16-9 ناحیهی اتصال تیر به ستون و دال به ستون
1-16-9 گستره
این فصل به طراحی و میلگردگذاری ناحیهی اتصال تیر به ستون و دال به ستون درجا ریز اختصاص دارد.
2-16-9 کلیات
1-2-16-9 در ناحیهی اتصال تیر به ستون و دال به ستون باید ضوابط بخش 9-16-3 برای جزئیات میلگردگذاری، و بخش 9-16-4 برای الزامات مقاومت رعایت شوند.
2-2-16-9 در ناحیهی اتصال تیر به ستون و دال به ستون باید ضوابط بخش 9-16-5 برای انتقال نیروی محوری ستون از طریق سیستم کف رعایت شوند.
3-2-16-9 اگر بارهای ثقلی، باد، زلزله یا دیگر نیروهای جانبی منجر به انتقال لنگر در ناحیهی اتصال تیر به ستون شوند، باید برش ناشی از انتقال لنگر در طراحی ناحیهی اتصال منظور گردد.
4-2-16-9 در ناحیهی اتصال گوشه بین دو عضو، اثرات لنگرهای باز کننده و بسته کننده در امتداد قطر ناحیه اتصال که ممکن است باعث گسیختگی خمشی شوند، باید منظور گردند. در تحلیل ناحیه اتصال با روش خرپائی در پیوست 9 -پ3 ضوابط طراحی و جزئیات اتصال گوشه توضیح داده شده است.
5-2-16-9 اگر عمق تیر متصل به ناحیهی اتصال بیش از دو برابر عمق ستون باشد، تحلیل و طراحی ناحیهی اتصال باید بر اساس روش خرپایی (روش بست و بند) بر اساس پیوست 9-پ3 و رعایت بندهای (الف) و (ب) زیر انجام شود.
الف- مقاومت برشی طراحی ناحیهی اتصال مطابق پیوست 9-پ3، از ϕVn محاسبه شده مطابق بند 9-16-4-2 بیشتر نشود.
ب- جزئیات میلگردگذاری مطابق بخش 9-16-3 رعایت شوند.
6-2-16-9 ادامه (توسعه) یک ستون در حالتی شرایط پیوستگی در ناحیهی اتصال تیر به ستون در امتداد برش مورد بررسی را ایجاد مینماید که شرایط زیر برآورده کردند:
الف – ستون در بالای ناحیهی اتصال حداقل به میزان یک عمق ستون (h) در امتداد برش مورد بررسی ادامه داشته باشد.
ب- میلگردهای طولی و عرضی ستون در پایین ناحیهی اتصال تا انتهای ستون در بالا ادامه یابند.
7-2-16-9 ادامه (توسعه) یک تیر در حالتی شرایط پیوستگی در ناحیهی اتصال تیر به ستون در امتداد برش مورد بررسی را ایجاد مینماید که شرایط زیر برآورده کردند:
الف – تیر بعد از ناحیهی اتصال حداقل به میزان یک عمق تیر (h) ادامه داشته باشد.
ب- میلگردهای طولی و عرضی تیر در سمت مقابل ناحیه اتصال تیر به ستون تا انتهای تیر ادامه یابند.
8-2-16-9 در ناحیهی اتصال تیر به ستون در امتداد برش مورد بررسی وقتی دارای شرایط محصورشدگی است که در آن دو تیر عرضی مطابق بندهای (الف) و (ب) و (پ) در زیر قرار داده شود:
الف – عرض هر یک از تیرهای عرضی حداقل سه چهارم عرض ستون در وجه اتصال باشد.
ب- تیرهای عرضی حداقل به طول یک عمق تیر بعد از ناحیهی اتصال ادامه داشته باشند.
پ- تیرهای عرضی حداقل دارای دو میلگرد پیوسته در بالا و پایین مطابق بند 9-11-5-1 باشند؛ و حداقل دارای خاموتهایی با قطر 10 میلیمتر یا بیشتر مطابق بندهای 9-11-5-2 و 9-11-6-5-3 باشند.
9-2-16-9 در ناحیهی اتصال دال به ستون که در آن لنگر منتقل میشود، الزامات مقاومت و جزئیات میلگردگذاری باید مطابق بندهای 9-10، 9-16-3-2 و 9-8-5 باشند.
3-16-9 جزئیات میلگردگذاری ناحیهی اتصال
1-3-16-9 میلگرد عرضی ناحیهی اتصال تیر به ستون
1-1-3-16-9 در ناحیهی اتصال تیر به ستون باید بندهای 9-16-3-1-2 تا 9-16-3-1-4 رعایت شوند ؛ مگر آن که شرایط زیر محقق شود:
الف – ناحیهی اتصال از همه طرف با تیرهای عرضی مطابق بند 9-16-2-8 محصور شده باشد.
ب- ناحیهی اتصال بخشی از سیستم باربر جانبی لرزهای نباشد.
پ- ناحیهی اتصال جزئی از یک سیستم باربر جانبی لرزهای با شکلپذیری کم باشد.
2-1-3-16-9 در میلگردهای عرضی ناحیهی اتصال تیر به ستون، باید از تنگها طبق بند 9-21-6-2، دور پیچها طبق بند 9-21-6-3 یا دورگیرها طبق بند 9-21-6-4 استفاده نمود.
3-1-3-16-9 حداقل دو لایه میلگرد عرضی افقی باید در ارتفاعی معادل کم عمقترین تیرمتصل به ناحیهی اتصال فراهم نمود.
4-1-3-16-9 فاصلهی میلگردهای عرضی (s) نباید از 200 میلیمتر در ارتفاعی معادل عمیقترین تیر متصل به ناحیهی اتصال بیشتر شود.
2-3-16-9 ناحیهی اتصال دال به ستون
1-2-3-16-9 به جز مواردی که ناحیهی اتصال از چهار طرف به دال متصل است، میلگردهای عرضی ستون شامل تنگها، دور پیچها یا دورگیرها باید در ناحیهی اتصال شامل سرستون، کتیبه یا کلاهک برش طبق بند 9-21-6 ادامه یابند.
3-3-16-9 میلگردهای طولی
1-3-3-16-9 طول گیرایی میلگردهای طولی قطع شده در ناحیه اتصال، یا ناحیهی توسعه ستون (مطابق 9-16-2-6-الف)، و یا ناحیهی توسعه تیر (مطابق 9-16-2-7 الف)، باید براساس بند 9-21-3 باشد.
2-3-3-16-9 در میلگردهای طولی قطع شده در ناحیهی اتصال که منتهی به قلاب استاندارد میباشند، جهت برگشت قلاب باید به سمت میانی عمق تیر با ستون باشد.
4-16-9 الزامات مقاومتی ناحیهی اتصال تیر به ستون
1-4-16-9 مقاومت برشی مورد نیاز
1-1-4-16-9 نیروی برشی ناحیهی اتصال، Vu، باید در صفحهی میانی ارتفاع ناحیهی اتصال با استفاده از نیروهای کششی و فشاری ناشی از خمش تیر و برش ستون، منطبق با یکی از حالتهای زیر محاسبه شود.
الف- حداکثر لنگری که بین تیر و ستون انتقال مییابد و از طریق تحلیل با بارهای ضریبدار برای تیرهای پیوسته در راستای برش مورد بررسی در ناحیه اتصال تعیین میشود.
ب- مقاومتهای اسمی تیرها، Mn
2-4-16-9 مقاومت برشی طراحی
1-2-4-16-9 مقاومت برشی طراحی ناحیهی اتصال تیر به ستون باید رابطهی ϕVn≥Vu زیر را برآورده نماید؛ ضریب ϕ مطابق بخش 9-7-4 برای برش تعیین میشود.
2-2-4-16-9 Vn ناحیهی اتصال مطابق جدول زیر محاسبه میشود.
ستون | Vu تیر در راستای | محصور با تیرهای عرضی مطابق 9-16-2-8 | Vn (N) |
پیوسته یا مطابق 9-16-2-6 | پیوسته یا مطابق 9-16-2-7 | محصور | 2λ Aj |
محصور نشده | 1.70λ Aj | ||
سایر موارد | محصور | 0.70λ Aj | |
محصور نشده | 1.20λ Aj | ||
سایر موارد | پیوسته یا مطابق 9-16-2-7 | محصور | 1.70λ Aj |
محصور نشده | 1.20λ Aj | ||
سایر موارد | محصور | 1.20λ Aj | |
محصور نشده | λ Aj |
ضریب λ برای انواع بتنهای ساخته شده با سنگدانههای سبک برابر 0/75، و برای بتن با سنگدانههای معمولی 1.0 میباشد.
3-2-4-16-9 سطح مقطع موثر ناحیهی اتصال (Aj) از حاصل ضرب عمق ستون در راستای مورد بررسی در عرض موثر ناحیهی اتصال به دست میآید. عرض موثر در صورتی که عرض تیر از عرض ستون بیشتر باشد، برابر با عرض ستون، و در صورتی که عرض ستون از عرض تیر بیشتر باشد، برابر با حداقل مقادیر (الف) و (ب) منظور میگردد. (به شکل 9-16-1 توجه شود).
الف- عرض تیر به علاوهی عمق ستون
ب- دو برابر فاصلهی عمودی بین محور طولی تیر تا نزدیکترین وجه ستون
5-16-9 انتقال نیروی محوری ستون از طریق سیستم کف
1-5-16-9 اگر مقاومت فشاری مشخصهی بتن سیستم کف، کمتر از 70 درصد مقاومت فشاری مشخصهی بتن ستون باشد، انتقال نیروی محوری از طریق سیستم کف باید مطابق بندهای (الف)، (ب) یا (پ) باشد.
الف- بتن دال کف در محدودهی ستون و اطراف آن تا فاصلهی 600 میلیمتر از بر ستون باید با مقاومت فشاری مشخصهی بتن ستون ریخته شود. این بتن باید در تمام ضخامت سیستم کف ادامه یابد؛ و از یک پارچه بودن آن با بتن کف در سایر قسمتهای مجاور اطمینان حاصل شود.
ب- مقاومت طراحی ستون در محدودهی ضخامت سیستم کف، با استفاده از مقاومت فشاری مشخصهی کمتر بتن به همراه آرماتورهای دوخت قائم و میلگردهای عرضی لازم تامین شود.
پ- برای ناحیهی اتصال تیر به ستون که از چهار طرف به تیرهای تقریبا هم عمق اتصال دارد و ضوابط بند 9-16-2-7 و 9-16-2-8-الف را برآورده مینماید، و همچنین برای ناحیهی اتصال دال که از چهار طرف به ستون اتصال دارد، مقاومت فشاری مشخصهی بتن ستون در ناحیهی اتصال را میتوان با فرض مقاومت فشاری بتن برابر با 75 درصد مقاومت فشاری مشخصه ى بتن ستون به علاوهی 35 درصد مقاومت فشاری مشخصهی بتن کف محاسبه نمود؛ به شرط آن که مقاومت فشاری مشخصهی بتن ستون از 2/5 برابر مقاومت فشاری مشخصه ى بتن سیستم کف بیشتر نباشد.