که برای قسمت های خاص و حساس سازه با استفاده از نقشه های اجرایی تهیه می شوند را نقشه های کارگاهی می نامند.
 29-در بتن هایی که در معرض آب زیرزمینی قرار دارند اصلا نباید از سیمان پرتلند تیپ 5 استفاده نمود.
30-مهندس ناظر می تواند برای حصول اطمینان از کیفیت مصالح مصرفی ، انجام هر آزمایشی را درخواست نماید.
 31-وقتیکه بارهای سرویس به یک تیر بتن آرمه وارد می شوند ، لنگر حداکثر ایجاد شده در تیر بیشتر از لنگر ترک دهندگی بتن تیر است.
32- از میلگردهای فولادی از هر 50 تن و کسر آن از هر قطر و هر نوع فولاد حداقل 3 نمونه باید نمونه گیری کرد.
33-آبهای حاوی سولفاتها و کلریدها ، نظیر آب دریا و برخی چاه ها ، با این شرط که یون سولفات از 1000 و یون کلرید از 500 مشخص ، ستون طراحی می گردد.
 34-طراحی ستونهای بتنی تحت خمش دو محوری معمولا با تبدیل دو ممان در دو جهت و یک ممان و با خروج از مرکزیت مشخص ، ستون طراحی می گردد.
 35-مقدار کل سولفات در مخلوط بتن نباید از 5 % وزن سیمان بر حسب SO3 تجاوز نکند. 36-منظور از مقاومت مشخصه فولاد مقداری است که حداکثر 5% مقادیر نمونه های اندازه گیری شده برای تسلیم ، کمتر از آن باشد.
 37- تغییر شکل زیاد ، ترک خوردگی بیش از حد و لرزش یک سازه بتن آرمه نشان دهنده یک حالت حدی بهره برداری است.
 38-در حالت حدی بهره برداری بارها ، سربارها و سایر عوامل مشخصه ( بدون ضریب ) و در حالت حدی نهایی ، بارها و سایر عاملهای محاسباتی ( ضریب دار) ملاک عمل قرار می گیرند.
 39-اگر پس از مصرف بتن در بنا ، آزمایش آزمونه های عمل آمده در آزمایشگاه حاکی از عدم تنطباق بتن بر رده مورد نظر باشد ، باید بر اساس آئین نامه بتن ایران تدابیری برای حصول اطمینان از ظرفیت باربری سازه اتخاذ نمود.
 40-برای تیرها با دهانه بیش از 5 متر پایه های اطمینان الزامی است.
 41-سیمان آهنی یا فروسیمان مصالحی متشکل از ملات سیمان و شبکه های فولادی و یا قطعات ریز فولادی می باشد .
42- مقدار حداقل میلگردهای اصلی ( طولی) در ستون های بتن آرمه برابر یک درصد سطح مقطع ستون است .
 43-در سیستم های دال دو طرفه بتنی ، با کاهش سختی خمشی ستون ها ، ممان مثبت افزایش و ممان منفی کاهش می یابد.
44-افزایش مقاومت فشاری بتن در یک تیر بتن آرمه باعث افزایش تغییر شکل تیر در هنگام گسیختگی می شود.
 45-خیز بلند مدت یک تیر بتن آرمه 2 تا 3 برابر خیز اولیه آن است .
 46-مقاطع بتن آرمه را باید طوری طراحی نمود که گسیختگی خمشی قبل از گسیختگی برشی اتفاق بیفتد.
 47-برای تامین پیوستگی بیشتر در محل سطوح واریز ( درزهای اجرایی‌ ) علاوه بر آماده کردن سطح بتن قبلی سطح واریز را با قشری از ملات سیمان و ماسه نرم به ضخامت 2 تا 3 میلیمتر پوشانده و در بتنی که بلافاصله در کنار آن ریخته میشود میزان سنگدانه درشت را کم کرد .
 48-در مناطق مرطوب می توان حداکثر 12 پاکت سیمان به شرط ارتفاع کل کمتر از 8/1 متر نباشد روی هم قرار داد.
 49-در بتن ریزی در مناطق گرم جهت جلوگیری از تبخیر بالا باید از وزش باد بر بتن جلوگیری به عمل آورد ، برای کاهش دمای بتن از قطعات خرد شده یخ نیز می توان استفاده نمود و محیط بتن ریزی را حتی الامکان خنک کرد.
 50-برای افزایش مقاومت در برابر زلزله در تیرهای قابهای بتن آرمه حداکثر فاصله مجاز خاموت های تیر در محل تکیه گاه کمتر از قسمت های دیگر تیر است.
 51-در مورد خاموت های ستونهای قابهای بتن آرمه مقاوم در برابر زلزله لازم است که فاصله خاموت ها در نزدیکی اتصال به تیر کمتر از سایر قسمت های آن باشد.
 52-در صورت نیاز به وصله آرماتورهای اصلی ستون برای مقاومت بهتر در مقابل زلزله بهتر است که محل وصله ها در نیمه میانی ستون باشد.
53-دیوار برشی مضاعف از نظر مقاومت در برابر زلزله : الف) بعلت قابلیت جذب انرژی در تیرهای اتصال و گسیخته شدن این تیرها ( بجای خود دیوار) برای مقابله با زلزله بهتر از دیوارهای تکی عمل می کنند. ب) با تعبیه شبکه های میلگرد ضربدری در محل تیرهای اتصال راندمان آن ها بیشتر می شود.
54-اعضای مرزی در دیوار برشی قسمت های انتهای دیوار که با مقطع افزایش یافته بوده و سلح به میلگردهای طولی محصور در خاموت می باشند ، برای کل نیروی محوری وارده به دیوار و زوج نیروهای محوری فشاری و کششی ناشی از کل لنگر وارده بر دیوار باید طراحی گردند.
 55-پارامتر نسبت آب به سیمان مهمترین علمل در مقاومت فشاری بتن است.
 56-هدف از استفاده بتن مگر (نظافت) هموار نمودن سطح زیر بتن اصلی ، جلوگیری از جذب آب و سیمان مخلوط بتن و جلوگیری از آسیب رساندن مواد زیان آور خاک به میلگردها است.
 57-مناسبترین روش نصب سنگ پلاک بدنه های ساختمان بصورت خشک با بستهای فلزی روی پشت بند متصل به سازه می باشد.
58-اختلاف بین مقاطع فشرده و غیر فشرده این است که نسبت پهنای آزاد به ضخامت در عناصر فشاری مقاطع فشرده کوچکتر از مقدار نظیر در عناصر فشرده است.
59-در حالت حدی نهایی لغزش ضریب ایمنی جزئی برابر 85/0 روی بار مرده باید اعمال شود.
 60-در ترکیب بارها در طراحی گاه بزرگترین تلاش حاصل از ترکیب بار مرده و سربار ملاک طرح مقطع قرار می گیرد.
 61-اتصالات فلزی که نیروی محاسبه شده ای را تحمل می کنند باید تحمل 3 تن نیرو را داشته باشند. 62-یکی از حالات کمانش جان در تیرهای لانه زنبوری ، کمانش جانبی – پیچشی جان می باشد. 63-در وصله ستونها اگر سطح انتهایی دو قطعه کاملا صاف و تنظیم شده باشد و انتقال نیرو از طریق تماس مستقیم انجام شود ، وصله باید بتواند برابر 50 درصد مقاومت عضو متصل شونده را تحمل کند. 64-در وصله بال تیرها مقدار جوش در هر طرف طرف مقطع باید برای تامین مقاومتی که مقدارش حداقل 5/1 برابر نیروی موجود در قطعه وصله شده است ، کافی باشد.
65-به منظور استفاده از تیر لانه زنبوری تحت اثر بارهای متناوب تکرار شئنده و تحت اثر بارهای ناشی از زلزله برش ماشینی و برش اتوماتیک شعله ای با کیفیت مناسب مجاز است.
66-در یک ستون با تیرآهن دوبله و قیدهای موازی ، قیدها برای نیروی برشی ستون محاسبه می شوند.
67-برای کاهش ضخامت یک صفحه زیر ستون تعبیه سخت کننده حدفاصل ستون الزامیست.
 68-وصله ستونها بر اساس نیروی محوری محوری ستونهای دو طرف وصله وصله و نیز بر اساس درصدی از مقاومت کوچکترین مقطع ستون دو طرف وصله بایستی طراحی شوند.

نکاتی آموزشی پیرامون تیرچه های کرومیتی

1-انتقال صدا و لرزش سقف های کرومیت در مقایسه با سایر سقف ها چگونه است؟
بطور کلی سقفهای تیرچه بلوک اعم از تیرچه کرومیت یا بتنی اگر درست طراحی، محاسبه و اجرا شوند نسبت به سقفهای بتن درجا و کامپوزیت بدلیل ضخامت بیشتر سقف و استفاده از بلوکه لرزش کمتری دارند. اما این مسأله کلی است و بنا بر شرایط مختلف تفاوت می‌کند. مثلا لرزش سقفهای کامپوزیت در صورتیکه به هنگام بتن ریزی زیر کلیه تیر آهنهای فرعی و اصلی شمع بندی شوند به مراتب کمتر خواهد شد. لرزش سقفهای تیرچه و بلوک سنتی (تیرچه زیگزاگ بتنی) نیز به دلیل شمع بندی به هنگام اجرا نسبت به سایر سقفها کمتر است. سقفی با تیرچه کرومیت و بلوکه سفال را درنظر بگیرید، چنانچه بلوکه آنرا به پلی استایرن تغییر دهید انتقال صوت تا حد زیادی کم می‌شود ولی لرزش سقف تا حدی افزایش می‌یابد. بد نیست بدانید روابط پیشنهادی در بند 10-1-9-3 مبحث دهم از مقررات ملی ساختمان جهت کنترل فرکانس تیرها به هیچ وجه در مورد تیرچه‌های کرومیت صدق نمی‌کند و در عمل نیز تجربه آنرا ثابت کرده است زیرا لرزش سقفها به عوامل متعدد و پیچیده‌ای بستگی دارد. اما اگر بخواهیم نتیجه‌گیری کلی نماییم باید گفت چنانچه تیرچه‌ها به درستی طراحی و تولید شوند و در اجرا نیز دقتهای لازم به عمل آید لرزش سقفهای کرومیت تا دهانه حدود 8 متر کاملا در حد قابل قبول می‌باشد و جای نگرانی در این مورد نیست. در اینجا ذکر این نکته نیز لازمست که در بعضی از ساختمانها قسمت قابل توجهی از لرزش به دلیل ضعف و لرزش اسکلت می‌باشد و ربطی به سقفها ندارد.
انتقال صدا نیز در عموم سقفهای تیرچه و بلوک در حد معقول است و به عوامل دیگری غیر از نوع سقف مانند جنس و ضخامت کف سازی و زیر سازی سقفها، وجود یا عدم وجود سقف کاذب و ... نیز بستگی دارد.

2 - اگر در ساختمانی از تیرچه کرومیت کاملا مرغوب استفاده شود آیا ممکن است بدلیل اجرای نامناسب مشکلی بوجود آید؟

بلی متأسفانه یکی از معضلات سقفهای کرومیت اجرای غیر اصولی آن است. حتی در صورتیکه تیرچه‌های مورد استفاده از نوع مرغوب و با محاسبات کامل باشد اجرای بد می‌تواند حتی منجر به ریزش و یا شکم دادن سقف شود. دو عامل مهم که در اجرا باید به آن توجه نمود اینست که اولا تا حد امکان از برش زدن تیرچه‌ها خودداری شود و در صورتیکه مجبور به کوتاه نمودن تیرچه‌ها شدیم باید حتما به شیوه مناسب محل برش خورده ترمیم و با طول جوش مناسب تقویت شود تا از شکست تیرچه جلوگیری شود. ثانیا جلوی کمانش بال فوقانی تیرچه‌ها به هر نحو ممکن باید گرفته شود. این امر در تیرچه‌های بلند بسیار حساس و مهم است. غیر از ایندو نیز جزئیات فراوانی در اجرای سقف کرومیت باید مد نظر قرار گیرد که بی‌توجهی به هر کدام می‌تواند موجب ایجاد نقص در سقف شود. در اینجا باز هم یادآور می‌شویم که اجرای سقفهای کرومیت امری کاملا تخصصی است و عدم شمع بندی زیر سقفهای کرومیت این حساسیت را دوچندان نموده است.

 3 - یکی از مزایای عنوان شده در سقفهای کرومیت ریختن چند سقف باهم می‌باشد درصورتیکه اگر ساختمان دارای دیوار برشی باشد عملا نمی‌توان بیش از یک سقف را در یک مرحله بتن ریزی نمود. در چنین حالتی چه باید کرد؟

اولین نکته‌ای که باید در اینجا ذکر شود آنست که سقفهای کرومیت برای همه ساختمانها و با هر نوع سیستم سازه‌ای و هر نوع دهانه‌ای مناسب نمی‌باشد و در بسیاری از موارد حتی مقرون به صرفه نیز ممکن است نباشند. بنابراین در انتخاب نوع سقف خصوصا در مرحله طراحی اسکلت و حتی در مرحله طراحی معماری باید دقت کافی نمود و حتما از مشاوره در این امر کوتاهی ننمود.

چنانچه سقف سازه‌ای کرومیت و سیستم مهاربندی جانبی آن دیوار برشی باشد عملا باید یک سقف به یک سقف بتن ریزی شود زیرا همراه با سقف باید دیوارهای برشی را بتن ریزی نمود و بستن دیوار برشی بیش از یک طبقه فعلا عملی و اصولی نیست. البته می‌توان تنها دیوارهای یک طبقه را بتن ریزی نمود و چند سقف را باهم بتن ریزی نمود و بتن را در نزدیک محل دیوار برشی قطع نمود اما این امر هم به لحاظ فنی توصیه نمی‌شود و هم در عمل باید برای بتن ریزی دیوارهای هر طبقه مجددا از بتن و پمپ و ویبره و ... استفاده نمود که احتمالا حتی مقرون به صرفه هم نخواهد بود.

در اینجا این نکته را نیز باید یادآوری کنیم که حتی در ساختمانهایی که سیستم مهاربندی جانبی آنها دیوار برشی است، بتن ریزی بیش از دو طبقه با هم آنهم در مواردی که زیربنای هر طبقه کم است خیلی توصیه نمی‌شود زیرا در صورت اجرای بیش از دو سقف با هم ایمنی اجرا به شدت کاهش پیدا خواهد نمود.

 4 - عرض ورق اصلی در بال تحتانی تیرچه‌های کرومیت چقدر باید باشد ؟

طبق نشریه 151 حداقل عرض بال تحتانی تیرچه‌ها 10 سانتیمتر می‌باشد و تنها برای دهانه‌های کوچکتر از 4 متر می‌توان آنرا تا 8 سانتیمتر تقلیل داد.

بادبندهای خارج از محور و برخی ایرادات در طراحی این بادبندها

نوع جدیدی از بادبندها که به تازگی استفاده از آن رو به افزایش می باشد سیستم بادبندی خارج از محور1(EBF) میباشد. اما متاسفانه اکثر طراحان آشنایی اندکی با نحوه طراحی این سیستم بادبندی دارند.و اکثرا” به این سیستم به چشم یک بادبند پرده ای و در جهت تطبیق با نقشه معماری (به طور مثال در محل در و پنجره )نگاه می‌شود ؛ به همین جهت به نظر می رسد لازم باشد که در این زمینه بحث بیشتری انجام گیرد.
در طرح و محاسبه شکلهای مشبک و خرپاها تاکید بر این نکته هست که تلاشهای به وجود آمده همه به صورت نیروهای محوری باشند و امتداد محور اعضای جمع شده در یک گره تا حد امکان در یک نقطه تلاقی نماید تا از به وجود آمدن لنگرهای خمشی جلوگیری شود. تحقیقات سالهای اخیر در طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله نشان داده که با طرح مهاربندی خارج از مرکز، در سازه های فولادی می توان مزایایی در تامین شکلپذیری سازه و اطمینان بر رفتار آن در زلزله به دست آورد. چنانچه در شکل (1) دیده می شود مهاربندی خارج از محور به این ترتیب به عمل می آید که طراح به میل خود مقداری خروج از مرکز (e) را در مهاربندیهای نوع 7 و8 (و یا انوا ع دیگر) تعبیه می کند ، به طوری که لنگر خمشی و نیروی برشی در طول کوتاهی از تیر (یعنیe) که به نام تیرچه ارتباطی (Link beam) نامیده می شود به وجود آید. تیرچه ارتباطی ممکن است در اثر لنگر خمشی به جاری شدن برسد؛ در این صورت ارتباط را خمشی(Moment link) میگویند ویا اینکه اگر طول (e) خیلی کوتاه باشد جاری شدن در برش اتفاق افتد که در این صورت ارتباط را برشی(Shear link) می نامند. به این ترتیب می توان با کنترل شکلپذیریی تیرچه ارتباطی، شکلپذیری قابل اطمینانی برای کل سازه ، درزلزله به دست آورد. مطابق آیین نامه 2800 ضریب شکلپذیری برای این سیستم سازه ای R=7 میباشد، که در مقایسه با سیستم هم محور R=6)) حدود 15 درصد شکلپذیرتر میباشد ، که همین مساله باعث کاهش برش پایه زلزله به همین میزان می شود.
-ترکیب این سیستم با سیستمهای سازه ای دیگر:
الف: ترکیب در پلان:در بسیاری از موارد دیده شده است که طراحان در یک طبقه در یک یا چند دهانه از سیستم خارج از محور و در یک یا چند دهانه دیگر به موازات بادبندهای نوع اول از بادبندهای هم محور استفاده نموده اند. در اینجا باید به این نکته توجه داشت که از آنجایی که نوع رفتار این سیستم با سیستم هم محور متفاوت می باشد، اساساً استفاده از این سیستم در ترکیب با سیستم هم محور در یک جهت و یک پلان کاملاً مردود میباشد و باعث ایجاد رفتارهای غیر متعارف در سازه در هنگام زلزله میشود؛ به همین جهت به طراحان توصیه میشود که اگر تمایل به استفاده از این نوع سیستم بادبندی دارند ، در پلان، تمامی دهانه های بادبندی را به صورت خارج از محور طراحی نمایند . البته این مساله مانع استفاده از ترکیب این سیستم با سیستم قاب خمشی به صورت سیستم دوگانه و ضریب رفتار R=7.5 و یا استفاده از یک سیستم مقاوم متفاوت در جهت متعامد با جهتی که از سیستم برون محور استفاده شده است ، نمی باشد.
ب: ترکیب در ارتفاع:در این زمینه نیز در موارد بسیاری دیده شده است که طراحان در یک دهانه بادبندی خاص در برخی طبقات (عموماً بنا به ملاحظات معماری) از سیستم خارج از محور استفاده کرده و باقی طبقات را به صورت بادبند هم محور طراحی نموده اند. در اینجا نیز باید به این نکته توجه داشت که آیین نامه2 ترکیب این سیستم با سیستمهای دیگر را در ارتفاع، به طور کامل ممنوع کرده است ، مگر در موارد زیر:
1- برای بادبندهای برون محور بالاتر از 5 طبقه میتوان بادبند طبقه آخر را به صورت هم محور و بدون تیرچه ارتباطی طراحی نمود.
2- طبقه اول یک بادبند برون محور بیش از 5 طبقه می تواند هم محور باشد به شرط آنکه بتوان نشان داد که ظرفیت الاستیک آن 50 درصد بزرگتر از ظرفیت تسلیم طبقه بالاتر از طبقه اول باشد.
پس همانطور که دیده میشود بهتر است در صورت تمایل طراحان به استفاده از این سیستم بادبندی ، تمامی طبقات (مگر در موارد استثنا شده در بالا) به صورت خارج از محور طراحی گردند.
-طراحی تیر در دهانه بادبندی: در سیستم بادبندی هم محور طراحی تیرها در دهانه های بادبتدی همانند دیگر تیرهای معمولی وتحت بارهای ثقلی انجام می پذیرد و در ترکیب بار زلزله نیروی قابل توجهی در این تیرها ایجاد نمیشود ؛ اما در سیستم برون محور علاوه بر برش و لنگرهای بارهای ثقلی ، در ترکیب بار زلزله ودر اثر نیروهای محوری ایجاد شده در بادبندها یک سری لنگر و برش اضافی در این تیرها ایجاد می شود و باعث بحرانی شدن ترکیب بار زلزله برای طراحی این تیرها می شود . معمولاً محل بحرانی در این تیرها محل اتصال بادبند به تیر می باشد و در این محل عموماً احتیاج به ورق تقویتی بال بالا وپایین می باشد.
-طراحی تیرچه ارتباطی :یکی از مهمترین و حساسترین مسایل در سیستم برون محور ، طراحی تیرچه ارتباطی می باشد ؛ مساله ای که اکثر طراحان به راحتی از کنار آن میگذرند. برخی از مسایلی که در طراحی تیرچه ارتباطی باید به آن توجه نمود ، به شرح زیر می باشد:
1- مطابق آیین نامه(( تیرچه ارتباطی باید تمامی شرایط مقطع فشرده را دارا باشد.)) به این ترتیب در صورت عدم استفاده از مقاطع نورد شده و استفاده از مقاطع ساخته شده (تیرورق) باید محدودیتهای مقطع فشرده در آن رعایت شود و مخصوصاً اتصال بال و جان تیرورق (حداقل در قسمت تیرچه ارتباطی) باید با جوش پیوسته (ونه جوش منقطع) انجام گیرد. ضمن آنکه باید توجه داشت که جوش اتصال بال به جان باید در برابر تنشهای برشی موجود کفایت لارم را داشته باشند.(این مساله در تیرچه های ارتباطی کوتاه که معمولاً به صورت برشی عمل نموده و داراری برشهای زیادی هستند بسیار حساستر میباشد.)
3- مطابق آیین ئامه ((جان قطعه رابط باید از یک ورق تک بدون هرگونه ورق مضاعف کننده تشکیل یابد و هیچگونه بازشویی نباید در جان قطعه رابط تعبیه شود.)) به این ترتیب همانطور که مشخص است استفاده از مقاطع دوبل (به علت وجود بیش از یک جان ) و مقاطع زنبوری (به علت وجود سوراخ در جان ) برای قطعه رابط از نظر آیین نامه یک امر کاملاً مردود می باشد؛ امری که متاسفانه بسیار معمول می باشد. گاهی دیده شده است که برخی طراحان برای قطعه رابط از مقطع زنبوری استفاده نموده و تمامی سوراخها را در قسمت تیرچه ارتباطی به وسیله ورق تقویتی جان می پوشانند، که این مساله نیز به این دلیل که ورق تقویتی جان به نوعی یک ورق مضاعف کننده می باشد، از نظر آیین نامه مردود میباشد. پیشنهاد میشود که در صورت عدم جوابگویی مقاطع نورد شده تک برای این تیرها، طراحان از مقطع I شکل و به صورت تیرورق و با جوش پیوسته جان وبال در قسمت قطعه رابط استفاده نمایند و به هیچ وجه از مقاطع دوبل وزنبوری استفاده ننمایند.
4- مطابق آیین نامه ((در انتهای قطعه رابط که عضو قطری به آن متصل است، باید سخت کننده جان در تمام ارتفاع ، در دو طرف قرار داده شود.)) یکی از شایعترین ایرادات در طراحی قطعه رابط همین مساله میباشد ، که طراحان باید به این مساله توجه بیشتری نمایند. این مساله به غیر از سخت کننده های میانی قطعه رابط میباشد که لزوم قرارگیری یا عدم قرارگیری آنها باید توسط طراحان مورد بررسی قرار گیرد.
-طراحی عضو قطری (بادبند):طراحی عضو قطری در این سیستم مشابه سیستم هم محور میباشد با این تفاوت که طبق آیین نامه ((هر بادبند باید دارای مقاومت فشاری 1.5 برابر نیروی محوری نظیر مقاومت خمشی قطعه رابط باشد.)) با توجه به اینکه در حالت طراحی معمولی مقاومت فشاری بادبند و مقاومت خمشی قطعه رابط به همدیگر نزدیک میباشند ، رعایت این بند باعث بالا رفتن سطح مقطع بادبند تا حدود 50 درصد نسبت به طراحی حالت معمولی در این سیستم میشود؛ ضمن آنکه باید توجه داشت که در این سیستم به دلیل آنکه معمولاً زاویه بادبندها با افق نسبت به سیستم هم محور بیشتر می باشد ، نسبت به سیستم هم محور نیروی محوری بیشتری در بادبندها ایجاد می شود.
-نتیجه گیری:استفاده صحیح از این سیستم بادبندی باعث شکلپذیری بیشتر سازه و کاهش برش پایه زلزله میشود ؛ اما در طراحی این بادبندها باید دقت کافی در جهت رعایت کلیه نکات آیین‌نامه ای چه از طرف طراحان و چه از طرف دستگاههای نظارتی انجا م پذیرد. طراحی صحیح این بادبندها منجر به بادبندها و تیرهایی سنگینتر از حالت بادبند هم محور می شود ؛ به همین جهت پیشنهاد می شود که طراحان حتی الامکان از این سیستم به عنوان اولین گزینه استفاده ننمایید

چگونگی اجراء و نصب پیچهای مهاری، بولت ها

ابتدا دلایل استفاده از صفحه کف ستونی و بولت را توضیح می دهیم :

ستونهای یک ساختمان اسکلت فلزی، نقش انتقال دهنده بارهای وارد شده را به فونداسیون (به صورت نیروی فشاری، کششی، برشی یا لنگر خمشی) به عهده دارند.  در این میان، ستون فلزی با صفحه ای  فلزی که از یک سو با ستون و از سوی دیگر با بتن درگیر شده است روی فونداسیون قرار می گیرد.  با توجه به اینکه ستون فلزی به علت مقاومت سیار زیاد تنشهای بزرگی را تحمل می کند و بتن قابلیت تحمل این تنشها را ندارد؛ بنابراین صفحه ستون واسطه ای است که ضمن افزایش سطح تماس ستون با پی، سبب می گردد توزیع نیروهای ستون در حد قابل تحمل برای بتن باشد.

کار اتصال صفحه زیر ستونی با بتن بوسیله میله مهار (بولت Bolt) صورت می گیرد و برای ایجاد اتصال، انتهای آن را خم می کنیم و مقدار طول بولت را محاسبه تعیین می کنیم.  تعداد بولت هابسته به نوع کار از دو عدد به بالا تغییر می کند، حداقل قطر این میله های مهاری میلگرد نمره  ۲۰  است؛ در حالی که صفحه تنها فشار را تحمل می کند، بولت نقش عمده ای ندارد و تنها پایه را در محل خود ثابت نگه می دارد.  نکته مهم هنگام نصب ستون بر روی صفحه تقسیم فشار این است که حتماً انتهای ستون سنگ خورده و صاف باشد تا تمام نقاط مقطع ستون بر روی صفحه بیس پلیت بنشیند و عمل انتقال نیرو بخوبی انجام پذیرد.  از آنجا که علاوه بر فشار، لنگر نیز بر صفحه زیر ستونی وارد می شود، طول بولت باید به اندازه ای باشد که کشش وارد شده را تحمل  نماید که این امر با محاسبه تعیین خواهد شد.

انواع اتصال ستون به شالوده :

جزییات
اتصال ستون فلزی به شالوده بتنی به نیروی موجود در پای ستون بستگی دارد.  در ستون با انتهای مفصلی فقط نیروی فشاری و برشی از ستون به شالوده منتقل می شوند.  اگر بخواهیم لنگر خمشی را نیز به شالوده منتقل نماییم، در آن صورت، نیاز به طرح اتصال مناسب برای این کار خواهیم داشت که اتصال گیردار خوانده می شود.

روش نصب پیچهای مهاری  :

به طور کلی، دو روش برای نصب پیچهای مهاری وجود دارد :

الف)
نصب پیچهای مهاری در موقع بتن ریزی  شالوده ها : در این روش، پیچها را در محلهای تعیین شده قرار می دهند و موقیعت آنها را به وسیله مناسبی تثبیت می کنند؛ سپس اطرافشان را با بتن می پوشانند.  روشهای گوناگونی برای تثبیت پیچهای مهاری در محل خود وجود دارد که صورت زیر توضیح خواهیم داد :

روش اول : ابتدا بوسیله صفحه ای نازک مشابه با ورق کف ستونی که شابلن یا الگو نامیده می شود.  قسمت فوقانی بولت و قسمت پایین را بوسیله نبشی به یکدیگر می بندیم تا مجموعه ای بدون تغییر شکل به دست آید؛ آن گاه محورهای طولی و عرضی صفحه الگو را با مداد رنگی ( گچ و یا رنگ) مشخص می کنیم؛ سپس بوسیله ریسمان کار یا دوربین تیودولیت با میخهای کنترل محور کلی فونداسیون را در جهت های طولی و عرضی به دست می آوریم و به کمک شخصی با تجربه در موقعیت مناسب آن قرار می دهیم.  ( محور طولی و عرضی صفحه شابلن بر محور طولی و عرضی کلی فونداسیون منطبق می شود و در ارتفاع صحیح و به صورت کاملاً تراز نصب می گردد. ) سپس به وسیله قطعات آرماتور آن را به میلگردهای شبکه آرماتور فونداسیون یا به قطعات ورقی (که در بتن قرارداده اند)  جوش (مونتاژ) داده می شود؛ به گونه ای که هنگام بتن ریزی، صفحه از جای خود حرکتی نداشته باشد.  باید دقت داشته باشیم که در موقع بتن ریزی، هوا در زیر صفحه شابلن، محبوس نشود.  برای این منظور، معمولاً سوراخ بزرگی در وسط شابلن تعبیه می کنند که وقتی بتن از اطراف زیر صفحه را پر می کند، هوا از راه سوراخ خارج گردد و با بیرون زدن بتن از وسط صفحه، از پر شدن کامل زیر آن اطمینان حاصل شود.

روش دوم : صفحه تقسیم فشار پیش از بتن ریزی پی به طور دقیق در محل خود قرار می گیرد و بوسیله آن بولت ها در جای خود ثابت می شوند.  پس از بتن ریزی، صفحه را از جای خود خارج می کنند و در کارگاه به طور مستقیم به پای ستون متصل می نمایند و پس از نصب ستون به همراه صفحه مهره ها را محکم می بندند.  در این حالت، هر صفحه ای باید کاملا علامت گذاری شود تا هنگام نصب اشتباهی رخ ندهد.

روش سوم : صفحه را قدری بالاتر از محل اصلی خود نگه می دارند تا محل میله های مهار به طور دقیق تعیین شود؛ سپس میله مهارها را ثابت می کنند و عمل بتن ریزی را انجام می دهند؛ در حالی که صفحه هنوز در جای خود ثابت است.  پس از پایان یافتن بتن ریزی صفحه را در تراز مورد نظر نگه می دارند.  این عمل را می توان به وسیله مهره های فلزی در زیر صفحه ای که میله مهارها از درون آنها عبور کرده اند با پیچاندن و تنظیم آنها تا تراز لازم انجام داد.  سپس فاصله های بین دو صفحه و روی بتن پی با ملات ماسه شسته و سیمان به نسبت یک حجم سیمان به دو حجم ماسه کاملاً پر می گردد یا از ماسه سیمان نرم (گروت ) استفاده می گردد.

ب)
نصب پیچهای مهاری پس از بتن ریزی شالوده : در این روش، در محل پیچهای مهاری به وسیله قالب در داخل بتن فضای خالی ایجاد می کنند که این قالب، جعبه نامیده می شود.  میلگردی در بتن قرار می دهیم، پس از گرفتن و سخت شدن بتن شالوده، جعبه را از محل خود خارج می کنیم ؛ سپس پیچ مهاری را در محل خود درگیر با آرماتور قرار می دهیم و تنظیم می کنیم و اطراف آن را با بتن ریزدانه ( با حفظ اصول بتن ریزی ) پر می کنیم.  لازم به یادآوری است جعبه ای که برای ایجاد فضای خالی لازم برای نصب پیچ مهاری به کار می رود، باید چنان طرح ریزی و ساخته شده باشد که به سادگی و در حد امکان، بدون ضربه زدن، شکستن و خرد کردن از داخل بتن خارج شود.  برای این منظور می توان از جعبه هایی که قطعات آنها به صورت کام و زبانه متصل می شوند یا از جعبه های لولایی و سایر اقسام جعبه ها استفاده کرد.  در مواردی که از پیچهای مهاری با قلاب انتهایی و رکاب یا از پیچهای مهاری با انتهای کلنگی استفاده می شود.  برای سرعت بخشیدن به کار، از جعبه های ساخته شده یا ورقهای فولادی که در درون بتن باقی می مانند، استفاده می شود.  باید توجه داشت که این شیوه کار بیشتر برای فونداسیون ماشین آلات صتی در کارخانجات کاربرد دارند.  لازم به ذکر است در بعضی مواقع برای اتصال کف ستون به شالوده، به جای پیچهای مهاری از میلگردها یا تسمه هایی استفاده می کنند که به ورق کف ستون جوش داده می شوند که به این صورت می باشد که معمولاً در موقع بتن ریزی، مجموع ورق کف ستونها و مهارها را در شالوده کار می گذارند، پس از گرفتن و سخت شدن بتن، ستون را روی ورق کف ستون قرار می دهند و جوشکاری می کنند.

محافظت کف ستونها و پیچهای مهاری (مهره و حدیده):

کف ستون ها از جمله قطعات ساختمانی هستند که اغلب در معرض اثر شدید رطوبت قرار دارند و باید به نحو مطلوب حفاظت شوند.  در ساختمانهای معمولی و به طور کلی در ساختمانهایی که پس از پایان یافتن کار اسکلت فلزی دیگر نیازی به بازدید و تنظیم کف ستونها نیست، اطراف کف ستون را با بتن پر می کنند و در صورتی که قبل از بتن ریزی سطوح فولادی خوب تمیز شده و جوش یا زغال جوش برداشته شده باشد، بتن به فولاد می چسبد و آن را کاملاً محافظت می کند.  در بعضی دیگر از ساختمانها، کف ستونها را نظیر سایر قطعات به وسیله رنگ محافظت می کنند.  در ساختمانهای صنعتی که امکان باز کردن و نصب مجدد آنها وجود دارد، با مواد قیری مخلوط با ماسه نرم از کف ستون ها حفاظت می شود؛ همچنین برای تمیز ماندن حدیده های پیچهای مهاری و دوری از آسیب دیدگی باید قبل از بتن ریزی فونداسیون، قسمت حدیدها به وسیله پلاستیک یا گونی یا سیم مناسب بسته شده، پوشش مناسب صورت گیرد.

منبع: http://ncst.dmon.com