راهنمای جامع محاسبات لرزهای و تعیین ضریب زلزله بر اساس ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰ (+ دانلود رایگان فایل اکسل محاسباتی)
با انتشار پیشنویس و رویکرد جدید ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰ ایران، فلسفه محاسبات بار جانبی زلزله از روش تکشتابی (A) به رویکرد شتابهای طیفی دو نقطهای (پریود کوتاه و پریود یک ثانیه) مشابه آییننامههای بینالمللی نظیر ASCE ۷ تغییر یافته است.
در این مقاله، تمامی پارامترهای ورودی و خروجی شیت محاسباتی زلزله را گامبهگام بررسی میکنیم تا بتوانید با درک عمیق مهندسی، از فایل اکسل اختصاصی گروه مهندسی تاوات (تهیه شده توسط مهندس حسین توکلی) برای پروژههای طراحی سازه و مدلسازی در نرمافزار ETABS استفاده نمایید.
فهرست مطالب
بخش اول: پارامترهای خطرپذیری لرزهای و مشخصات ساختگاه (ورودیها و ضرایب طیفی)
شتاب طیفی در پریود کوتاه و یک ثانیه (Ss و 1S)
Ss (Short-period Spectral Acceleration): شتاب پاسخ طیفی بیشینه زلزله محتمل در پریود کوتاه (۰.۲ ثانیه) با میرایی ۵ درصد روی سنگ بستر که از نقشههای لرزهخیزی به دست میآید.
1S (۱-Second Spectral Acceleration): شتاب پاسخ طیفی در زمان تناوب ۱ ثانیه با میرایی ۵ درصد روی سنگ بستر.
نوع خاک ساختگاه (Soil Type)
طبقهبندی ژئوتکنیکی ساختگاه از نوع I تا VI بر اساس سرعت موج برشی (Vs)، مقاومت نفوذ استاندارد (NSPT) یا مقاومت برشی زهکشینشده (Su).
ضرایب ساختگاه
Fs :ضریب اصلاح اثر ساختگاه (خاک) در دوره تناوب کوتاه.
1F: ضریب اصلاح اثر ساختگاه در دوره تناوب ۱ ثانیه.
این ضرایب اثر تشدید امواج لرزهای ناشی از عبور از لایههای خاک را اعمال میکنند.
شتابهای طیفی زلزله طرح
شتابهای بیشینه زلزله حداکثر محتمل ساختگاه:
شتابهای طیفی مبنای طرح (Design Spectral Acceleration): بر اساس ضریب دو سوم برای تبدیل زلزله MCE به زلزله طرح:
بخش دوم: مشخصات هندسی و دینامیکی سازه
ارتفاع سازه (H)
ارتفاع کل سازه از روی تراز پایه تا بالاترین سقف (به متر).
زمان تناوب تحلیلی و تجربی (Ta و TETABS)
Ta (زمان تناوب تجربی): زمان تناوب ناشی از روابط تجربی آییننامه بر اساس سیستم باربر و ارتفاع H و وضعیت میانقابها.
TETABS (زمان تناوب تحلیلی): مود اول نوسان سازه در جهت مورد نظر که مستقیماً از نرمافزار ETABS استخراج میشود.
کنترل آییننامهای: زمان تناوب محاسباتی مورد استفاده در محاسبه ضریب زلزله، مینیمم زمان تناوب تحلیلی و ۱.۴ برابر زمان تناوب تجربی در نظر گرفته می شود.
پریودهای مشخصه طیف طرح
TL(Long-period Transition): پریود شروع ناحیه جابهجایی ثابت (۶ ثانیه).
بخش سوم: سیستم سازهای و فاکتورهای لرزهای
اهمیت ساختمان و ضریب اهمیت (Ie)
طبقهبندی سازه بر اساس کاربری (خیلی زیاد، زیاد، متوسط، کم(
گروه خطرپذیری لرزهای (Seismic Design Category – SDC)
دستهبندی لرزهای سازه بر اساس سطح شتابهای SDS و SD1 و گروه اهمیت سازه.
ضرایب رفتار سیستم باربر جانبی
ضریب رفتار (Ru): ضریب کاهش نیروهای ارتجاعی ناشی از شکلپذیری و اضافه مقاومت.
ضریب اضافه مقاومت (Ω0): برای طراحی اعضای حساس یا اجزای غیرشکلپذیر.
ضریب بزرگنمایی تغییرمکان (Cd): جهت محاسبه تغییرمکانهای غیرخطی واقعی سازه از روی تحلیل الاستیک.
محدودیت ارتفاع مجاز سازه: بررسی ماکزیمم ارتفاع مجاز آییننامه برای سیستم انتخابی در گروه خطر لرزهای مربوطه.
بخش چهارم: ضرایب برش پایه و کنترلهای تکمیلی
ضریب زلزله استاتیکی معادل (C)
ضریب برش پایه جهت تعیین نیروی زلزله طرح طبق رابطه کلی:
حداقل ضریب زلزله (Cmin)
کف مجاز ضریب زلزله جهت جلوگیری از کاهش غیرمجاز نیروها در سازههای بسیار بلند یا با پریود بالا:
ضریب توزیع بار در ارتفاع (k)
توانی وابسته به پریود سازه (T) برای محاسبه توزیع غیرخطی شتاب در طبقات
ضریب زلزله قائم
(Cv)
ضریب نیروی لرزهای قائم وارده بر کل سازه یا اعضای با دهانههای بلند و کنسولها بر مبنای طیف قائم.
ضریب زلزله برای کنترل دریفت (Cdrift)
ضریب زلزله محاسبهشده بدون اعمال سقف مجاز پریود (Ta۱.۴) جهت محاسبه واقعیتر تغییرمکان نسبی جانبی طبقات
ضریب توزیع برای دریفت (kdrift )
توان توزیع بار جانبی در ارتفاع سازه ویژه حالت بار زلزله دریفت.
دریفت مجاز طبقات (Δa)
حد مجاز تغییرمکان جانبی نسبی طبقه با در نظر گرفتن تمامی ملاحظات
بخش پنجم: ساختار شیتهای فایل اکسل
این فایل جامع شامل تبهای تخصصی زیر است:
ضریب زلزله: شیت اصلی محاسبات ضریب C، کنترل دریفت و چک محدودیتها.
طیف طرح: جدول و نمودار شتاب طیفی افقی استاندارد.
نقشه شتاب طیفی ۰.۲ ثانیه: مرجع تصویری و استخراج Ss.
نقشه شتاب طیفی ۱ ثانیه: مرجع تصویری و استخراج S1.
طیف طرح قائم: تولید طیف پاسخ قائم Sav.
دریفت: شیت اختصاصی ورود دادههای دریفت خروجی ETABS و کنترل خودکار با Δa.
دوره آموزش ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰
دوره آموزش ویرایش پنجم استاندارد ۲۸۰۰، یک مسیر جامع و کاربردی برای مهندسان ناظر، مجری و طراح سازه است که در آن تمامی نکات و الزامات موردنیاز برای تفسیر و اجرای صحیح ضوابط لرزهای بررسی میشود؛ از شناخت پارامترهای لرزهای و مشخصات ساختگاه، تعیین ضریب زلزله، ترسیم و تحلیل طیف طرح، انتخاب سیستم باربر جانبی و کنترل محدودیتهای آییننامهای گرفته تا نحوه اعمال صحیح بارهای لرزهای در نرمافزارهای مهندسی، کنترل دریفت و ساخت ترکیبات بار. لینک دسترسی به دوره در ادامه قرار میگیرد:
https://tavat.ir/product/package-2800/
