۱. کنترل ۵۰٪ دیوار برشی چیست و چرا انجام میشود؟
در سیستمهای سازهای دوگانه (قاب خمشی + دیوار برشی)، این کنترل بررسی میکند که دیوارهای برشی بهتنهایی، حتی با فرض کاهش قابلتوجه سهم بار جانبی (کاهش ضریب زلزله به ۵۰٪ مقدار کامل) و کاهش سختی خمشی قاب پیرامونی، همچنان پاسخگوی نیروهای طراحی باشند. این کنترل به دلیل نیاز به طراحی دستی دیوار برشی در خود ETABS، بهصورت دو فاز مجزا اجرا میشود.
_50Percent ذخیره میکند. سپس کاربر باید در خود ETABS طراحی دیوار برشی را اجرا کند. فاز ۲ نتایج آن
طراحی را از نظر نسبت D/C و خطاهای طراحی بررسی میکند.
۲. ورودیهای مورد نیاز
۲.۱ ورودیهای فاز ۱
| پارامتر | توضیح | مقدار پیشفرض |
|---|---|---|
| فایل ETABS | مسیر مدل تحلیلشده (.EDB) بر پایه ETABS 21.2 | — |
| وضعیت ترکخوردگی دیوار | سه حالت: محاسبه خودکار، فرض همه ترکخورده، فرض همه سالم | محاسبه خودکار |
| ظرفیت برشی دیوار | آستانه مقایسه تنش S22 برای تشخیص خودکار ترکخوردگی (فقط در حالت محاسبه خودکار) | ۵٫۰ |
| درصد کاهش بار زلزله | ضریبی که بار زلزله (C) در ۶ الگوی بار لرزهای در آن ضرب میشود | ۰٫۵ (۵۰٪) |
۲.۲ ورودی فاز ۲
فقط فایل ETABS طراحیشده (همان مدل _50Percent که کاربر طراحی دیوار برشی را در آن انجام داده و ذخیره کرده است).
۳. فرآیند گامبهگام فاز ۱
- انتخاب کامل حالتهای بار برای خروجیهمه Load Case و Combo های مدل برای خروجیگیری انتخاب میشوند.
- ذخیره فایل با نام جدیدمدل با پسوند
_50Percentدر پوشه کاری ذخیره میشود تا فایل اصلی دستنخورده بماند. - مفصلی کردن تیرهای غیر اصلیتمام تیرهایی که نام مقطع آنها شامل عبارت
NOUNنیست، در دو انتها از نظر پیچش و خمش حول دو محور (M2, M3) مفصلی میشوند. - بررسی ترکخوردگی دیواربسته به تنظیم کاربر، یا از روی مقایسه حداکثر تنش S22 دیوارها (جدول Element Stresses - Area Shells) با ظرفیت واردشده تعیین میشود، یا مقدار دستی کاربر ملاک قرار میگیرد.
- شناسایی ستونهای متصل به دیواربا تطبیق نقاط مشترک جدولهای اتصال ستون (Column Object Connectivity) و دیوار (Wall Object Connectivity)، ستونهای همگره با دیوار شناسایی میشوند.
- اعمال ضرایب کاهش سختیبر اساس وضعیت ترکخوردگی و نوع عضو (ستون متصل به دیوار / ستون عادی / دیوار)، ضرایب سختی خمشی و محوری تنظیم میشود (جزئیات در بخش ۶).
- کاهش ضرایب بار زلزلهمقدار C در جدول تعریف بار زلزله (Auto Seismic - User Coefficient) برای الگوهای Ex، Ey، EXN، EXP، EYN، EYP در درصد کاهش واردشده (پیشفرض ۰٫۵) ضرب میشود.
- ذخیره و اجرای تحلیلمدل با تنظیمات جدید ذخیره و تحلیل اجرا میشود.
- تولید گزارش فاز ۱گزارش شامل وضعیت ترکخوردگی، تعداد ستونهای دیواری و مسیر فایل ذخیرهشده تولید میشود.
۴. مرحله میانی: طراحی دیوار در ETABS
پس از پایان فاز ۱، برنامه اجرای این مراحل را از کاربر میخواهد:
- باز کردن فایل _50Percentفایلی که در فاز ۱ ذخیره شد، مستقیماً در ETABS باز شود.
- اجرای طراحی دیوار برشیاز منوی Design، گزینه Shear Wall Design > Start Design اجرا شود.
- انتظار برای اتمام طراحیتا پایان کامل فرآیند طراحی صبر شود.
- ذخیره فایلفایل با Ctrl+S در همان ETABS ذخیره شود.
- بستن ETABS و انتخاب فایل در فاز ۲ETABS بسته و همان فایل طراحیشده برای شروع فاز ۲ انتخاب شود.
۵. فرآیند گامبهگام فاز ۲
- دریافت نتایج طراحی دیوارجدول
Shear Wall Pier Design Summary - ACI 318-14از فایل طراحیشده خوانده میشود؛ در صورت نبود این جدول، خطای «لطفاً ابتدا طراحی دیوار را در ETABS انجام دهید» بازگردانده میشود. - بررسی نسبت D/Cبرای هر دیوار (Pier) در هر طبقه، نسبت D/C استخراج و با حد ۱٫۰ مقایسه میشود.
- بررسی خطاهای طراحیپیامهای خطای طراحی حاوی عبارتهای «Design Inadequate» یا «exceeds maximum allowed» شناسایی و فهرست میشوند.
- تولید گزارش فاز ۲گزارش نهایی شامل نتیجه D/C هر دیوار در هر طبقه و فهرست خطاهای طراحی (در صورت وجود) تولید میشود.
۶. ضرایب کاهش سختی و معیار پذیرش
۶.۱ ضرایب سختی اعضا در فاز ۱
| نوع عضو | ضریب | دیوار ترکخورده | دیوار ترکنخورده |
|---|---|---|---|
| ستون متصل به دیوار | M2 و M3 (خمشی) | ۰٫۳۵ | ۰٫۷ |
| ستون متصل به دیوار | مساحت (محوری) | ۰٫۲۵ (در هر دو حالت) | |
| ستون عادی (غیر متصل به دیوار) | M2 و M3 (خمشی) | ۰٫۰۰۱ (در هر دو حالت) | |
| دیوار برشی | M11, M22, M12 (خمشی درونصفحه) | ۰٫۳۵ | ۰٫۷ |
| دیوار برشی | F11, F22 (محوری درونصفحه) | ۰٫۲۵ (در هر دو حالت) | |
این ترکیب ضرایب باعث میشود ستونهای عادی (غیر متصل به دیوار) عملاً سهم بسیار کمی در سختی جانبی داشته باشند و بار جانبی عمدتاً روی دیوارها و ستونهای اطراف آنها متمرکز شود؛ دقیقاً سناریویی که کنترل ۵۰٪ قصد بررسی آن را دارد.
۶.۲ معیار پذیرش نهایی (فاز ۲)
هر دیوار (Pier) در هر طبقه با نسبت D/C ≤ 1.0 قابلقبول تلقی میشود. اگر حتی یک دیوار در یک طبقه از این
حد فراتر رود، وضعیت کلی «برخی دیوارها نیاز به ارتقا دارند» گزارش میشود. علاوه بر این، هرگونه پیام خطای طراحی
(«Design Inadequate» یا «exceeds maximum allowed») بهطور جداگانه فهرست میشود، حتی اگر عدد D/C بهظاهر قابل قبول باشد.
۷. خروجیها و ساختار گزارش
| خروجی | فاز | محتوا |
|---|---|---|
Phase1_Report.txt | ۱ | وضعیت ترکخوردگی دیوار، تعداد ستونهای دیواری، مسیر فایل ذخیرهشده، راهنمای مرحله میانی |
[نام مدل]_50Percent.EDB | ۱ | نسخه مدل با سختی و بار زلزله کاهشیافته، آماده برای طراحی دستی دیوار |
Wall_Stresses.csv | ۱ | خروجی خام تنش S22 دیوارها (در حالت تشخیص خودکار ترکخوردگی) |
Column_Connectivity.csv / Wall_Connectivity.csv | ۱ | دادههای خام اتصال برای شناسایی ستونهای متصل به دیوار |
Seismic_Coefficients.csv | ۱ | جدول ضرایب بار زلزله پیش و پس از کاهش ۵۰٪ |
Wall_Design_Summary.csv | ۲ | خروجی خام جدول Shear Wall Pier Design Summary |
Phase2_Report.txt | ۲ | نسبت D/C هر دیوار در هر طبقه، وضعیت کلی پذیرش و فهرست خطاهای طراحی |
۸. قوانین و نکات اجرایی مهم
NOUN باشد؛ در غیر این صورت بهطور خودکار مفصلی میشود.
_50Percent اجرا و فایل ذخیره شود.
۹. سوالات متداول
فلسفه کنترل ۵۰٪ دیوار برشی چیست؟
بررسی میکند که دیوارهای برشی بهتنهایی، حتی با بار زلزله کاهشیافته به ۵۰٪ و کاهش سختی خمشی قاب پیرامونی، همچنان پاسخگوی نیروهای طراحی باشند.
ترکخوردگی دیوار در این کنترل چگونه تعیین میشود؟
به سه روش: محاسبه خودکار بر اساس مقایسه حداکثر تنش S22 دیوارها با ظرفیت برشی واردشده، یا انتخاب دستی فرض همه دیوارها ترکخورده، یا فرض همه دیوارها سالم.
چرا این کنترل دو فاز دارد؟
چون بین دو فاز باید طراحی دیوار برشی در خود ETABS انجام شود؛ فاز ۱ مدل را آماده میکند و فاز ۲ نتایج طراحی انجامشده توسط کاربر را بررسی میکند.