مقاوم سازی اتصالات خورجینی
مقاوم سازی اتصالات خورجینی
اتصالات خورجینی شکلی از اتصالات در ساختمانهای فلزی است که در آن تیرهای مهار شده به صورت یکسره از طرفین ستونها عبور داده میشوند. این شکل از اتصالات اقتصادی بوده و بدلیل سرعت بالای اجرا در گذشته بسیار مورد استقبال قرار میگرفته است. برای مهار تیرها در این اتصالات از دو نبشی در بالا و پایین تیر استفاده می شود که سبب بوجود آمدن اندکی گیر داری در اتصال می گردد و به منظور ایجاد سطح اتصال تیر به نبشی، نبشی تحتانی و فوقانی، به ترتیب اندکی بزرگتر و اندکی کوچکتر در نظر گرفته می شود. لازم بذکر است این اتصالات معمولا از مقاومت لازم در برابر حوادث و افزایش بار برخوردار نبوده و در اثر وقوع زلزله دچار فرو ریزش خواهند شد.
ضعف های اتصالات خورجینی
اتصالات خورجینی تنها قابلیت تحمل بارهای ثقلی را دارند و برای جبران ضعف اتصالات خورجینی در تحمل بارهای جانبی از مهاربندها استفاده می شود. از دیگر معایب اتصالات خورجینی میتوان به زمانی اشاره کرد که دهانههای نامساوی توسط تیرها پوشش داده میشوند. چرا که دهانههای نامساوی سبب وقوع عکسالعملهای نامساوی شده که افزایش لنگر را در پی دارند. اتصالات خروجینی در چنین مواقعی بدلیل عدم اتصال تیرهای موازی به یکدیگر و نابرابر دهانههای طرفین، فاقد عملکرد یکپارچه خواهند بود و رفتار نامطلوبی را از خود نشان میدهند.
روشهای مقاوم سازی اتصالات خورجینی
برای تقویت اتصالات خورجینی در ساختمان، دو روش اصلی وجود دارد که در ادامه به آنها میپردازیم:
۱-استفاده از روشهای مقاوم سازی ساختمان
۲-حذف یا کاهش نیروهای وارد بر سازه
۱-استفاده از روشهای مقاوم سازی ساختمان
۲-حذف یا کاهش نیروهای وارد بر سازه
تقویت ساختمان دارای اتصالات خورجینی با مهاربند
افزایش درجه نامعینی سازه
افزایش درجه نامعینی سازه میتواند تنش های اضافی در اعضای سازه را از طریق مسیرهای دیگر انتقال بار توزیع دهد. به این ترتیب چنین سازهای نسبت به سازه هایی با درجه نامعینی کمتر از مقاومت بالاتری در برابر زلزله برخوردارند.
مهاربندی قاب خمشی ضعیف
مهاربندی قاب خمشی ضعیف می تواند قاب خمشی را به سیستمی دوگانه تبدیل کند و با کاهش نیروهای وارد بر سازه، افزایشپذیری آن را افزایش داد.
کاهش باندینگ با مهاربندی
اجرای مهاربند سبب افزایش سختی و کاهش تغییر مکان سازه خواهد شد که بدنبال آن خطر برخورد دو ساختمان مجاور (باندینگ) کاهش پیدا میکند.
افزایش درجه نامعینی سازه میتواند تنش های اضافی در اعضای سازه را از طریق مسیرهای دیگر انتقال بار توزیع دهد. به این ترتیب چنین سازهای نسبت به سازه هایی با درجه نامعینی کمتر از مقاومت بالاتری در برابر زلزله برخوردارند.
مهاربندی قاب خمشی ضعیف
مهاربندی قاب خمشی ضعیف می تواند قاب خمشی را به سیستمی دوگانه تبدیل کند و با کاهش نیروهای وارد بر سازه، افزایشپذیری آن را افزایش داد.
کاهش باندینگ با مهاربندی
اجرای مهاربند سبب افزایش سختی و کاهش تغییر مکان سازه خواهد شد که بدنبال آن خطر برخورد دو ساختمان مجاور (باندینگ) کاهش پیدا میکند.
تقویت ساختمان دارای اتصالات خورجینی با بادبند زوانویی
براساس تحقیقات صورت گرفته یکی از راهکارهای مناسب برای مقاومسازی اتصالات خورجینی استفاده از مهاربند زانویی است. مطالعات نشان میدهد که استفاده از بادبند زانویی سبب کاهش لنگر وارد بر اتصال خواهد شد و میتوان از آنها در ساختمانهایی که نهایتا دارای قابهای هشت طبقه هستند استفاده کرد. لازم بذکر است که استفاده از مهاربند زانویی معایبی نیز به همراه دارد. در چنین شرایطی به دلیل فاصله دو ستون از یکدیگر و قرارگیری مهاربند در آکس آنها امکان اتصال مهاربند به تیر وجود نخواهد داشت.
مقاومسازی اتصالات خورجینی براساس آیین نامه
در این روش مقاومت خمشی لازم در اتصالات خورجینی وسیله ورق ها و تسمه های تقویتی تامین میکردد. به این ترتیب در صورتیکه این اتصالات تحت لنگر قرار گیرند زاویه بین تیر و ستون پس از تغییر شکل تغییر چندانی نخواهد کرد. حداقل سختی چرخشی اولیه اتصال خورجینی گیردار در سازهای متعارف باید برابر ۲۰۰۰ تن متر بر رادیان باشد و علاوه بر آن اتصالات خورجینی باید قابلیت انتقال نیروهای افقی، عمودی و لنگر خمشی بین تیر و ستون را دارا باشند.