مطالعه و خودآزمونِ مباحث‹مبحث ۹ — طرح و اجرایِ ساختمان‌هایِ بتن‌آرمه‹ناحیه‌یِ اتصالِ تیر به ستون و دال به ستون‹درسنامه
مبحث ۹ — طرح و اجرایِ ساختمان‌هایِ بتن‌آرمه
درسنامه — ناحیه‌یِ اتصالِ تیر به ستون و دال به ستون
خلاصه‌یِ بندهایِ ۹-۱۶، مستقیماً از متنِ رسمیِ مبحث.
الزاماتِ عمومیِ ناحیه‌یِ اتصال (۹-۱۶-۲)
•سه دسته الزام: جزئیاتِ میلگردگذاری (۹-۱۶-۳)، مقاومت (۹-۱۶-۴) و انتقالِ نیرویِ محوریِ ستون از طریقِ سیستمِ کف (۹-۱۶-۵).
اگر بارهایِ ثقلی، باد، زلزله یا سایرِ نیروهایِ جانبی منجر به انتقالِ لنگر در گره شوند، برشِ ناشی از انتقالِ لنگر باید در طراحیِ ناحیه‌یِ اتصال منظور گردد.
اتصالِ گوشه بینِ دو عضو: اثراتِ لنگرهایِ بازکننده و بسته‌کننده در امتدادِ قطرِ ناحیه‌یِ اتصال — که ممکن است باعثِ گسیختگیِ خمشی شوند — باید منظور گردند؛ طراحیِ آن با روشِ خرپاییِ پیوستِ ۹-پ۳.
دالِ منتقل‌کننده‌یِ لنگر به ستون: الزاماتِ مقاومت و جزئیات طبقِ بندهایِ ۹-۱۰، ۹-۱۶-۳-۲ و ۹-۸-۵ (برشِ دوطرفه).
تیرِ خیلی عمیق نسبت به ستون (۹-۱۶-۲-۵)
اگر عمقِ تیرِ متصل به گره بیش از دو برابرِ عمقِ ستون باشد، تحلیل و طراحیِ ناحیه‌یِ اتصال باید با روشِ خرپایی (بست و بند) طبقِ پیوستِ ۹-پ۳ انجام شود.
•دلیل: در این حالت گره دیگر یک «منطقه‌یِ B» با توزیعِ خطیِ کرنش نیست؛ کاملاً منطقه‌یِ D است و روابطِ ساده‌یِ برشِ گره اعتبار ندارند.
ستونِ پیوسته: ستون در بالایِ ناحیه‌یِ اتصال حداقل به میزانِ یک عمقِ ستون در امتدادِ برشِ موردِبررسی ادامه داشته باشد.
تیرِ پیوسته: تیر بعد از ناحیه‌یِ اتصال حداقل به میزانِ یک عمقِ تیر ادامه داشته باشد.
•این دو تعریف تعیین می‌کنند گره در کدام ردیفِ جدولِ ظرفیتِ برشی قرار می‌گیرد.
شرطِ محصورشدگی با تیرهایِ عرضی (۹-۱۶-۲-۸)
گره در امتدادِ برشِ موردِبررسی وقتی محصور محسوب می‌شود که دو تیرِ عرضی با سه شرطِ زیر داشته باشد:
(الف) عرضِ هر تیرِ عرضی حداقل سه‌چهارمِ عرضِ ستون در وجهِ اتصال باشد.
(ب) تیرهایِ عرضی حداقل به طولِ یک عمقِ تیر بعد از ناحیه‌یِ اتصال ادامه داشته باشند.
(پ) تیرهایِ عرضی حداقل دو میلگردِ پیوسته در بالا و پایین داشته باشند و خاموت‌هایی با قطرِ ۱۰ میلی‌متر یا بیشتر.
•منطق: تیرهایِ عرضی مثلِ یک «کمربندِ» خارجی، بتنِ گره را در برابرِ انبساطِ جانبی مهار می‌کنند و ظرفیتِ برشیِ آن را بالا می‌برند.
آرماتورِ عرضیِ ناحیه‌یِ اتصالِ تیر به ستون (۹-۱۶-۳-۱)
معافیت: اگر ناحیه‌یِ اتصال از همه طرف با تیرهایِ عرضیِ مطابقِ ۹-۱۶-۲-۸ محصور باشد، الزاماتِ ۹-۱۶-۳-۱-۲ تا ۴ لازم نیست.
•در غیرِ این‌صورت، آرماتورِ عرضیِ گره می‌تواند تنگ (۹-۲۱-۶-۲)، دورپیچ (۹-۲۱-۶-۳) یا دورگیر (۹-۲۱-۶-۴) باشد.
حداقل دو لایه میلگردِ عرضیِ افقی باید در ارتفاعی معادلِ کم‌عمق‌ترین تیرِ متصل به گره فراهم شود.
فاصله‌یِ میلگردهایِ عرضی نباید از ۲۰۰ میلی‌متر در ارتفاعی معادلِ عمیق‌ترین تیرِ متصل بیشتر شود.
•نکته‌یِ ظریفِ آزمونی: «دو لایه» با کم‌عمق‌ترین تیر می‌سنجد، ولی «۲۰۰ میلی‌متر» با عمیق‌ترین تیر.
ناحیه‌یِ اتصالِ دال به ستون (۹-۱۶-۳-۲)
میلگردهایِ عرضیِ ستون (تنگ، دورپیچ یا دورگیر) باید در ناحیه‌یِ اتصال — شاملِ سرستون، کتیبه یا کلاهکِ برشی — ادامه یابند.
استثنا: وقتی ناحیه‌یِ اتصال از چهار طرف به دال متصل است، این ادامه لازم نیست — دال خودش محصورشدگی فراهم می‌کند.
•جزئیاتِ این میلگردها طبقِ بندِ ۹-۲۱-۶.
میلگردهایِ طولیِ قطع‌شده در گره (۹-۱۶-۳-۳)
•طولِ گیراییِ میلگردهایِ طولیِ قطع‌شده در گره، یا در ناحیه‌یِ توسعه‌یِ ستون یا تیر، طبقِ بندِ ۹-۲۱-۳.
جهتِ قلاب: در میلگردهایِ طولیِ قطع‌شده در گره که به قلابِ استاندارد منتهی می‌شوند، جهتِ برگشتِ قلاب باید به سمتِ میانیِ عمقِ تیر یا ستون باشد.
•دلیل: قلابِ رو به داخلِ گره، در هسته‌یِ محصورشده‌یِ بتن مهار می‌شود؛ قلابِ رو به بیرون، پوششِ بتن را می‌کَند.
مقاومتِ برشیِ ناحیه‌یِ اتصال (۹-۱۶-۴)
نیرویِ برشیِ گره در صفحه‌یِ میانیِ ارتفاعِ ناحیه‌یِ اتصال و با استفاده از نیروهایِ کششی و فشاریِ ناشی از خمشِ تیر و برشِ ستون محاسبه می‌شود.
•مبنایِ لنگر: حداکثر لنگرِ منتقل‌شده بینِ تیر و ستون که از تحلیل با بارهایِ ضریب‌دار به دست می‌آید.
φ برایِ برشِ گره طبقِ بخشِ ۹-۷-۴ برایِ برش (یعنی ۰٫۷۵).
مقاومتِ برشیِ اسمیِ گره از جدولی به دست می‌آید که سه محور دارد: آیا ستون پیوسته است؟، آیا تیر در راستایِ برش پیوسته است؟ و آیا گره با تیرهایِ عرضی محصور است؟ — یعنی هشت حالت.
ضریبِ λ در آن روابط: ۰٫۷۵ برایِ انواعِ بتن‌هایِ با سنگ‌دانه‌یِ سبک و ۱٫۰ برایِ سنگ‌دانه‌یِ معمولی.
•هرچه گره «پیوسته‌تر» و «محصورتر» باشد، ضریبِ ظرفیتِ برشیِ آن بزرگ‌تر است.
جدولِ مرورِ سریع
سه دسته الزامِ گرهجزئیات (۹-۱۶-۳)، مقاومت (۹-۱۶-۴)، انتقالِ محوری (۹-۱۶-۵)
اتصالِ گوشهلنگرِ بازکننده و بسته‌کننده؛ روشِ خرپایی
آستانه‌یِ الزامِ روشِ خرپاییعمقِ تیر > ۲ برابرِ عمقِ ستون
تعریفِ ستونِ پیوستهادامه‌یِ حداقل یک عمقِ ستون بالایِ گره
تعریفِ تیرِ پیوستهادامه‌یِ حداقل یک عمقِ تیر بعد از گره
شرطِ عرضِ تیرِ عرضیِ محصورکنندهحداقل سه‌چهارمِ عرضِ ستون
شرطِ آرماتورِ تیرِ عرضی۲ میلگردِ پیوسته بالا و پایین + خاموتِ ≥ ۱۰ میلی‌متر
معافیتِ آرماتورِ عرضیِ گرهمحصور از همه طرف با تیرِ عرضی
حداقل لایه‌یِ آرماتورِ عرضی۲ لایه در ارتفاعِ کم‌عمق‌ترین تیر
حداکثر فاصله‌یِ آرماتورِ عرضی۲۰۰ میلی‌متر در ارتفاعِ عمیق‌ترین تیر
معافیتِ ادامه‌یِ تنگ در گره‌یِ دال-ستوناتصال به دال از چهار طرف
جهتِ قلابِ میلگردِ قطع‌شده در گرهبه سمتِ میانیِ عمقِ عضو
محلِ محاسبه‌یِ برشِ گرهصفحه‌یِ میانیِ ارتفاعِ گره
φ برشِ گره۰٫۷۵ (بخشِ ۹-۷-۴)
λ سنگ‌دانه‌یِ سبک / معمولی۰٫۷۵ / ۱٫۰
برو به آزمونِ همین فصل