20-9 ضوابط ویژه برای طراحی در برابر زلزله
1-20-9 گستره
1-1-20-9 این فصل به طراحی سازههای بتنآرمه تحت اثر بارهای ناشی از زلزله اختصاص دارد و شامل موارد زیر است:
الف – سیستمهای سازهای که به عنوان بخشی از سیستمهای مقاوم در برابر زلزله به کار برده میشوند؛ شامل: دیافراگمها، قابهای خمشی، دیوارهای سازهای و شالوده ها؛
ب– اعضایی که به عنوان جزیی از سیستمهای مقاوم در برابر زلزله طراحی نمیشوند؛ ولی ضروری است سایر بارهای وارد بر سازه را همزمان با اثرات ناشی از تغییرمکانهای ایجاد شده در اثر زلزله تحمل نمایند.
2-1-20-9 سازههایی که بر اساس ضوابط این فصل محاسبه میشوند، باید با پاسخ شکلپذیر غیرالاستیک برخی اعضای منتخب خود در مقابل حرکت زلزله مقاومت کنند.
2-20-9 کلیات
1-2-20-9 سیستمهای سازه ای
1-1-2-20-9 اعضای سیستمهای سازهای که برای مقابله با زلزله به کار برده میشوند، باید علاوه بر ضوابط کلیدی فصلهای این مبحث، الزامات این فصل را نیز تامین نمایند. چنان چه بین ضوابط این فصل با سایر فصلها مغایرتی وجود داشته باشد، ضوابط این فصل حاکم خواهند بود.
2-1-2-20-9 سیستمهای سازهای که به عنوان بخشی از سیستم باربر جانبی در نظر گرفته میشوند، باید یکی از سیستمهای توصیه شده در مقررات ملی ساختمان باشند. در این سیستمها باید ضوابط عنوان شده در جدول 9-20-1 رعایت شوند.
نوع سیستم | سطوح شکلپذیری | ||
کم (معمولی) | متوسط | زیاد (ویژه) | |
قابهای خمشی | بند 9-20-3 | بند 9-20-5 | بند 9-20-6 |
دیوارهای سازه ای | بند 9-20-4 | – | بند 9-20-7 |
دیافراگمها و خرپاها | – | بند 9-20-8 | بند 9-20-8 |
شالوده ها | بند 9-20-9 |
3-1-2-20-9 استفاده از سیستمهای سازهای بتنآرمه که در آنها ضوابط این فصل رعایت نشدهاند، به شرطی مجاز میباشد که با شواهد آزمایشگاهی و تحلیلی نشان داده شود که ظرفیت لرزهای آنها (مقاومت و شکلپذیری) در مقابل بارهای وارده، از ظرفیت سیستم طراحی شده بر اساس ضوابط این آییننامه کمتر نیست.
2-2-20-9 تحلیل سازه
1-2-2-20-9 در تحلیل سازه باید اثرات اندرکنش کلیهی اعضای سازهای و غیرسازهای که بر روی رفتار خطی و غیرخطی سازه در مقابل زلزله موثر هستند، منظور گردند.
2-2-2-20-9 استفاده از اجزای صلب در سازه، به صورتی که جزء سیستم مقاوم در برابر بارهای ناشی از زلزله نباشند، مجاز است؛ مشروط بر آن که اثر این اجزا در پاسخ سیستم در برابر بارهای ناشی از زلزله بررسی شده و در محاسبات منظور شود. پیامدهای ناشی از خرابی احتمالی اجزای سازهای و غیرسازهای که جزء سیستم مقاوم در برابر بارهای لرزهای نیستند نیز باید بررسی شوند.
3-2-2-20-9 اعضای سازهای که در زیر تراز پایه ادامه مییابند و برای انتقال بارهای ناشی از زلزله به شالوده مورد نیاز باشند، باید بر اساس ضوابط این فصل و هماهنگ با سیستم مقاوم در برابر زلزله واقع در بالای تراز پایه، طراحی شوند.
4-2-2-20-9 در سازههایی که برای حد شکلپذیری متوسط یا زیاد طراحی میشوند، تمامی اعضای ساختمان که جزء سیستم مقاوم در برابر بار جانبی ناشی از زلزله نیستند، باید بر اساس ضوابط بند 9-20-10 طراحی شوند.
3-2-20-9 مهار به بتن
1-3-2-20-9 مهارهایی که نیروهای ناشی از زلزله را در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد تحمل میکنند، باید ضوابط اضافی بند 9-18-8 را نیز رعایت نمایند.
4-2-20-9 ضرایب کاهش مقاومت
1-4-2-20-9 در تعیین مقاومت مقاطع اعضا، ضرایب کاهش مقاومت، ϕ، باید مطابق فصل 9 -7 در نظر گرفته شوند.
5-2-20-9 مشخصات مصالح
1-5-2-20-9 رده بتن مورد استفاده در اعضای مقاوم در برابر زلزله برای سازههای با شکلپذیری زیاد، نباید کمتر از ردهی C25، و برای ساختمانهای با شکلپذیری متوسط و کم نباید کمتر از ردهی C20 باشد.
2-5-2-20-9 مشخصات آرماتورها در اعضای مقاوم در برابر زلزله باید مطابق ضوابط فصل 9-4 باشد.
6-2-20-9 کنترل سازه در شرایط بهرهبرداری
1-6-2-20-9 به منظور رعایت ضوابط طراحی برای زلزلهی سطح بهرهبرداری، لازم است مقاومت و تغییرمکانهای جانبی سازه مطابق الزامات مبحث ششم مقررات ملی ساختمان محدود شوند.
7-2-20-9 سطوح شکلپذیری سازه
1-7-2-20-9 اعضای سیستمهای سازهای مقاوم در برابر زلزله باید برای یکی از سه سطح شکلپذیری که در بندهای زیر تعریف شدهاند، طراحی شوند. ضوابط مربوط به طراحی آنها در بندهای 9-20-3 تا 9-20-9 ارائه شدهاند.
الف – سطح شکلپذیری کم (قاب خمشی بتنآرمهی معمولی و دیوار سازه ای): این سطح برای سازههایی مناسب است که در آنها انتظار به وجود آمدن تغییرشکلهای زیاد نمیرود.
ب– سطح شکلپذیری متوسط (قاب خمشی بتنآرمهی متوسط): این سطح برای سازههایی مناسب است که در آنها برخی اعضای سازه در برابر نیروهای ناشی از زلزله، وارد ناحیهی غیرالاستیک میشوند؛ و باید چنان طراحی شوند که ظرفیت کافی برای قبول تغییرشکلهای مورد نیاز را دارا باشند.
پ– سطح شکلپذیری زیاد (قاب خمشی بتنآرمهی ویژه و دیوار سازه ای): این سطح برای سازههایی مناسب است که غالب اعضای آنها تا حد قابل ملاحظهای وارد ناحیهی غیرالاستیک میشوند؛ و باید چنان طراحی شوند که ظرفیت کافی برای جذب و استهلاک انرژی و قبول تغییرشکلهای زیاد را داشته باشند.
3-20-9 قابهای با شکلپذیری کم (معمولی)
در طراحی قابهای با شکلپذیری کم که بخشی از سیستم مقاوم در برابر زلزله هستند، باید علاوه بر رعایت ضوابط سایر فصلهای این مبحث، ضوابط بند 9-20-3 نیز به کار برده شوند.
1-3-20-9 تیرها در قابهای با شکلپذیری کم
در هر یک از دو وجه فوقانی و تحتانی تیرها باید حداقل دو آرماتور سراسری به کار برده شوند. سطح مقطع آرماتورهای وجه پایین نباید در هیچ مقطع از یک چهارم بیشترین مقدار سطح مقطع آرماتورهای تحتانی در طول دهانهی تیر، کمتر باشد. این آرماتورها باید با فرض ایجاد تنش تسلیم در بر تکیهگاه مهار شوند.
2-3-20-9 ستونها در قابهای با شکلپذیری کم
در ستونهایی که طول آزاد آنها lu≤5c1 است، مقدار ϕVn باید حداقل برابر با کمترین دو مقدار زیر باشد:
الف– برش متناظر با مقاومت خمشی اسمی در هر یک از دو انتهای مقید طول آزاد با منظور نمودن انحنای خمشی دو جهتهی ستون. مقاومت خمشی ستون باید بر اساس بار محوری ضریبدار، همساز با جهت نیروهای جانبی که بیشترین مقاومت خمشی را نتیجه میدهند، محاسبه گردد.
ب– حداکثر برش به دست آمده از ترکیبهای بارگذاری که در آنها زلزلهی تشدید یافتهی Ω0E جایگزین E شده باشد.
3-3-20-9 اتصالات تیر به ستون در قابهای با شکلپذیری کم
اتصالات تیر به ستون باید مطابق فصل 9-16 بوده و برش اتصال Vu باید در صفحهی افقی در وسط ارتفاع اتصال تیر به ستون، و با منظور نمودن نیروهای کششی و فشاری ناشی از لنگرهای اسمی تیر، Mn، محاسبه گردد.
4-20-9 دیوارهای سازهای با شکلپذیری کم (معمولی)
1-4-20-9 در طراحی دیوارهای سازهای با شکلپذیری کم، لزومی به رعایت ضابطهی خاص، اضافه بر آن چه در فصل 9-13 این مبحث آورده شده، نیست.
5-20-9 قابهای با شکلپذیری متوسط
1-5-20-9 ضوابط بند 9-20-5 باید در قابهای با شکلپذیری متوسط، شامل دالهای دو طرفهی بدون تیر که بخشی از سیستم مقاوم در برابر زلزله را تشکیل میدهند، به کار برده شوند.
2-5-20-9 تیرها در قابهای با شکلپذیری متوسط
1-2-5-20-9 محدودیتهای هندسی
1-1-2-5-20-9 در این تیرها محدودیتهای هندسی (الف) تا (پ) این بند باید رعایت شوند:
الف – ارتفاع مؤثر مقطع نباید بیشتر از یک چهارم طول دهانه آزاد باشد.
ب– عرض مقطع نباید کمتر از یک چهارم ارتفاع آن و 250 میلیمتر باشد.
پ– عرض مقطع نباید بیشتر از دو مقدار زیر باشد:
- عرض عضو تکیهگاهی در صفحهی عمود بر محور طولی تیر، به اضافهی سه چهارم ارتفاع تیر در هر طرف عضو تکیهگاهی؛
- عرض عضو تکیهگاهی به اضافه یک چهارم بعد دیگر مقطع در هر طرف عضو تکیهگاهی.
2-1-2-5-20-9 برون محوری هر تیر نسبت به ستونی که با آن قاب تشکیل میدهد، یعنی فاصلهی محورهای هندسی دو عضو از یک دیگر، نباید بیشتر از یک چهارم عرض مقطع ستون باشد.
2-2-5-20-9 آرماتورهای طولی
1-2-2-5-20-9 در هر یک از دو وجه فوقانی و تحتانی تیرها باید حداقل از دو آرماتور سراسری استفاده شود. سطح مقطع آرماتورهای سراسری وجه تحتانی نباید در هیچ مقطع، از یک چهارم بیشترین مقدار سطح مقطع آرماتورهای تحتانی در طول دهانهی تیر کمتر باشد. این آرماتورها باید با فرض تامین تنش تسلیم کششی در بر تکیهگاه مهار شوند.
2-2-2-5-20-9 در هر طرف تیر در بَر تکیهگاه، مقاومت خمشی مثبت نباید از یک سوم مقاومت خمشی منفی همان تکیهگاه کمتر باشد. همچنین، مقاومت خمشی مثبت یا منفی در هر مقطعی در طول تیر، نباید از یک پنجم حداکثر مقاومت خمشی تیر در مقطع بر تکیهگاه در دو انتهای تیر کمتر باشد.
3-2-5-20-9 آرماتورهای عرضی
1-3-2-5-20-9 در تیرها در طول ناحیههای بحرانی در دو انتهای تیر که معادل دو برابر ارتفاع مقطع میباشد، باید دورگیر مطابق ضوابط بند 9-20-5-2-3-2 به کار برده شود؛ مگر آن که طراحی برای برش و یا پیچش، نیاز به آرماتور بیشتری را ایجاب کند.
2-3-2-5-20-9 دورگیرها و فواصل آنها از یک دیگر باید دارای شرایط زیر باشند:
الف – قطر دور گیرها کمتر از 8 میلیمتر نباشد.
ب – فاصلهی دورگیرها از یک دیگر بیشتر از یک چهارم ارتفاع مؤثر مقطع، 8 برابر قطر کوچکترین آرماتور طولی، 24 برابر قطر دورگیر و 300 میلیمتر اختیار نشود.
پ – فاصلهی اولین دورگیر از بر تکیهگاه بیشتر از 50 میلیمتر نباشد.
3-3-2-5-20-9 در سرتاسر طول تیرها، فاصلهی آرماتورهای عرضی از یک دیگر نباید بیشتر از نصف ارتفاع مؤثر مقطع اختیار شود.
4-3-2-5-20-9 در تیرهایی که نیروی محوری فشاری ضریبدار در آنها از 0.10Agf‘c بیشتر است، مقدار آرماتورهای عرضی مورد نیاز که بر اساس ضوابط بند 9-20-5-2-3-3 محاسبه میگردد باید ضوابط بند 9-21-6-2، و در صورت استفاده از دور پیچ ضوابط بند 9-21-6-3 را نیز رعایت نماید.
4-2-5-20-9 برش در تیرهای با شکلپذیری متوسط
1-4-2-5-20-9 مقاومت برشی تیر، ϕVn، نباید از کوچکترین دو مقدار (الف) و (ب) زیر کمتر در نظر گرفته شود:
الف– مجموع نیروی برشی ایجاد شده در تیر در اثر بارهای ثقلی ضریبدار و مولفه ى قائم زلزله و نیروی برشی متناظر با ظرفیت خمشی اسمی موجود در دو انتهای مقید تیر با منظور نمودن انحنای خمشی دو جهته در بر تکیهگاه ها؛
ب– حداکثر برش به دست آمده از ترکیبهای بارگذاری که در آنها به جای برش ناشی از زلزلهی E، مقدار 2E جایگزین شده باشد.
3-5-20-9 ستونها در قابهای با شکلپذیری متوسط
1-3-5-20-9 محدودیتهای هندسی
1-1-3-5-20-9 در ستونها محدودیتهای هندسی (الف) و (ب) این بنده باید رعایت شوند:
الف – عرض مقطع نباید کمتر از سه دهم بعد دیگر آن، و نیز نباید کمتر از 250 میلیمتر باشد.
ب– نسبت عرض مقطع به طول آزاد عضو نباید از کمتر باشد.
2-3-5-20-9 آرماتورهای طولی
1-2-3-5-20-9 در ستونها نسبت سطح مقطع میلگردهای طولی به کل سطح مقطع ستون نباید کمتر از یک درصد و بیشتر از هشت درصد در نظر گرفته شود. این محدودیت باید در محل وصلهها نیز رعایت شود.
2-2-3-5-20-9 محل وصلهی آرماتورهای طولی ستون باید در خارج از ناحیهی اتصال تیر به ستون باشد.
3-3-5-20-9 آرماتورهای عرضی
1-3-3-5-20-9 آرماتورهای عرضی در ستونها باید یا به صورت دورپیچ، مطابق ضوابط فصل 9-12، و یا به صورت دورگیرهایی مطابق ضوابط بندهای 9-20-5-3-3-2 تا 9-20-5-3-3-3 در نظر گرفته شوند؛ مگر آن که طراحی برای برش و یا پیچش نیاز به آرماتور بیشتری را ایجاب کند در ضمن رعایت ضابطهی بند 9-20-5-3-3-5 برای کلیهی ستونهایی که برای تحمل بارهای اعضای سخت ناپیوسته به کار برده میشوند، الزامی است.
2-3-3-5-20-9 در دو انتهای ستونها در طول l0 باید دورگیر مطابق بند 9-20-5-3-3-3 به کار برده شود. طول l0، ناحیهی بحرانی، که از بر اتصال به اعضای جانبی اندازهگیری میشود، نباید کمتر از مقادیر (الف) تا (پ) زیر در نظر گرفته شود:
الف – یک ششم ارتفاع آزاد ستون ؛
ب– بزرگترین بعد مقطع ستون یا قطر مقطع دایرهای شکل آن؛
پ– 450 میلیمتر.
3-3-3-5-20-9 آرماتورهای عرضی مورد نیاز در طول l0 باید دارای قطر حداقل 10 میلیمتر بوده، و فواصل آنها از یک دیگر در مواردی که به صورت دورپیچ به کار گرفته میشوند مطابق ضوابط فصل 9-12، و در مواردی که به صورت دورگیر به کار برده میشوند فاصلهی آنها، s0، باید برابر کمترین از مقادیر (الف) تا (پ) در نظر گرفته شوند:
الف – برای فولادهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کمتر، 8 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی ستون، ولی نه بیشتر از 200 میلیمتر؛
ب– برای فولادهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال و بیشتر، 6 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی، ولی نه بیشتر از 150 میلیمتر؛
پ – نصف کوچکترین بعد مقطع ستون.
همچنین فاصلهی اولین دورگیر از بر اتصال، نباید بیشتر از نصف مقادیر فوق، s0/2، در نظر گرفته شود.
4-3-3-5-20-9 در قسمتهایی از طول ستون که شامل طول l0 نمیشود، ضوابط آرماتور عرضی مشابه ضوابط بند 9-12-6-7-2 میباشند.
5-3-3-5-20-9 در ستونهایی که عکسالعمل اعضای سخت ناپیوسته را تحمل میکنند، مانند ستونهای واقع در زیر دیوارهای منقطع، باید آرماتورهای عرضی ویژه مطابق ضوابط (الف) و (ب) به کار برده شوند:
الف– در مواردی که بار محوری فشاری ضریبدار ستون در اثر زلزله از 0.10Agf‘c تجاوز نماید، باید از آرماتورهای عرضی با فواصل s0 از یک دیگر مطابق ضوابط بند 9-20-5-3-3-3، در تمام ارتفاع ستون واقع در زیر طبقهای که در آن ناپیوستگی قرار دارد، استفاده شود. در مواردی که نیروهای طراحی برای منظور نمودن اثرات اضافه مقاومت اجزای قائم سیستم باربر مقاوم در برابر زلزله تشدید شدهاند، محدودیت 0.10Agf‘c باید به 0.25Agf‘c افزایش داده شود.
ب– آرماتورهای عرضی ستون باید به اندازهای برابر با حداقل طول گیرایی آرماتور طولی ستون، ld، با بیشترین قطر، که بر اساس بند 9-20-6-5-5 تعیین میشود، در داخل عضو منقطع ادامه یابند. در مواردی که انتهای تحتانی ستون بر روی یک دیوار متکی است، آرماتورهای عرضی مورد نیاز باید به اندازهی طول ld، مربوط به آرماتور طولی ستون با بیشترین قطر در داخل دیوار ادامه داده شوند.
6-3-3-5-20-9 در محل اتصال ستون به شالوده، آرماتور طولی ستون که به داخل شالوده ادامه داده شده است باید در طول حداقل برابر با 300 میلیمتر با استفاده از آرماتور عرضی مطابق ضوابط بندهای 9-20-5-3-3-3 محصور گردد.
4-3-5-20-9 برش در ستونهای با شکلپذیری متوسط
1-4-3-5-20-9 در ستونها مقاومت برشی مقطع، ϕVn، نباید از کوچکترین دو مقدار (الف) و (ب) کمتر در نظر گرفته شود:
الف – نیروی برشی ایجاد شده در ستون در اثر بارهای ثقلی ضریبدار و نیروی برشی متناظر با لنگرهای خمشی اسمی موجود در مقاطع انتهایی با انحنای خمشی دو جهته، در هر امتداد. بار محوری ضریبدار باید از ترکیبی در بارگذاری ستون انتخاب شود که بیشترین لنگر خمشی اسمی متناظر با آن حاصل گردد.
ب– حداکثر برش به دست آمده از ترکیبهای بارگذاری ضریبدار شامل زلزله که در آنها به جای برش ناشی از زلزله، E، مقدار EΩ0 جایگزین شده باشد.
4-5-20-9 ناحیهی اتصال تیر به ستون در قابهای متوسط
1-4-5-20-9 در نواحی اتصال تیر به ستون باید جزئیات بندهای 9-16-3-1-2، 9-16-3-1-3 و 9-20-5-4-2 تا 9-20-5-4-5 رعایت شوند.
2-4-5-20-9 در مواردی که تیرهای متصل به گره که باعث ایجاد برش در ناحیهی اتصال تیر به ستون میگردند، دارای عمقی بزرگتر از دو برابر عمق ستون باشند، تحلیل و طراحی ناحیهی اتصال باید بر اساس روش خرپایی (روش بست و بند) در پیوست 9-پ3 بوده و بندهای (الف) و (ب) نیز رعایت شوند.
الف – برش طرح به دست آمده از مدل خرپایی نباید از ϕVn محاسبه شده بر اساس بند 9-16-4-2 بیشتر باشد.
ب– جزئیات آرماتورگذاری مطابق بندهای 9-20-5-4-3 تا 9-20-5-4-5 باشند.
3-4-5-20-9 آرماتورهای طولی که در ناحیهی اتصال تیر به ستون قطع میشوند، باید تا وجه دورتر هستهی ناحیهی اتصال ادامه داشته، و طول گیرایی آنها برای کشش مطابق بند 9-20-6-5-5، و برای فشار مطابق بند 9-21-3-8 محاسبه شود.
4-4-5-20-9 فاصلهی آرماتورهای عرضی ناحیهی اتصال تیر به ستون از یک دیگر، که در ارتفاع عمیقترین تیر متصل به گره، نباید از کوچکترین مقدار محاسبه شده مطابق بندهای 9-20-5-3-3-3 (الف) تا (پ) بیشتر باشد.
5-4-5-20-9 اگر آرماتورهای فوقانی تیر شامل میلگردهای آجدارتر داری باشند که در اتصال قطع میشوند، ستون باید از لبهی فوقانی ناحیهی اتصال حداقل به اندازهی عمق ناحیهی اتصال، h، ادامه یابد. همچنین میتوان آرماتورهای تیر را با آرماتورهای قائم در گره که توانایی محصور کنندگی معادل رویای فوقانی اتصال را داشته باشند محصور نمود.
6-4-5-20-9 در نواحی اتصال دال به ستون باید ضوابط آرماتورگذاری عرضی بند 9-16-3-2 رعایت شوند. در صورت نیاز به استفاده از آرماتورهای عرضی، باید حداقل یک لایه آرماتور عرضی در گره بین آرماتورهای فوقانی و تحتانی دال قرار داده شود.
7-4-5-20-9 برش در ناحیهی اتصال تیر به ستون
1-7-4-5-20-9 مقاومت برشی اتصالات در جا ریز تیر به ستون باید رابطهی ϕVn≥Vu را تامین کند.
2-7-4-5-20-9 Vu در ناحیهی گره بر اساس بند 9-20-3-3 تعیین میشود.
3-7-4-5-20-9 ϕ بر اساس بند 9-7-4 برای برش تعیین میشود.
4-7-4-5-20-9 Vn در ناحیهی گره بر اساس بند 9-20-6-5-4-3 تعیین میشود.
5-5-20-9 دالهای دو طرفهی بدون تیر
1-5-5-20-9 لنگرهای ضریبدار دالها در تکیهگاهها باید برای ترکیبهای بارگذاری، شامل اثرات زلزله، محاسبه گردند. آرماتور مورد نیاز برای تحمل Msc باید در عرض نوار ستون تعریف شده در بند 9-10-2-5 قرار داده شوند.
2-5-5-20-9 آرماتورهایی که در عرض موثر تعریف شده در بند 9-10-6-4-3 قرار داده میشوند، باید برای لنگر γfMsc طراحی شوند. عرض موثر برای نواحی اتصال واقع در لبههای خارجی و گوشههای دال نباید فراتر از اندازه ی، که در جهت عمود بر امتداد دهانهی دال اندازهگیری میشود، از بر ستون ادامه داده شود.
3-5-5-20-9 حداقل نصف آرماتورهای نوار ستون در تکیهگاهها، باید در محدودهی عرض موثر دال که در بند 9-10-6-4-3 تعیین شده است، قرار داده شوند.
4-5-5-20-9 حداقل یک چهارم آرماتورهای فوقانی نوار ستونی در تکیهگاه باید در تمام طول دهانه دال به صورت ممتد ادامه داده شوند.
5-5-5-20-9 مقدار آرماتورهای پیوستهی تحتانی نوار ستونی، نباید از یک سوم مقدار آرماتور فوقانی این نوار در تکیهگاه کمتر باشند.
6-5-5-20-9 حداقل نصف آرماتورهای تحتانی نوار میانی و نیز کل آرماتورهای تحتانی نوار ستونی در وسط دهانه باید به صورت سراسری ادامه داشته، و در تکیهگاه طوری مهار شوند که قادر به تحمل تنش تسلیم مطابق ضوابط بند 9-10-9-4-1-الف باشند.
7-5-5-20-9 در لبههای خارجی دال، کلیهی آرماتورهای فوقانی و تحتانی در تکیهگاه باید مطابق ضوابط بند 9-10-9-6-2 در بر تکیهگاه برای تحمل تنش fy مهار شوند
8-5-5-20-9 در مقاطع بحرانی برای ستونهایی که در بند 9-8-5-2-1 تعریف شدهاند، تنش برشی دو طرفهی ایجاد شده در اثر بارهای قائم ضریبدار نباید از 0.4ϕVc تجاوز نماید. Vc از بند 9-8-5-3 محاسبه میشود. در صورتی که در دال ضوابط بند 9-20-10-4 رعایت شده باشند، نیازی به منظور نمودن ضابطهی این بند نیست.
9-5-5-20-9 در سازههای با اهمیت بسیار زیاد و یا در مناطق با خطر نسبی زلزلهی بسیار زیاد، استفاده از سیستم دال و ستون به صورت سیستم قاب متوسط و یا سیستم دو گانه مجاز نمیباشد.
6-20-9 قابهای با شکلپذیری زیاد (ویژه)
1-6-20-9 ضوابط بند 9-20-6 باید در قابهای با شکلپذیری زیاد که بخشی از سیستم مقاوم در برابر زلزله را تشکیل میدهند، به کار برده شوند.
2-6-20-9 تیرها در قابهای با شکلپذیری زیاد
1-2-6-20-9 محدودیتهای هندسی
1-1-2-6-20-9 در این تیرها محدودیتهای هندسی (الف) تا (پ) این بند باید رعایت شوند:
الف – ارتفاع مؤثر مقطع نباید بیشتر از یک چهارم طول دهانهی آزاد باشد.
ب– عرض مقطع نباید کمتر از سه دهم ارتفاع آن و 250 میلیمتر باشد.
پ– عرض مقطع نباید بیشتر از عرض عضو تکیهگاهی، در صفحهی عمود بر محور طولی عضو خمشی، به اضافهی کوچکترین C2 و 0.75C1 در هر طرف عضو تکیهگاهی باشد.
2-2-6-20-9 آرماتورهای طولی
1-2-2-6-20-9 در تمامی مقاطع تیر نسبت سطح مقطع آرماتور به مقطع موثر بتن، هم در پایین و هم در بالا، نباید کمتر از مقادیر مقرر شده در بند 9-11-5-1-2 بوده، و نسبت آرماتور کششی برای فولادهای با حد تسلیم 420 مگاپاسکال و کمتر نباید بیشتر از 0/025، و برای فولادهای با حد تسلیم 520 مگاپاسکال بیشتر از 0/020 اختیار شود. حداقل دو میلگرد با قطر 12 میلیمتر باید هم در پایین و هم در بالای مقطع در سراسر طول پیشبینی شوند.
2-2-2-6-20-9 در بر تکیهگاههای تیر، مقاومت خمشی مثبت مقطع در هر تکیهگاه باید حداقل برابر نصف مقاومت خمشی منفی همان مقطع باشد.
3-2-2-6-20-9 مقاومت خمشی مثبت و منفی هر مقطع در سراسر طول تیر نباید کمتر از یک چهارم حداکثر مقاومت خمشی در مقاطع بر تکیهگاهی در دو انتهای عضو باشد.
4-2-2-6-20-9 استفاده از وصلهی پوششی در میلگردهای طولی خمشی فقط در شرایطی مجاز است که در تمام طول وصله، آرماتور عرضی از نوع دورگیر یا دور پیچ موجود باشد. فاصلهی سفرههای آرماتور عرضی در بر گیرندهی وصله از یک دیگر، نباید از کوچکترین مقادیر یک چهارم ارتفاع مؤثر مقطع و 100 میلیمتر بیشتر باشد.
5-2-2-6-20-9 استفاده از وصلهی پوششی در محلهای زیر مجاز نیست:
الف– در اتصالات تیرها به ستونها؛
ب– در طولی معادل دو برابر ارتفاع مقطع تیر از بر تکیهگاه؛
پ– در طولی معادل دو برابر ارتفاع مقطع تیر از مقاطع بحرانی که در آنها، در اثر تغییرمکان جانبی غیرالاستیک، امکان وقوع تسلیم آرماتور وجود دارد.
6-2-2-6-20-9 وصلههای مکانیکی باید شامل یکی از دو طبقهبندی زیر باشند:
الف- گروه یک- وصلههای مکانیکی مطابق ضوابط بند 9-21-4-7
ب- گروه دو – وصلههای مکانیکی مطابق ضوابط بند 9-21-4-7 که قادر هستند مقاومت گسیختگی کششی اسمی آرماتورهای وصله شده را تحمل نمایند.
7-2-2-6-20-9 وصلههای مکانیکی گروه یک نباید در فاصلهای کمتر از دو برابر ارتفاع مقطع عضو از بر تیر یا ستون، و یا مقاطع بحرانی که در آنها احتمال تسلیم آرماتورها وجود دارد، واقع شده باشند. استفاده از وصلههای گروه دو درصورتیکه رده آرماتورها S400 و S420 بوده و تیر پیشساخته نباشد، در هر نقطه مجاز است. در مورد سایر ردههای آرماتور نیزباید شرایط وصلههای گروه یک در این بند رعایت شوند.
8-2-2-6-20-9 استفاده از وصلههای جوشی در میلگردهایی که نیروی ناشی از زلزله را تحمل مینمایند، باید بر اساس ضوابط بند 9-21-4-7 بوده و این وصلهها نباید در فاصلهی کمتر از دو برابر ارتفاع مقطع عضو از بر اتصال تیر به ستون، و یا مقاطع بحرانی که در آنها احتمال تسلیم آرماتورها وجود دارد، واقع شده باشند.
9-2-2-6-20-9 جوشکاری خاموتها، تنگها، قطعات جاگذاری شده، و مشابه آنها به آرماتورهای طولی که کاربرد محاسباتی دارند، مجاز نمیباشد.
3-2-6-20-9 آرماتورهای عرضی
1-3-2-6-20-9 در تیرها در طول قسمتهای بحرانی که در زیر مشخص شدهاند. آرماتور عرضی باید از نوع دورگیر بوده و شرایط بند 9-20-6-2-3-2 را تامین نمایند:
الف– در طولی معادل دو برابر ارتفاع مقطع از بر هر تکیهگاه به سمت وسط دهانه؛
ب– در طولی معادل دو برابر ارتفاع مقطع در دو سمت مقطعی که در آن امکان تشکیل مفصل پلاستیک در اثر تغییرمکان جانبی غیرالاستیک وجود داشته باشد.
2-3-2-6-20-9 دورگیرها در تیر و فاصلهی آنها از یک دیگر، باید دارای شرایط (الف) تا (پ) زیر باشند:
الف – قطر دورگیرها مطابق بند 9-21-6-2-2 باشد.
ب– فاصلهی دورگیرها از یک دیگر نباید بیشتر از یک چهارم ارتفاع مؤثر مقطع، 6 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کم تر، و 5 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال (به جز میلگرد طولی جلدی) و 150 میلیمتر اختیار شود.
پ– فاصلهی اولین دورگیر از بر تکیهگاه بیشتر از 50 میلیمتر نباشد.
3-3-2-6-20-9 در قسمتهایی از طول تیر که به دورگیر نیاز است، میلگردهای طولی اصلی در مجاورت رویههای کششی و فشاری عضو باید دارای تکیهگاه عرضی مطابق بند 9-21-6-2-4 باشند. فاصلهی مرکز تا مرکز میلگردهای خمشی که دارای تکیهگاه جانبی هستند، نباید بیش از 350 میلیمتر باشد. برای آرماتورهای جلدی که بر اساس ضوابط بند 9-11-6-1-3 ضروری هستند، نیازی به تکیهگاه عرضی نیست.
4-3-2-6-20-9 در قسمتهایی از طول تیر که به دورگیر نیاز است، خاموتها باید برای برش مطابق ضوابط بند 9-20-6-2-4 طراحی شوند.
5-3-2-6-20-9 در قسمتهایی از طول تیر که به دورگیر نیاز نیست، خاموتها باید در دو انتها دارای قلاب لرزهای بوده، و فاصلهی آنها از یک دیگر کمتر یا مساوی نصف ارتفاع موثر باشد.
6-3-2-6-20-9 دورگیر در تیرها را میتوان با دو قطعه میلگرد ساخت. یک میلگرد به شکل U که در دو انتها دارای قلاب لرزهای باشد، و میلگرد دیگر به شکل سنجاقی که با میلگرد اول یک دورگیر تشکیل دهد. خم 90 درجهی سنجاقیهای متوالی که یک میلگرد طولی را در بر میگیرند، باید به طور یک در میان در دو سمت تیر قرار داده شود. چنان چه میلگردهای طولی که توسط سنجاقی نگه داری شدهاند، در داخل یک دال که تنها در یک سمت عضو خمشی قرار دارد محصور باشند، خم 90 درجهی سنجاقیها را میتوان در آن سمت دال قرار داد.
7-3-2-6-20-9 در نواحی بحرانی مطابق بند 9-20-6-2-3-1 در تیرهایی که نیروی محوری فشاری ضریبدار آنها از 0.10Agf‘c بیشتر است، باید از دورگیرهایی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-4 استفاده شود. در سایر نواحی تیر باید از خاموتهایی با مشخصات داده شده در بند 9-20-6-3-3-2، مربوط به ستونها، با فاصلهی s برابر با کمترین مقدار از 6 برابر قطر کوچکترین آرماتور طولی برای آرماتورهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کمتر، و 5 برابر قطر کوچکترین آرماتور طولی برای آرماتورهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال، و یا 150 میلیمتر استفاده شود. در مواردی که پوشش بتن روی آرماتورهای عرضی از 100 میلیمتر بیشتر است، باید از آرماتورهای عرضی اضافی با پوشش بتن کمتر از 100 میلیمتر و فاصلهی حداکثر 300 میلیمتر، استفاده نمود.
4-2-6-20-9 برش در تیرهای با شکلپذیری زیاد
1-4-2-6-20-9 نیروی برشی طراحی تیرها، Ve، باید با در نظر گرفتن تعادل استاتیکی بارهای قائم ضریبدار وارد بر تیر و لنگرهای خمشی موجود در مقاطع انتهایی تیر با فرض آن که در این مقاطع مفصلهای پلاستیک تشکیل شدهاند، تعیین شود. ظرفیت خمشی مفصلهای پلاستیک، مثبت یا منفی باید برابر با لنگر خمشی مقاوم محتمل مقطع، Mpr، در نظر گرفته شود. جهتهای این لنگرهای خمشی باید چنان در نظر گرفته شوند که نیروی برشی ایجاد شده در تیر، بیشترین مقدار باشد.
2-4-2-6-20-9 در مواردی که هر دو شرط (الف) و (ب) زیر برقرار باشند، طراحی آرماتورهای عرضی در مناطق بحرانی بند 9-20-6-2-3-1، باید با فرض Vc برابر با صفر انجام شود:
الف– بخش لرزهای برش محاسبه شده بر اساس بند 9-20-6-2-4-1، بزرگتر یا مساوی نصف مقاومت برشی حداکثر در مناطق بحرانی باشد.
ب– بار محوری فشاری ضریب داره، Pu که شامل اثرات زلزله میباشد، از 0.05Agf‘c کمتر باشد.
3-6-20-9 ستونها در قابهای با شکلپذیری زیاد
1-3-6-20-9 محدودیتهای هندسی
1-1-3-6-20-9 در ستونها محدودیتهای هندسی (الف) و (ب) این بند باید رعایت شوند:
الف– کوچکترین بعد مقطع که در امتداد هر خط مستقیم گذرنده از مرکز هندسی مقطع تعیین میشود، نباید از 300 میلیمتر کمتر باشد.
ب– نسبت کوچکترین بعد مقطع به بعد عمود بر آن نباید از 0.4 کمتر باشد.
2-3-6-20-9 آرماتورهای طولی
1-2-3-6-20-9 در ستونها نسبت سطح مقطع آرماتور طولی به سطح مقطع کل ستون نباید کمتر از یک درصد و بیشتر از شش درصد در نظر گرفته شود. محدودیت حداکثر مقدار آرماتور باید در محل وصلهها نیز رعایت شود.
2-2-3-6-20-9 در ستونهایی که در آنها از دورگیرهای دایرهای استفاده شده است، تعداد آرماتورهای طولی مقطع باید حداقل 6 عدد باشد.
3-2-3-6-20-9 در طول آزاد ستون، آرماتورهای طولی ستون باید به گونهای انتخاب شوند که 1.25ld≤lu/2 باشد. در این رابطه ld طول گیرایی آرماتورهای طولی و lu طول آزاد ستون میباشد.
4-2-3-6-20-9 استفاده از وصلهی پوششی در میلگردهای طولی فقط در نیمهی میانی طول ستون مجاز است. طول پوشش این وصلهها باید برای کشش در نظر گرفته شود. در طول این وصلهها باید آرماتورهای عرضی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-5 به کار برده شوند.
5-2-3-6-20-9 وصلههای مکانیکی، باید مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-2-2-6 و 9-20-6-2-2-7 باشند.
6-2-3-6-20-9 وصلههای جوشی باید مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-2-2-8 و 9-20-6-2-2-9 باشند.
3-3-6-20-9 آرماتورهای عرضی
1-3-3-6-20-9 در دو انتهای ستونها و در دو طرف هر مقطعی از آنها که احتمال تشکیل مفصل پلاستیک وجود دارد، ناحیهای به طول l0 ناحیهی بحرانی تلقی شده و در آنها باید آرماتورگذاری عرضی ویژه مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-5 پیشبینی شود؛ مگر آن که طراحی برای برش و پیچش نیاز به آرماتور بیشتری داشته باشد. طول l0 که از بر اتصال به تیرها اندازهگیری میشود، نباید کمتر از مقادیر (الف) تا (پ) در نظر گرفته شود:
الف – یک ششم طول آزاد ستون؛
ب– عمق ستون مقطع مستطیلی شکل یا قطر مقطع دایرهای شکل در بر اتصال به اعضای دیگر و یا سایر مقاطعی که ممکن است در آنها لولای پلاستیک تشکیل شود؛
پ– 450 میلیمتر.
2-3-3-6-20-9 آرماتورهای عرضی ویژه باید مطابق ضوابط (الف) تا (ج) در نظر گرفته شوند:
الف – آرماتور عرضی در ناحیهی بحرانی را میتوان با دور پیچهای تکی و یا چند قطعهای که با یک دیگر هم پوشانی دارند، دورگیرهای دایره ای، و یا دورگیرهای با خطوط مستقیم تکی و یا چند قطعهای که با یک دیگر همپوشانی دارند، با یا بدون قلاب دوخت، ساخت.
ب– دورگیرهای با خطوط مستقیم و با قلابهای دوخت باید در محلهای خم در بر گیرندهی آرماتورهای طولی باشند.
پ– قطر قلابهای دوخت، در صورتی که ضوابط بند 9-21-6-2-2 در آنها رعایت شوند، میتواند برابر یا کوچکتر از قطر دورگیرها باشد. انتهای قلابهای دوخت متوالی باید به طور یک در میان در راستای میلگردهای طولی و در پیرامون مقطع جا به جا شود.
ت– در مواردی که از دور گیرهای با خطوط مستقیم و یا قلابهای دوخت استفاده میشود، باید شرایط تکیهگاهی جانبی برای آرماتورهای طولی مطابق بند 9-21-6-4 به وسیلهی آنها فراهم شوند.
ث– آرماتورها در محیط ستون باید به گونهای آرایش داده شوند که فاصلهی آرماتورهای طولی، hx، که به قلابهای دوخت و یا گوشهی دور گیرها متکی هستند، از یک دیگر بیشتر از 350 میلیمتر نباشد.
ج– در مواردی که در ستونها از دورگیرهای با خطوط مستقیم استفاده شده و Pu>0.3Agf‘c و یا f‘c≥70MPa است، کلیهی آرماتورهای تکی و یا گروه آرماتورهای طولی در پیرامون هستهی ستون باید به گوشههای دورگیرها و یا یک قلاب لرزهای متکی بوده و مقدار hx از 200 میلیمتر بیشتر نشود. مقدار Pu بزرگترین نیروی محوری فشاری در ترکیبهای بارگذاری است که شامل زلزله هستند.
3-3-3-6-20-9 قطر آرماتورهای عرضی ویژه در ناحیهی بحرانی باید مطابق بند 9-21-6-2 باشد. فاصلهی سفرهی میلگردهای عرضی از یک دیگر نباید بیشتر از مقادیر (الف) تا (پ) باشد:
الف – یک چهارم ضلع کوچکتر مقطع ستون
ب– شش برابر کوچکترین قطر میلگرد طولی برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کوچکتر، و پنج برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال.
پ- مقدار s0 که از رابطهی زیر محاسبه میشود. s0 باید کمتر از 150 میلیمتر باشد؛ ولی نیازی نیست که کمتر از 100 میلیمتر در نظر گرفته شود.
(1-20-9) |
4-3-3-6-20-9 مقدار آرماتور عرضی ویژهی لازم در ناحیهی بحرانی برای دورگیرهای چند ضلعی باید مطابق (الف) و (ب) زیر محاسبه گردد:
الف – در صورتی که Pu≤0.3Agf‘c و یا f‘c≤70MPa باشد، مقدار Ash/sbc باید برابر با بیشترین مقدار دو رابطهی (9-20-2) و (9-20-3) باشد.
(2-20-9) | |
(3-20-9) |
ب- در صورتی که Pu>0.3Agf‘c و یا f‘c>70MPa باشد، مقدار Ash/sbc باید برابر با بیشترین مقدار دو رابطهی باید علاوه بر مقدار حداکثر به دست آمده از روابط (9-20-2) و (9-20-3)، از مقدار محاسبه شده از رابطهی ( 9-20-4 ) نیز بیشتر باشد.
(4-20-9) |
ضرایب مقاومت بتن، kf، و تاثیر محصورشدگی، kn، از روابط (9-20-5) و (9-20-6) محاسبه میشوند:
(5-20-9) | |
(6-20-9) |
در رابطهی فوق، nlتعداد آرماتورها یا گروه آرماتورهای واقع در محیط هستهی ستون با دورگیرهای با خطوط مستقیم است، که از نظر عرضی به قلابهای لرزهای و یا گوشهی دورگیرها متکی هستند.
5-3-3-6-20-9 مقدار آرماتور عرضی ویژهی لازم در ناحیهی بحرانی برای دور پیچها و یا دور گیرهای دایروی باید مطابق (الف) و (ب) زیر محاسبه شود:
الف – در صورتی که Pu≤0.3Agf‘c و یا f‘c≤70MPa باشد، مقدار ρs باید برابر با بیشترین مقدار دو رابطهی (9-20-7) و (9-20-8) باشد.
(7-20-9) | |
(8-20-9) |
ب- در صورتی Pu>0.3Agf‘c و یا f‘c>70MPa باشد، مقدار ρs باید علاوه بر مقدار حداکثر به دست آمده از روابط (9-20-7) و (9-20-8) از مقدار محاسبه شده از رابطهی (9-20-9 ) نیز بیشتر باشد.
(9-20-9) |
6-3-3-6-20-9 در قسمتهایی از طول ستون که آرماتورگذاری عرضی ویژه اجرا نمیشود، باید آرماتور عرضی به صورت دورپیچ یا دورگیر و یا سنجاقی مطابق ضوابط بندهای 9-21-6-2 و 9-21-6-3، و نیز برای تامین برش بر اساس بند 9-20-6-3-4، قرار داده شود. فاصلهی این آرماتورها در هر حال نباید برای آرماتورهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کمتر، بیشتر از شش برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی و یا 150 میلیمتر، و برای آرماتورهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال، بیشتر از 5 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی و یا 150 میلیمتر، اختیار شود.
7-3-3-6-20-9 در ستونهایی که عکسالعمل اعضای سخت ناپیوسته را تحمل میکنند، مانند ستونهای واقع در زیر دیوارهای منقطع، باید آرماتورهای عرضی ویژه مطابق ضوابط (الف) و (ب) به کار برده شوند:
الف – در مواردی که بار محوری فشاری ضریبدار ستون در اثر زلزله از 0.10Agf‘c تجاوز نماید، باید از آرماتورهای عرضی مطابق بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-5 در تمام طول ستون و در کلیهی طبقات در زیر سطحی که در آن ناپیوستگی رخ میدهد، استفاده شود. در مواردی که از اثرات زلزله تشدید یافته برای لحاظ نمودن اثرات اضافه مقاومت اجزای قائم سیستم مقاوم در برابر زلزله استفاده شده باشد، محدودیت 0.10Agf‘c باید به 0.25Agf‘c افزایش داده شود.
ب– آرماتورهای عرضی ستون باید به اندازهای برابر با حداقل طول گیرایی آرماتور طولی ستون، dd ، بر اساس بیشترین قطر، که مطابق با بند 9-20-6-5-5 تعیین میشود، در داخل عضو منقطع ادامه یابند. در مواردی که انتهای تحتانی ستون بر روی یک دیوار متکی است، آرماتورهای عرضی مورد نیاز باید به اندازه طول ld، مربوط به آرماتور طولی ستون با بیشترین قطر در داخل دیوار ادامه داده شوند.
8-3-3-6-20-9 در مواردی که پوشش بتن بر روی میلگردهای عرضی محصور کننده، که بر اساس بندهای 9-20-6-3-3-1، 9-20-6-3-3-6، و یا 9-20-6-3-3-7 منظور شده است از 100 میلیمتر تجاوز نماید، لازم است از آرماتورهای عرضی اضافی، که پوشش بتن روی آنها از 100 میلیمتر بیشتر نشده، و فاصلهی سفرههای آنها از یک دیگر بیشتر از 300 میلیمتر نباشد، استفاده گردد.
9-3-3-6-20-9 در محل اتصال ستون به شالوده، لازم است آرماتورهای طولی ستون که به داخل شالوده ادامه مییابند، در طولی برابر با حداقل 300 میلیمتر با آرماتورگذاری عرضی ویژه مطابق بند 9-20-6-3-3-7 محصور شوند.
10-3-3-6-20-9 در ستونهایی که قسمتی از ارتفاع آنها به یک دیوار بتنی متصل است، در تمام قسمت آزاد ستون باید آرماتورهای عرضی ویژه در نظر گرفته شوند.
4-3-6-20-9 برش در ستونهای با شکلپذیری زیاد
1-4-3-6-20-9 نیروی برشی طراحی، Ve، در ستونها باید با در نظر گرفتن اندر کنش نیروهای محوری ضریبدار و لنگرهای خمشی مقاوم محتمل در مقاطع انتهایی ستون با فرض آن که در این مقاطع مفصلهای پلاستیک تشکیل شدهاند، تعیین گردد. نیروی محوری Pu در محدودهی بارهای محوری ضریبدار ستون طوری انتخاب میشود که بیشترین لنگر خمشی محتمل، Mpr، حاصل شود.
این برش در هیچ حالت نباید کمتر از برش به دست آمده از تحلیل ساختمان زیر اثر بارهای قائم و نیروی جانبی زلزله باشد. همچنین نیازی نیست که مقدار نیروی برشی ستون، از نیروی محاسبه شده بر اساس مقاومت گره که با فرض لنگر خمشی محتمل، Mpr، در تیرهای منتهی به گره به دست میآید، بیشتر باشد.
2-4-3-6-20-9 در ستونها، در حالاتی که هر دو شرط (الف) و (ب) این بند برقرار باشند، به منظور طراحی آرماتورهای عرضی در محدودهی l0 مطابق بند 9-20-6-3-3-1، باید از مقاومت بتن در برش، Vc، صرف نظر نمود:
الف – برش محاسبه شده بر اساس بند 9-20-6-3-4-1، برابر با حداقل نصف مقاومت برشی مورد نیاز در محدودهی l0 باشد.
ب– نیروی محوری فشاری ضریب دار، Pu، که شامل اثرات زلزله میباشد، از 0.05Agf‘cکمتر باشد.
4-6-20-9حداقل مقاومت خمشی ستونها
1-4-6-20-9 ستونها باید الزامات بندهای 9-20-6-4-2 یا 9-20-6-4-3 را تأمین نمایند.
2-4-6-20-9 به استثنای موارد ذکر شده در بندهای 9-20-6-4-3 و 9-20-6-4-4، لنگرهای خمشی مقاوم ستونها و تیرها در محل اتصال مشترک، باید در رابطهی (9-20-10) صدق کنند:
(10-20-9) |
در این رابطه:
Mnc∑ = مجموع لنگرهای مقاوم خمشی اسمی ستونها در بالا و پایین اتصال که در بر اتصال محاسبه شدهاند. لنگرهای مقاوم خمشی ستونها باید برای نامساعدترین حالت بار محوری ضریبدار، در جهت بارگذاری جانبی مورد نظر، که کمترین مقدار لنگرها را به دست میدهد، محاسبه شوند.
Mnb∑ = مجموع لنگرهای مقاوم خمشی اسمی تیرها در دو سمت اتصال که در بر اتصال محاسبه شدهاند.
جمع لنگرها در رابطهی (9-20-10) باید چنان صورت گیرد که لنگرهای ستونها در جهت مخالف لنگرهای تیرها قرار گیرند. رابطهی (9-20-10) باید در حالاتی که لنگرهای خمشی تیرها در هر دو جهت واقع در صفحهی قائم قاب عمل کنند، برقرار باشد. در تیرهای T شکل در صورتی که دال در اثر لنگرهای وارد در بر گره تحت کشش قرار گیرد، در محاسبهی Mnb باید آرماتورهای دال واقع در عرض موثر آن، مطابق بند 9-6-3-3، که مهار آنها در حد تسلیم در مقطع بحرانی خمشی تامین شده باشد، نیز منظور گردند.
3-4-6-20-9 چنان چه ستونی ضابطهی بند 9-20-6-4-2 را تامین نکند، باید از کمک آن به سختی جانبی و مقاومت سازه در مقابل بار جانبی ناشی از زلزله صرف نظر شود. این ستون در هر حال باید ضوابط بند 9-20-10 را تأمین نماید.
4-4-6-20-9 چنان چه تعداد ستونهای موجود در یک طبقه در یک قاب بیشتر از چهار عدد باشند، از هر چهار ستون یک ستون میتواند رابطهی (9-20-10) را تامین نکند؛ ولی در سیستم باربر لرزهای سهیم باشد.
5-4-6-20-9 در صورتی که تنشهای محوری ایجاد شده از ترکیبهای بارهای ضریب داری که شامل اثرات E هستند از 0.10Agf‘c کمتر باشند، میتوان در ستونهای قابهای یک و دو طبقه، و نیز در ستونهایی که در بالای اتصال امتداد نمییابند در قابهای چند طبقه، رابطهی (9-20-10) را رعایت ننمود. در این صورت این ستونها باید ضابطهی بند 9-20-6-4-6 را تامین کنند. این ستونها مشمول ضابطهی بند 9-20-6-4-3 نمیشوند.
6-4-6-20-9 در ستونهایی که مطابق بندهای 9-20-6-4-4 و 9-20-6-4-5 عضوی از سیستم باربر لرزهای محسوب میشوند، باید میلگردگذاری عرضی ویژه در تمام طول آنها رعایت شود.
5-6-20-9 اتصالات تیر به ستون در قابهای ویژه
1-5-6-20-9 ضوابط این بند برای طراحی نواحی اتصال تیر به ستون در قابهای ویژه که بخشی از سیستم باربر جانبی محسوب میشوند، به کار برده میشوند.
2-5-6-20-9 کلیات
1-2-5-6-20-9 نیروهای آرماتورهای طولی تیرها در بر ناحیهی اتصال باید با فرض تنش کششی 1.25fy محاسبه شوند.
2-2-5-6-20-9 آرماتورهای طولی تیرها که در ناحیهی اتصال تیر به ستون ختم میشوند، باید تا وجه مقابل هستهی محصور شده در این ناحیه ادامه یابند؛ و در صورت ایجاد نیروی کششی در آنها مطابق بند 9-20-6-5-5، و در صورت ایجاد نیروی فشاری در آنها مطابق بند 9-21-3-8، مهار شوند.
3-2-5-6-20-9 در مواردی که آرماتورهای طولی تیر از ناحیهی اتصال تیر به ستون عبور میکنند، بعد گره، h، به موازات آرماتورهای طولی تیر باید بیشترین مقدار به دست آمده از (الف) تا (پ) باشد.
الف – برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 420 مگاپاسکال و کمتر برابر با، که db قطر بزرگترین میلگرد است.
ب– برای میلگردهای با مقاومت تسلیم 520 مگاپاسکال برابر با 26db بر اساس قطر بزرگترین میلگرد.
پ– نصف ارتفاع هر تیری که در امتداد مورد نظر به اتصال تیر به ستون وصل بوده و با عمل کرد خود به صورت بخشی از سیستم مقاوم در برابر زلزله، در اتصال ایجاد برش میکند.
3-5-6-20-9 آرماتورگذاری
1-3-5-6-20-9 آرماتورگذاری عرضی باید در کلیهی نواحی اتصالی، به جز آنهایی که در بند 9-20-6-5-3-2 اشاره شدهاند، مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-4 و 9-20-6-3-3-7 به کار برده شود.
2-3-5-6-20-9 در نواحی اتصالهایی که در چهار سمت توسط تیرها محصور شدهاند و عرض تیرها کمتر از سه چهارم بعد ستون متصل به آنها نیست، میتوان در طولی به اندازهی ارتفاع کم عمقترین تیر، h، از آرماتور عرضی مساوی با نصف مقدار تعیین شده در بند 9-20-6-3-3-4، استفاده نموده و فاصلهی آنها را از آن چه بر اساس بند 9-20-6-3-3- 3 محاسبه شده، تا 150 میلیمتر افزایش داد.
3-3-5-6-20-9 در تیرهایی که آرماتور طولی آنها از داخل هستهی محصور شدهی ستون عبور نمیکنند، در صورتی که آرماتورها توسط تیر دیگری محصور نشده باشند، باید در سراسر طول آرماتورهای طولی که در خارج از هستهی ستون قرار دارند، از آرماتورهای عرضی که از ستون عبور کنند با فاصلهای مطابق بند 9-20-6-2-3-2، و نیز با رعایت بندهای 9-20-6-2-3-3 و 9-20-6-2-3-6، استفاده شود.
4-5-6-20-9 مقاومت برشی ناحیهی اتصال تیر به ستون
1-4-5-6-20-9 نیروی برشی در اتصال تیر به ستون باید در صفحهی افقی وسط ارتفاع این اتصال و بر اساس نیروهای محاسبه شده در بر گره، با توجه به نیروهای فشاری و کششی در تیرها که مطابق بند 9-20-6-5-2-1 به دست آمده، و نیروی برشی در ستونها در تطابق با مقاومت خمشی محتمل تیرها، Mpr محاسبه گردد.
2-4-5-6-20-9 ϕ باید بر اساس بند 9-7-4-5 (ت) محاسبه شود.
3-4-5-6-20-9 Vn در اتصال تیر به ستون باید مطابق جدول 9 -20-2 باشد.
ستون | تیر در امتدادی که Vu حساب شده است | محصورشدگی با تیرهای عرضی مطابق بند 9-16-2-8 | Vn(N) |
پیوسته یا مطابق بند 9-16-2-6 | پیوسته یا مطابق بند 9-16-2-7 | محصور شده | 1.70λ Aj |
محصور نشده | 1.20λ Aj | ||
سایر موارد | محصور شده | 1.20λ Aj | |
محصور نشده | 1.00λ Aj | ||
سایر موارد | پیوسته یا مطابق بند 9-16-2-7 | محصور شده | 1.20λ Aj |
محصور نشده | 1.00λ Aj | ||
سایر موارد | محصور شده | 1.00λ Aj | |
محصور نشده | 1.70λ Aj |
در جدول فوق، λ برای انواع بتنهای ساخته شده با دانههای سبک برابر 0/75 و برای بتن با وزن معمولی برابر 1/0 میباشد. Ajباید بر اساس بند 9-16-4-2-4 محاسبه شود.
4-4-5-6-20-9 سطح مقطع موثر ناحیهی اتصال تیر به ستون، Aj، برابر با حاصل ضرب عمق در عرض موثر ناحیهی اتصال است. عمق ناحیهی اتصال برابر با ارتفاع کل مقطع ستون، h، است.
عرض موثر ناحیهی اتصال، به جز در مواردی که عرض تیر از عرض ستون متصل به آن کمتر است، برابر با عرض کل مقطع ستون بوده و نباید از کمترین دو مقدار زیر بیشتر در نظر گرفته شود:
الف – عرض تیر به علاوهی عمق ناحیهی اتصال
ب– دو برابر کوچکترین فاصلهی محور طولی تیر تا وجوه موازی ستون با محور تیر
5-5-6-20-9 طول گیرایی میلگردهای کششی
1-5-5-6-20-9 طول گیرایی میلگردها، ldh، که به قلاب استاندارد ختم شدهاند، باید با استفاده از رابطهی (9-20-11) محاسبه شود؛ ولی نباید کمتر از 8 برابر قطر میلگرد و 150 میلیمتر اختیار گردد.
(11-20-9) |
2-5-5-6-20-9 قلاب میلگرد تیرها باید در هستهی محصور شدهی ستونها و یا در اجزای لبهی دیوارها مهار شده، و خم آنها به طرف داخل ناحیهی اتصال باشد.
3-5-5-6-20-9 طول گیرایی میلگردهای مستقیم در کشش، ld، با قطر کوچکتر از 36 میلیمتر، باید برابر با بزرگترین دو مقدار (الف) و (ب) در نظر گرفته شود:
الف – در مواردی که حداکثر 300 میلیمتر بتن در یک مرحله در زیر میلگرد ریخته شده باشد 2/5 برابر طول گیرایی میلگردهای قلاب دار، ldh، در رابطهی (9-20-11).
ب– در مواردی که بیشتر از 300 میلیمتر بتن در یک مرحله در زیر میلگرد ریخته شده باشد 3/25 برابر طول گیرایی میلگردهای قلابدار، ldh، در رابطهی (9-20-11).
4-5-5-6-20-9 میلگردهای مستقیمی که به یک اتصال ختم میشوند، باید از داخل هستهی محصور شدهی ستون و یا جزء لبهی دیوار عبور داده شوند. طول گیرایی مستقیم در کشش، ld، برای آن قسمت از میلگردهایی که در خارج از هستهی محصور شده قرار دارند، باید با ضریب 1/6 افزایش داده شود.
5-5-5-6-20-9 در میلگردهای آجدار سَردار که ضوابط بند 9-4-11 را تامین میکنند، طول مهاری در کشش باید مطابق بند 9-21-3-4 و با منظور کردن 1.25fy به جای fy محاسبه گردد؛ ولی فاصلهی مرکز به مرکز بین آنها نباید کمتر از 3db در نظر گرفته شود.
7-20-9 دیوارهای سازهای با شکلپذیری زیاد (ویژه)
1-7-20-9 ضوابط این بند باید در طراحی دیوارهای سازهای با شکلپذیری زیاد، و یا اجزای آنها شامل تیرهای همبند، و قطعات قائم و افقی دیوارها (شکل 9-20-1) و نیز دیوار پایهها (جرز دیوارها) که به عنوان قسمتی از سیستم مقاوم در برابر زلزله منظور میشوند، استفاده شوند. دیوار پایهها حالت خاصی از قطعات قائم دیواری هستند که ابعاد آنها (مطابق تعریف در فصل 9-2) به گونهای هستند که حداکثر برش در آنها از طریق تشکیل لولای خمیری در دو انتهای دیوار پایه تعیین میشود. رعایت بند 9-20-7-2 در همهی دیوارها و دیوار پایهها با شکلپذیری زیاد الزامی است. در قطعات قائم دیوار، ضوابط طراحی بر اساس دو نسبت و مطابق (الف) تا (پ) این بند تعیین میشوند:
الف- در مواردی که hw/lw<2 و یا 6<(lw/bw) باشد، قطعهی قائم دیوار (شکل 9-20-1) باید مشابه دیوار سازهای و با رعایت بندهای 9-20-7-3، 9-20-7-4، و 9-20-7-9 طراحی شود.
ب- در مواردی که hw/lw≥2 و یا 2.5≥(lw/bw) باشد، قطعهی قائم دیوار یا دیوار پایه (شکل 9-20-1) باید مشابه ستون و با رعایت بندهای 9-20-6-3-2 و 9-20-6-3-3 و 9-20-6-3-4 طراحی شود.
پ- در مواردی که hw/lw≥2 و یا 6≥(lw/bw)>2.5 باشد، قطعهی قائم دیوار یا دیوار پایه را میتوان به جای رعایت ضوابط قسمت (ب) این بند، با رعایت بند 9-20-7-6-1 (الف) تا 9-20-7-6-1 (پ) طراحی نمود.
hw ارتفاع آزاد، lw طول افقی و bw عرض قسمت جان در مقاطع دیوار پایهی تشکیل شده از جان و بال، و یا ضخامت در دیوار پایهی با مقطع مستطیلی است.
2-7-20-9 محدودیتهای هندسی
1-2-7-20-9 در دیوارهای سازهای محدودیتهای هندسی (الف) و (ب) زیر باید رعایت شوند:
الف – ضخامت دیوار نباید کمتر از 150 میلیمتر اختیار شود.
ب- در دیوارهایی که در آنها اجزای مرزی مطابق بند 9-20-7-4 به کار گرفته میشوند، عرض عضو مرزی نباید کمتر از مقدار مشخص شده در بند 9-20-7-4-4پ باشد.
2-2-7-20-9 در دیوارهای سازهای باید تا حد امکان از ایجاد بازشوهای با ابعاد بزرگ خودداری کرد. در مواردی که ایجاد این بازشوها اجتنابناپذیر باشد، باید موقعیت هندسی آنها را طوری در نظر گرفت که دیوار بتواند به صورت دیوارهای هم بسته عمل نماید. در غیراین صورت باید با کمک تحلیل دقیق و یا آزمایشهای مناسب، اثر وجود بازشو در عمل کرد دیوار بررسی شود.
3-2-7-20-9 در طراحی برای خمش و بارهای محوری در دیوارهای با مقطع T, U و L شکل و سایر اشکال مشابه تشکیل شده از دیوارهای متقاطع، عرض مؤثر بال، اندازهگیری شده از بر جان در هر سمت که در محاسبات به کار برده میشود، نباید بیشتر از مقادیر (الف) و (ب) در نظر گرفته شود؛ مگر آن که با تحلیل دقیقتر بتوان مقدار آن را تعیین کرد.
الف – نصف فاصلهی بین جان دیوار تا جان دیوار مجاور؛
ب– یک چهارم ارتفاع کل دیوار در بالای مقطع مورد نظر آن.
3-7-20-9 آرماتورهای قائم و افقی
1-3-7-20-9 در دیوارهای سازهای نسبت سطح مقطع آرماتور به کل مقطع دیوار در هیچ یک از دو امتداد قائم و افقی نباید کمتر از 0.0025 باشد؛ مگر آن که نیروی برشی طرح دیوار، Vu، از تجاوز نکند. در این حالت برای حداقل میلگرد مورد نیاز افقی در دیوار، ρt، باید ضوابط بند 9-13-6 رعایت شوند.
2-3-7-20-9 فاصلهی مرکز تا مرکز میلگردها از یک دیگر در هر دو امتداد قائم و افقی نباید بیشتر از 350 میلیمتر اختیار شود. میلگردهایی که از آنها برای تامین Vn استفاده میشود، باید به صورت ممتد بوده و در سطح صفحهی برش توزیع شوند.
3-3-7-20-9 در دیوارهایی که در آنها و یا باشد، بهکارگیری دو شبکهی میلگرد الزامی است.
4-3-7-20-9 میلگردها در دیوارهای سازهای باید به گونهای وصله یا مهار شوند که مطابق بندهای 9-21-3 و 9-21-4 و موارد (الف) تا (پ) این بند، در آنها امکان ایجاد تنش کششی تسلیم، fy، به وجود آید:
الف – آرماتورهای طولی، به جز در قسمت فوقانی دیوار، باید تا طولی برابر با حداقل 3700 میلیمتر بعد از محلی که دیگر از نظر خمشی مورد نیاز نیستند، ادامه داده شوند؛ ولی در هر حال نیازی نیست که بیشتر از ld از بالای طبقهی فوقانی ادامه داشته باشند.
ب– در محلهایی که در اثر تغییرمکانهای جانبی، احتمال تسلیم آرماتورهای طولی وجود دارد، طول مهاری آرماتورها باید 1/25 برابر طول مهاری محاسبه شده برای تسلیم در کشش در نظر گرفته شود.
پ– در نواحی مرزی در مقاطع بحرانی دیوار که در آنها در اثر تغییرمکانهای جانبی احتمال جاری شدن آرماتورهای طولی وجود دارد، استفاده از وصلههای پوششی برای آرماتورهای طولی در طولی برابر با کمترین دو مقدار 6100 میلیمتر و ارتفاع طبقه، hsx، در بالای مقطع، و ld زیر مقطع مجاز نمیباشد. نیازی نیست طول hsx را بیشتر از 6100 میلیمتر در نظر گرفت. نواحی مرزی شامل قسمتهای ذکر شده در بند 9-20-7-4-4(الف)، و قسمتهایی به اندازهی ضخامت دیوار از بر دیوار در هر کدام از دیوارهای متفاطع در هر جهت میباشند.
ت– در آرماتورها، وصله های مکانیکی باید مطابق بند 9-20-6-2-2-6 و 9-20-6-2-2-7، و وصلههای جوشی مطابق بند 9-20-6-2-2-8 در نظر گرفته شوند.
5-3-7-20-9 دیوارها یا دیوار پایههایی که در آنها نسبت بوده و از پایین سازه تا بالای دیوار به طور موثر ادامه دارند، و به گونهای طراحی شدهاند که در آنها یک مقطع بحرانی برای خمش و بارهای محوری موجود باشد، باید دارای آرماتورهای طولی در دو انتهای قطعهی قائم دیوار بوده و شرایط (الف) تا (ت) در آنها رعایت شوند:
الف – درصد حداقل آرماتورهای طولی در ناحیهای در هر انتهای دیوار به طول 0.15lw و عرضی برابر با ضخامت دیوار، برابر میباشد.
ب– آرماتورهای طولی مورد نیاز بر اساس بند (الف) باید به اندازهی حداقل lw و یا در بالا و پایین مقطع بحرانی دیوار ادامه داشته باشند.
پ– نباید بیشتر از 50٪ آرماتورهای مورد نیاز در بند (الف) در یک مقطع قطع شوند.
6-3-7-20-9 آرماتورهای تیرهای همبند باید دارای طول گیرایی و یا وصله مطابق بندهای 9-21-3 و 9-21-4 برای توسعهی fy، و بندهای (الف) و (ب) باشند:
الف– اگر آرماتورهای تیرهای همبند بر اساس بند 9-20-6-2-2-1 باشند، طول گیرایی آرماتور 1/25 برابر طولی است که بر اساس تنش fyدر کشش محاسبه میشود.
ب– اگر آرماتورهای تیرهای همبند بر اساس بند 9-20-7-5-4 باشند، طول گیرایی آرماتورهای قطری 1/25 برابر طولی است که بر مبنای تنش fy در کشش محاسبه میشود.
4-7-20-9 اجزای مرزی در دیوارهای سازهای با شکلپذیری زیاد (ویژه)
1-4-7-20-9 نیاز به اجزای مرزی ویژه در لبهی دیوارها بر اساس یکی از ضوابط بندهای 9-20-7-4-2 یا 9-20-7-4-3 تعیین میشود. علاوه بر آن، ضوابط بندهای 9-20-7-4-4 و 9-20-7-4-5 نیز باید رعایت گردند.
2-4-7-20-9 در دیوارها یا دیوار پایههایی که در آنها بوده و از شالودهی سازه تا بالای آن به صورت پیوسته ادامه داشته و در آنها طراحی تنها برای یک مقطع بحرانی در خمش و بار محوری انجام شده باشد، باید ضوابط (الف) و (ب) این بند رعایت گردند:
الف– در مواردی که رابطهی زیر برقرار باشد، نواحی فشاری دیوار باید با اجزای مرزی ویژه تقویت شوند.
(12-20-9-الف) |
در رابطهی فوق، c فاصلهی محور خنثی از دورترین تار فشاری است که برای بار محوری ضریبدار به همراه مقاومت خمشی اسمی همساز با تغییرمکان جانبی طرح، δu، محاسبه میشود. نسبت نباید کمتر از 0/005 منظور شود.
ب– در مواردی که بر اساس ضابطهی (الف) به اجزای مرزی ویژه نیاز باشد، آرماتورهای عرضی ویژه در اجزای مرزی باید، به جز در مواردی که در بند 9-20-7-4-4(خ) اجازه داده شدهاند، در امتداد قائم در بالا و پایین مقطع بحرانی، حداقل به اندازهی بزرگترین دو مقدار lw و، ادامه یابند. علاوه بر آن یا باید بوده و یا صادق باشد. مقدار از رابطهی زیر محاسبه میشود:
(12-20-9-ب) |
3-4-7-20-9 برای طراحی اجزای مرزی ویژه، میتوان به جای استفاده از ضوابط بند 9-20-7-4-2، از ضوابط این بند استفاده نمود.
در مواردی که تش فشاری بتن در دورترین تار فشاری مقطع دیوار تحت اثر ترکیب بارهای ضریبدار، شامل اثر زلزله، از 0.2f‘c بیشتر باشد، باید اجزای مرزی ویژه پیشبینی شوند. این اجزا را میتوان از مقطعی در امتداد ارتفاع دیوار، که تنش فشاری بتن در آن از 0.15f‘c کمتر باشد، قطع کرد. تنش فشاری بتن با فرض توزیع خطی تنش در مقطع دیوار و بر اساس مشخصات مقطع کل محاسبه میشود. در دیوارهای با مقطع U و T، باید عرض موثر بال بر اساس ضوابط بند 9-20-7-2-3 لحاظ شود.
4-4-7-20-9 اگر بر اساس بندهای 9-20-7-4-2 یا 9-20-7-4-3 به اجزای مرزی ویژه نیاز باشد، الزامات بندهای (الف) تا (ذ) زیر باید برآورده شوند:
الف – جزء مرزی باید به صورت افقی تا فاصلهای برابر با بیشترین دو مقدار c-0.1lw و از دورترین تار فشاری به سمت مرکز مقطع دیوار ادامه یابد. c فاصلهی محور خنثی از دورترین تار فشاری است که تحت اثر بار محوری ضریبدار به همراه مقاومت خمشی اسمی، که متناظر با تغییرمکان جانبی طرح، δu، به دست آورده شده است.
ب– عرض ناحیهی فشاری ناشی از خمش، b، در طول افقی، که مطابق بند (الف) به دست آورده شده است و شامل بال دیوار در صورت وجود نیز میشود، نباید از کمتر باشد.
پ– در دیوارها یا دیوار پایههایی که بوده و به صورت پیوسته از روی شالوده تا بالای دیوار ادامه دارند، و به گونهای طراحی شدهاند که دارای تنها یک مقطع بحرانی برای خمش و بارهای محوری بوده و در آنها است، عرض ناحیهی فشاری ناشی از خمش، b، در طولی که مطابق بند (الف) محاسبه شده است، باید برابر یا بزرگتر از 300 میلیمتر باشد.
ت– در دیوارهای با مقطع T, U و L، جزء مرزی باید عرض موثر بال در فشار را شامل شده و تا حداقل 300 میلیمتر درون جان ادامه داشته باشد.
ث – آرماتورهای عرضی جزء مرزی باید ضوابط مندرج در بند 9-20-6-3-3-2(الف) تا (ث) و نیز بند 9-20-6-3-3-3 را تامین نمایند. فاصلهی آرماتورهای عرضی که بر اساس شرط (الف) بند 9-20-6-3-3-3 حساب شده است، باید برابر با یک سوم کمترین بعد عضو مرزی باشد. حداکثر فاصلهی عمودی آرماتورهای عرضی در جزء مرزی باید مطابق جدول 9-20-3 باشد.
ج– جزئیات آرماتورهای عرضی باید به گونهای باشند که فاصله hx بین آرماتورهای طولی در امتداد محیط جزء مرزی، که دارای تکیهگاه جانبی هستند از کمترین در مقدار 350 میلیمتر و دو سوم ضخامت جزء مرزی بیشتر نباشد. تکیهگاه جانبی از طریق قلاب لرزهگیر در انتهای یک تنگ عرضی و یا گوشه یک دورگیر تأمین میشود. طول هر ساق یک دورگیر نباید از دو برابر ضخامت جزء مرزی بیشتر بوده و طول پوششی دو دورگیر مجاور نباید از کوچکترین دو مقدار 150 میلیمتر و یا دو سوم ضخامت جزء مرزی کمتر باشد.
چ– مقدار آرماتور عرضی مطابق زیر تعبین میشود:
- در صورت استفاده از دور گیرهای با خطوط مستقیم، نسبت Ash/sbc باید برابر با بیشترین از دو مقدار و یا باشد.
- در صورت استفاده از دور پیچها و یا دورگیرهای دایروی، نسبت باید برابر با بیشترین از دو مقدار و یا باشد.
ح– مقاومت مشخصه بتن در جزء مرزی در محدوده ضخامت دال نباید از 70٪ مقاومت مشخصه f’c دیوار کمتر باشد.
خ- آرماتورهای طولی دیوار در محدودهی جان باید در فاصلهای مطابق بند 9-20-7-4-2 (ب) در بالا و پایین مقطع بحرانی دارای تکیهگاه جانبی شامل گوشهی یک دورگیر و یا یک سنجاقی با قلاب لرزهای در دو انتها باشند. فاصلهی قائم آرماتورهای عرضی از یک دیگر نباید از 300 میلیمتر بیشتر بوده، و قطر آنها باید مطابق بند 9-21-6-2-2 تعیین شود.
د- در مواردی که مقطع بحرانی دیوار در تراز تحتانی آن واقع شده باشد، لازم است آرماتورهای عرضی اجزای مرزی آن مقطع بر اساس ضوابط بند 9-20-7-3-4، به اندازهی حداقل ld که برای بزرگترین میلگرد طولی عضو مرزی محاسبه شده است، در داخل تکیهگاه دیوار ادامه یابند. در صورتی که عضو مرزی ویژه باید بر روی پی، شالودهی سراسری، و یا سر شمع ختم شود، آرماتورهای عرضی عضو مرزی ویژه به اندازهی مقدار به دست آمده از بند 9-20-9-2-3 و حداقل 300 میلیمتر، در داخل پی یا سر شمع ادامه یابند (شکل 9-20-2). در پیها به جای ld میتوان از ldh با فرض 1.25fy استفاده نمود.
ذ– آرماتورهای افقی در جان دیوار باید تا 150 میلیمتری انتهای دیوار ادامه یابند. این آرماتورها باید در هستهی محصور شدهی اجزای مرزی با استفاده از قلابهای استاندارد و یا آرماتورهای سر دار، به گونهای مهار شوند که بتوانند تنش حد تسلیم، fy را تحمل نمایند. در صورتی که عضو مرزی محصور شده دارای طول کافی برای مهار آرماتورهای افقی دیوار بدون قلاب انتهایی باشد، و آرماتور افقی جان بزرگتر از آرماتور عرضی عضو مرزی موازی با آرماتور جان نباشد، میتوان از آرماتورهای افقی بدون قلاب استاندارد و یا غیرشردار استفاده نمود.
5-4-7-20-9 در مواردی که بر اساس بندهای 9-20-7-4-2 یا 9-20-7-4-3 به اجزای مرزی ویژه نیازی نباشد، ضوابط (الف) و (ب) باید رعایت شوند:
الف– در مواردی که نسبت آرماتورهای طولی عضو مرزی دیوار از تجاوز نماید، آرماتورهای عرضی عضو مرزی، مطابق شکل 9-20-2، باید در طولی مطابق بند 9-20-7-4-4 (الف) ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 (الف) تا (ث) را تامین نمایند. فاصلهی قائم این آرماتورهای عرضی باید مطابق با جدول 9-20-3 باشد.
مقاومت حد تسلیم آرماتورهای اصلی خمشی | آرماتورهای عرضی مورد نیاز | فاصلهی عمودی آرماتورهای عرضی |
420 مگاپاسکال | در ناحیهای برابر با بزرگترین مقدار lw و در بالا و پایین مقطع بحرانی [2] | کوچکترین مقدار 6db و 150 میلیمتر [1] |
در سایر نقاط | کوچکترین مقدار 8db و 200 میلیمتر | |
520 مگاپاسکال | در ناحیهای برابر با بزرگترین مقدار lw و در بالا و پایین مقطع بحرانی [2] | کوچکترین مقدار 5db و 150 میلیمتر |
در سایر نقاط | کوچکترین مقدار 6db و 150 میلیمتر |
[1] db قطر کوچکترین آرماتور اصلی خمشی است.
[2] مقطع بحرانی مقطعی است که در آن در اثر تغییرمکان جانبی، امکان جاری شدن آرماتورهای طولی وجود دارد.
ب– در دیوارها، به جز در مواردی که Vu در صفحهی دیوار از کمتر است، آرماتورهای افقی که به لبههای انتهایی دیوارهای بدون اجزای مرزی ختم میشوند، باید دارای قلاب انتهایی استاندارد که آرماتورهای طولی لبه را در بر میگیرد، باشند. به جای قلاب انتهایی استاندارد فوق میتوان از آرماتورهای U شکل که با قطر و فاصلهی یکسان با آرماتورهای عرضی بوده و به آنها وصله شدهاند، استفاده نمود.
5-7-20-9 تیرهای همبند در دیوارهای همبسته
1-5-7-20-9 در تیرهای همبند که در آنها نسبت طول دهانهی آزاد به ارتفاع تیر مساوی یا بزرگتر از 4 میباشد، ( \frac{l_{n}}{h}\geq 4)، باید الزامات بند 9-20-6-2، با فرض آن که لبههای دیوارها به عنوان تکیهگاههای ستونی عمل میکنند، رعایت شوند. در صورتی که بتوان نشان داد تیر دارای پایداری جانبی مناسب است، لزومی به اعمال ضوابط بند 9-20-6-2-1-1 (ب) و (پ) نمیباشد.
2-5-7-20-9 در تیرهای همبند که در آنها نسبت طول دهانهی آزاد به ارتفاع، کوچکتر از 2 بوده ( ) و میباشد، باید از دو گروه آرماتورهای قطری متقاطع که نسبت به مرکز تیر متقارن میباشند، استفاده گردد. در صورتی که با حذف سختی و مقاومت جانبی تیرهای همبند، توانایی باربری قائم آنها، امکان خروج اضطراری از ساختمان، و یا انسجام اجزای غیرسازهای و اتصالات آنها به سازه حفظ گردند، رعایت این ضابطه الزامی نیست.
3-5-7-20-9 در تیرهای همبندی که هیچ کدام از شرایط بندهای 9-20-7-5-1 یا 9-20-7-5-2 وجود ندارد، میتوان از دو گروه آرماتورهای قطری متقاطع که به صورت متقارن نسبت به مرکز تیر قرار داده شدهاند، یا از آرماتورهایی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-2-2، 9-20-6-2-3، 9-20-6-2-4، و با منظور نمودن اجزای مرزی دیوارها به عنوان تکیهگاههای ستونی، استفاده نمود.
4-5-7-20-9 در تیرهای همبندی که با دو گروه آرماتورهای متقاطع و متقارن نسبت به مرکز تیر، تقویت شدهاند، باید دو بند (الف) و (ب) و یکی از بندهای (پ) یا (ت) را رعایت نمود؛ در این حالت نیازی به رعایت بند 9-11-8 نمیباشد.
الف – Vn از رابطهی زیر محاسبه گردد:
(13-20-9) |
در رابطهی فوق، α زاویهی بین آرماتورهای قطری و محور طولی تیر هم بند میباشد.
ب– هر گروه میلگردهای قطری باید حداقل از 4 میلگرد، در دو یا چند لایه تشکیل شود.
پ– هر گروه میلگردهای قطری باید با آرماتورهای عرضی با خطوط مستقیم که بعد بیرونی آنها در امتداد موازی با عرض جان تیر هم بند، bw، برابر با حداقل بوده، و در امتداد دیگر برابر با حداقل باشد، محصور شود (شکل 9-20-3 الف). آرماتورهای عرضی باید مطابق بندهای 9-20-6-3-3-2 (الف) تا (ت) بوده، و مقدار Ash نباید از بیشترین دو مقدار زیر، کمتر اختیار شود:
(14-20-9) | |
(15-20-9) |
به منظور محاسبهی Ag فرض میشود پوشش بتن مطابق بند 9-4 در هر چهار طرف هر گروه از آرماتورهای قطری موجود است. فاصلهی آرماتورهای عرضی در امتداد آرماتورهای قطری باید مطابق بند 9-20-6-3-3-3(پ) باشد، و از شش برابر قطر اسمی کوچکترین آرماتور قطری بیشتر نباشد؛ و نیز فاصلهی سنجاقیها و یا ساق تنگها از یک دیگر از 350 میلیمتر بیشتر نباشد. آرماتورهای عرضی باید در محل تقاطع آرماتورهای قطری نیز پیشبینی شوند. در محل تقاطع آرماتورهای قطری، آرایش آرماتورهای عرضی را به شرطی که فاصلهی آنها از یک دیگر و نیز محدودیتهای نسبت حجمی تغییر نکنند، میتوان تغییر داد. در اطراف محیط مقطع تیر باید مقداری فولاد طولی و عرضی اضافی، با سطح مقطعی در هر امتداد برابر با حداقل 0.002bws و به فاصلهی حداکثر 300 میلیمتر از یک دیگر قرار داد.
ت– آرماتورهای عرضی باید در تمام سطح مقطع تیر مطابق بندهای 9-20-6-3-3-2 (الف) تا (ث)، و با منظور نمودن Ash حداقل برابر با بیشترین دو مقدار زیر، قرار داده شوند (شکل 9-20-3 ب):
(16-20-9) | |
(17-20-9) |
فاصلهی آرماتورهای عرضی از یک دیگر نباید از کمترین دو مقدار شش برابر قطر اسمی کوچکترین آرماتورهای قطری و 150 میلیمتر، بیشتر باشد. فاصلهی سنجاقیها و با ساق دورگیرها در امتدادهای قائم و افقی در صفحهی سطح مقطع تیر نباید از 200 میلیمتر تجاوز نماید. سنجاقیها و ساق تنگها باید آرماتورهای طولی با قطری برابر یا بزرگتر از قطر خود را در بر گیرند. آرایش تنگها را میتوان مطابق مشخصات بند 9-20-6-2-3-6 انتخاب نمود.
6-7-20-9 دیوار پایه ها
1-6-7-20-9 در دیوار پایهها (جرز دیوارها ) باید ضوابط مربوط به ستونها در قابهای با شکلپذیری زیاد، موضوع بندهای 9-20-6-3-2، 9-20-6-3-3، و 9-20-6-3-4، و با منظور نمودن سطوح فوقانی و تحتانی ارتفاع آزاد دیوار پایه به عنوان بر گرهها، رعایت شوند. در دیوار پایههایی که در آنها است، میتوان به جای استفاده از بندهای مربوط به ستونها، ضوابط (الف) تا (ج) این بند را به کار برد:
الف – نیروی برسی طرح، Vn، باید مطابق بند 9-20-6-3-4-1 به نحوی که سطوح فوقانی و تحتانی ارتفاع آزاد دیوار پایه به عنوان بر اتصال منظور گردند، محاسبه شود. در مواردی که بر اساس ضوابط مبحث 6 مقررات ملی ساختمان، سیستم سازهای مقاوم در برابر زلزله باید برای زلزله تشدید یافته طراحی شود، نیازی نیست این برش از Ω0 برابر برش ضریبدار به دست آمده از تحلیل سازه برای اثرات زلزله بیشتر منظور شود.
ب– مقدار Vn و آرماتورهای برشی باید مطابق ضوابط بند 9-20-7-9 محاسبه شوند.
پ– میلگردهای عرضی باید از نوع دورگیر باشند؛ به جز در مواردی که از آرماتورهای برشی افقی تک ساق و فقط در یک سفره به موازات lw استفاده شده باشد. این آرماتورهای تک ساق باید در در انتها به خمهای 180 درجه که آرماتورهای طولی انتهای دیوار پایه را در بر میگیرند، ختم شوند.
ت– فاصلهی قائم آرماتورهای عرضی از یک دیگر نباید از 150 میلیمتر بیشتر باشد.
ث – آرماتورهای عرضی باید حداقل تا 300 میلیمتر فراتر از ارتفاع آزاد در بالا و پایین دیوار پایه ادامه یابند.
ج– پیشبینی اجزای مرزی ویژه، در صورتی که بر اساس بند 9-20-7-4-3 نیاز باشند، الزامی است.
2-6-7-20-9 در دیوار پایههای واقع در لبهی خارجی دیوارها، در قطعات مجاور بالا و پایین دیوار پایه باید آرماتورهای افقی برای انتقال نیروی برش طرح از دیوار پایه به این قطعات پیشبینی شوند (شکل 9-20-4).
7-7-20-9 درزهای واریز در دیوارها
1-7-7-20-9 درزهای واریز در دیوارها باید مطابق بند 9-22-5-6 بوده و سطوح تماس آنها زبری مورد نظر در حالت (ب) جدول 9-8-1 را دارا باشند.
8-7-20-9 دیوارهای ناپیوسته
1-8-7-20-9 آرماتورگذاری ستونهایی که در زیر دیوارهای ناپیوسته قرار دارند، باید مطابق بند 9-20-6-3-3-7 باشد.
9-7-20-9 ضوابط طراحی دیوارهای سازهای در برش
1-9-7-20-9 در دیوارهای سازهای Vu از تحلیل سازه زیر اثر بارهای ضریبدار قائم و جانبی ناشی از زلزله، و با توجه به ترکیبهای ضریبدار این بارها به دست میآید.
1-1-9-7-20-9 نیروی برشی طرح Ve مطابق زیر محاسبه میشود:
(18-20-9) |
در این رابطه Vu نیروی برشی است که از تحلیل سازه بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان به دست میآید. Ωvضریب اضافه مقاومت است که بر اساس جدول 9-20-4 تعیین میشود.
هندسهی دیوار | Ωv |
بیشترین مقدار و 1/50 در ترکیب باری که بزرگترین Ωv را حاصل نماید. | |
1/0 |
در صورتی که باشد، مقدار ωvرا میتوان برابر 1/0 فرض نمود. در غیراین صورت ωv از رابطهی زیر محاسبه میشود:
– اگر ns≤6 باشد:
– اگر ns≤6 باشد:
در صورتیکه محاسبات سازه با روش دینامیکی خطی انجام شده باشد، نیازی نیست مقدار ωv بیشتر از مقداری که از رابطه زیر به دست میآید منظور شود.
مقدار ns نباید کمتر از 0.00028hwcs منظور شود. ( hwcs بر حسب میلیمتر است)
2-9-7-20-9 مقاومت برشی اسمی دیوار، Vn، نباید از مقدار رابطهی (9-20-19) بیشتر در نظر گرفته شود:
(19-20-9) |
در این رابطه αc ضریبی است که مطابق (الف) تا (پ) این بند محاسبه میشود:
الف – در دیوارهایی که در آنها نسبت بزرگتر یا مساوی 2 است: αc=0.17
ب– در دیوارهایی که در آنها نسبت کوچکتر یا مساوی 1/5 است: αc=0.25
پ– در دیوارهایی که در آنها نسبت بین 1/5 تا 2 است، ضریب αc با درون یابی خطی بین اعدادفوق تعیین میشود.
3-9-7-20-9 در تعیین مقاومت برشی اسمی دیوار، Vn، بر اساس بند 9-20-7-9-2 در قطعات افقی یا قائم یک دیوار، مقدار ضریب αc باید برای بیشترین مقدار برای کل دیوار و قطعهی مورد نظر منظور شود.
4-9-7-20-9 میلگردهای برشی در دیوارها باید در صفحهی دیوار در دو جهت عمود بر هم توزیع شوند. در صورتی که مقدار کمتر از 2 باشد، نسبت سطح مقطع میلگرد قائم به مقطع بتنی، ρl، نباید کمتر از مقدار نظیر برای میلگرد افقی برشی، ρt، در نظر گرفته شود.
5-9-7-20-9 در دیوارهایی که متشکل از تعدادی قطعه دیواری قائم بوده و نیروی جانبی مشترکی را تحمل میکنند، Vn در کل نباید بیشتر از ، و در هر یک از قطعات به تنهایی نباید بیشتر از منظور گردد. Acv سطح مقطع کل بتن محدود به عرض ضخامت جان و مجموع طول مقاطع دیواری، و Acw، سطح مقطع هر قطعهی دیواری میباشد.
6-9-7-20-9 مقاومت برشی نهایی در قطعات افقی دیوارها و در تیرهای همبند در دیوارهای هم بسته، Vn، نباید بیشتر از در نظر گرفته شود. Acw سطح مقطع بتن یک قطعهی افقی دیوار و با تیر هم بند است.
7-9-7-20-9 در صورتی که دیوار یا دیوار پایهها بر اساس بند 9-20-7-4-2 محاسبه شوند نیازی به رعایت بند 9-7-4-5-الف نیست.
10-7-20-9 ضوابط طراحی دیوارهای سازهای شکلپذیر در خمش و بار محوری
1-10-7-20-9 دیوارهای سازهای و اجزایی از آنها که تحت اثر هم زمان بارهای محوری و خمش قرار دارند، باید مطابق ضوابط بند 9-8-3 طراحی شوند. تاثیر بتن و آرماتورهای طولی که به نحو مناسبی مهار شدهاند و در عرض موثر بال دیوار، اجزای لبه، و یا جان دیوار قرار دارند، و همچنین اثر بازشوها، باید در محاسبات منظور گردند.
11-7-20-9 دیوارهای برشی همبند شکلپذیر
1-11-7-20-9 در دیوارهای برشی هم بند شکلپذیر، ضوابط این قسمت باید رعایت شوند.
2-11-7-20-9 در هر یک از دیوارها نسبت بوده و ضوابط بند 9-20-7 رعایت شوند.
3-11-7-20-9 در تیرهای همبند، ضوابط بند 9-20-7-5 و موارد (الف) تا (پ) رعایت شوند:
الف– در تیرهای همبند در تمام طبقات ساختمان باید نسبت رعایت شود.
ب– در تمام تیرهای همبند در یک طبقه باید نسبت برای حداقل 90٪ طبقات ساختمان رعایت شود.
پ– رعایت بند 9-20-7-3-6 برای هر دو انتهای تیرهای همبند ضروری است.
8-20-9 دیافراگمها و خرپاها (شکلپذیری متوسط و زیاد)
1-8-20-9 ضوابط بند 9-20-8، علاوه بر ضوابط فصل 9-14 باید در طراحی دیافراگمها و جمع کنندهها، و نیز خرپاهایی که جزئی از سیستم مقاوم در برابر زلزله با شکلپذیری متوسط یا زیاد هستند، رعایت گردند.
2-8-20-9 تلاشهای طراحی
1-2-8-20-9 تلاشهای ناشی از زلزله برای طراحی دیافراگمها، و ترکیب نیروها باید با استفاده از ضوابط مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین شوند.
3-8-20-9 مسیر انتقال نیروهای زلزله
1-3-8-20-9 دیافراگمها و اتصالات آنها باید به گونهای طراحی شوند که بتوانند نیروهای وارده را به اجزای جمع کننده و اجزای قائم سیستم مقاوم در برابر زلزله منتقل نمایند.
2-3-8-20-9 اجزایی از دیافراگم که عمدتا تحت اثر نیروهای محوری قرار داشته، و از آنها برای انتقال نیروهای برشی و یا لنگرهای خمشی اطراف بازشوها و یا سایر ناپیوستگیهای دیافراگم استفاده میشود، باید الزامات بندهای 9-20-8-7-4 و 9-20-8-7-5 برای جمع کنندهها را تامین نمایند.
4-8-20-9 دیافراگمهای با دال رویدی درجا ریخته شدهی مرکب
1-4-8-20-9 از دالهای مرکبی که در آنها دال بتنی در جا بر روی قطعات پیشساختهی کف یا سقف ریخته شده، و به شرط آن که مسلح بوده و دارای سطح تماس تمیز و بدون شیرهی بتن بوده و مضرس شده باشد، میتوان به عنوان دیافراگم سازهای استفاده نمود.
5-8-20-9 دیافراگمهای با دال رویهی درجا ریختهی غیرمرکب
1-5-8-20-9 از دالهای بتنی غیرمرکبی که در آنها دال بتنی درجا بر روی قطعات پیشساختهی کف یا سقف ریخته شده و دارای سطح تماس غیرپیوسته با آنها هست، میتوان به عنوان دیافراگم سازهای استفاده نمود؛ مشروط بر آن که دال درجا ریخته شده به تنهایی برای نیروهای ناشی از زلزله طراحی شده و دارای جزئیات مناسب باشد.
6-8-20-9 حداقل ضخامت دیافراگم ها
1-6-8-20-9 حداقل ضخامت دیافراگمهایی که به طور یکپارچه ساخته میشوند، 50 میلیمتر و حداقل ضخامت دیافراگمهایی که بر روی قطعات پیشساخته ریخته میشوند و عملکرد مرکب با آنها ندارند، 65 میلیمتر میباشد.
7-8-20-9 آرماتورها
1-7-8-20-9 حداقل نسبت آرماتور در دیافراگمها باید بر اساس ضوابط بند 9-19-4 تعیین شود. فاصلهی مرکز این آرماتورها از یک دیگر در هر جهت نباید از 350 میلیمتر بیشتر باشد. در مواردی که از شبکههای سیم جوش شده به عنوان آرماتور توزیع شده در دال بتنی که بر روی قطعات پیشساخته کف و بام ریخته شده است، استفاده میشود، فاصلهی سیمهای موازی با درزهای قطعات پیشساخته از یک دیگر نباید از 250 میلیمتر کمتر باشد. آرماتورهایی که برای تامین مقاومت برشی استفاده میشوند، باید پیوسته بوده و به صورت یکنواخت در عرض صفحهی برش توزیع گردند.
2-7-8-20-9 وصلهها و مهارها در آرماتورهایی که برای مقاومت در برابر نیروهای اجزای جمع کننده، برش، یا کشش ناشی از خمش استفاده میشوند، باید برای تامین تنش حد تسلیم در کشش طراحی شوند.
3-7-8-20-9 در مواردی که از وصلههای مکانیکی برای انتقال نیرو بین دیافراگم و اجزای قائم سیستم مقاوم در برابر زلزله استفاده میشود، وصلهها باید از گروه دو در بند 9-20-6-2-2-6 باشند. در صورت استفاده از آرماتورهای ردههای بالاتر از S400 و S420 استفاده از وصلههای مکانیکی برای انتقال نیروی فوق مجاز نمیباشد.
4-7-8-20-9 آرماتورهای طولی اجزای جمع کننده باید به گونهای طراحی شوند که در آنها تنش کششی متوسط در طول (الف) یا (ب) زیر، از ϕfy تجاوز ننموده، fy در بیشتر از 420 مگاپاسکال منظور نشود.
الف – فاصله از انتهای یک جمع کننده تا محلی که نیروی عضو جمع کننده به عضو قائم منتقل میشود.
ب – فاصلهی بین دو عضو قائم در دو انتهای عضو جمع کننده
5-7-8-20-9 در اجزای جمع کننده، در مواردی که تنش فشاری در هر مقطع بیشتر از 0.2f‘cباشد، باید از آرماتورهای عرضی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 (الف) تا (ث) و بند 9-20-6-3-3-3 استفاده شود؛ و محدودیت بند 9-20-6-3-3-3(الف) باید به یک سوم بعد کوچکتر جزء جمع کننده تغییر یابد. مقدار آرماتور عرضی باید مطابق موارد (الف) و (ب) این بند باشد. همچنین نیازی به آرماتورهای عرضی در مقاطعی که تنش فشاری از 0.15f‘c کمتر است، نمیباشد.
در مواردی که از نیروهای طراحی تشدید یافته به منظور تامین اضافه مقاومت اجزای قائم سیستم مقاوم در برابر زلزله استفاده شده باشد، باید مقادیر 0.2f‘c و 0.15f‘c را به ترتیب به 0.5f‘c و 0.4f‘c افزایش داد.
الف – در صورت استفاده از دورگیر با خطوط مستقیم، نسبت Ash/sbc برابر با: است.
ب– در صورت استفاده از دور پیچها یا دورگیرهای دایروی، نسبت ρs باید بیشترین از دو مقدار و یا باشد.
6-7-8-20-9 جزئیات آرماتورهای طولی اجزای جمع کننده در نواحی وصلهها و مهارها باید مطابق یکی از دو حالت (الف) و (ب) باشند؛
الف – فاصله مرکز تا مرکز میلگردها حداقل معادل با 3 برابر قطر آرماتورهای طولی، ولی نه کمتر از 40 میلیمتر، و پوشش خالص آرماتور برابر با حداقل 2/5 برابر قطر آرماتورهای طولی، ولی نه کمتر از 50 میلیمتر باشد.
ب– سطح مقطع آرماتورهای عرضی، Av، حداقل برابر با بزرگترین دو مقدار و باشد؛ مگر آن که مقدار به دست آمده از بند 9-20-8-2-4 بیشتر باشد.
8-8-20-9 مقاومت خمشی
1-8-8-20-9 طراحی دیافراگمها و اجزای آنها برای خمش باید مطابق فصل 9-14 بوده، و اثرات بازشوها نیز منظور گردند.
9-8-20-9 مقاومت برشی
1-9-8-20-9 در طراحی دیافراگمها برای برش، مقدار Vn نباید از مقدار رابطهی (9-20-20)بیشتر باشد:
(20-20-9) |
در دیافراگمهای بتنی که از دالهای رویه بر روی قطعات پیشساختهی کف یا سقف تشکیل شدهاند، Acv باید با منظور نمودن ضخامت دال رویه به تنهایی برای دیافراگمهای غیرمرکب، و ضخامت مجموع دال درجا ریخته شده و قطعات پیشساخته برای دیافراگمهای مرکب، محاسبه گردد. در دیافراگمهای با دال رویای مرکب، برای محاسبهی Vn باید از کوچکترین مقدار f‘c برای بتن رویه و قطعهی پیشساخته استفاده شود.
2-9-8-20-9 Vn در دیافراگمها نباید از بیشتر باشد.
3-9-8-20-9 در بالای درزهای بین قطعات پیشساخته در دیافراگمهای با دال رویدی درجا ریخته شدهی مرکب و یا غیرمرکب، Vn نباید از مقدار به دست آمده از رابطهی (9-20-21) بیشتر باشد:
(21-20-9) |
در رابطهی فوق، Avf سطح کل آرماتور برش اصطکاکی در داخل دال رویه، شامل آرماتورهای توزیع شده و نیز آرماتورهای لبه در امتداد عمود بر درزهای قطعات پیشساخته است؛ و ضریب اصطکاک μ برابر 1.0λ از بند 9-3-2 میباشد. حداقل نصف Avfباید به صورت یکنواخت در امتداد طول صفحهی برشی توزیع شده باشد. سطح آرماتورهای توزیع شده در دال رویه در هر امتداد باید ضوابط بند 9-19-4-3 را تامین نماید.
4-9-8-20-9 در بالای درزهای بین قطعات پیشساخته در دیافراگمهای با دال رویدی درجا ریختهی مرکب و یا غیرمرکب، Vn نباید از محدودیتهای بند 9-8-8-2-3 که در آن Ac بر اساس ضخامت بتن دال رویه به تنهایی منظور میشود، تجاوز نماید.
10-8-20-9 درزهای واریز در دیافراگم ها
1-10-8-20-9 درزهای واریز در دیافراگمها باید مطابق مشخصات بند 9-22-5-6 در نظر گرفته شوند؛ و زبری سطوح تماس آنها باید مطابق شرائط حالت (ب) در جدول 9-8-1 باشد.
11-8-20-9 خرپاهای سازه ای
1-11-8-20-9 در اعضای خرپاهای سازهای در مواردی که تنش فشاری از 0.2f‘c تجاوز کند، باید در تمام طول آن عضو از آرماتورهای عرضی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2، 9-20-6-3-3-3 و 9-20-6-3-3-8، و همچنین موارد (الف) یا (ب) در این بند استفاده شود:
الف – در صورت استفاده از دورگیرهای با خطوط مستقیم، نسبت Ash/sbc باید برابر با بیشترین دو مقدار و باشد.
ب– در صورت استفاده از دور پیچها یا دورگیرهای دایروی، نسبت sρ باید برابر با بیشترین دو مقدار و باشد.
2-11-8-20-9 کلیهی مهارها و وصلهها در آرماتورهای سراسری اعضای خرپاها باید برای تنش کششی حد تسلیم، fy، طراحی شوند.
9-20-9 شالوده ها
1-9-20-9 گستره
1-1-9-20-9 ضوابط این بند به شالودههایی اختصاص دارد که باید نیروهای ایجاد شده در اثر زلزله را تحمل کنند، و یا آنها را بین سیستم مقاوم سازه و زمین منتقل نمایند.
2-1-9-20-9 ضوابط مربوط به طراحی شمعها، پایهها، شالودههای صندوقهای و دالهای متکی به زمین در این بند را باید به همراه سایر ضوابط ویژهی طراحی این اجزا در این مبحث، و نیز ضوابط مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان منظور نمود.
2-9-20-9 شالودههای تکی، نواری، سراسری، و سر شمع ها
1-2-9-20-9 ضوابط این قسمت باید در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد رعایت شوند.
2-2-9-20-9 آرماتورهای طولی ستونها و دیوارهایی که نیروهای ایجاد شده در اثر زلزله را تحمل میکنند، باید در داخل شالودههای تکی، نواری، سراسری، و یا سر شمعها به گونهای مهار شده باشند که بتوانند در فصل مشترک آنها به تنش کششی حد تسلیم برسند.
3-2-9-20-9 در ستونهایی که برای اتصال گیردار (صلب) به شالوده طراحی شدهاند، باید ضوابط بند 9-20-9-2-2 رعایت شوند؛ و در صورت نیاز به مهاری قلاب دار، انتهای آرماتورهای طولی تعبیه شده برای تحمل خمش باید دارای قلابهای با خم 90 درجه به طرف مرکز ستون در نزدیک قسمت تحتانی شالوده باشند.
4-2-9-20-9 در ستونها و یا اجزای لبهی دیوارهای سازهای ویژه که فاصلهی لبهی آنها از لبهی شالوده از نصف ضخامت شالوده کمتر است، باید از آرماتورهای عرضی مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-4 در زیر قسمت فوقانی شالوده استفاده شود. این آرماتورها باید از روی شالوده به اندازهی طول مهاری آرماتورهای طولی ستون و یا جزء لبهی دیوار برشی ویژه، که برای تنش fy محاسبه شده است، در درون شالوده ادامه یابند.
5-2-9-20-9 در مواردی که اثرات زلزله در ستونها و یا اجزای لبهی دیوارهای سازهای ویژه ایجاد بر کنش مینمایند، باید در قسمت فوقانی شالوده یا سر شمع، آرماتورهای خمشی که برای ترکیبهای ضریبدار محاسبه شدهاند، به کار برده شوند. مقدار این آرماتورها نباید کمتر از مقادیر بند 9-9-6-1 یا 9-11-5-1 در نظر گرفته شود.
6-2-9-20-9 شالودههای سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد باید از نوع بتنآرمه باشند. استفاده از بتن غیرمسلح در شالودهی سازههای با شکلپذیری کم، در صورتی مجاز است که طراحی آنها مطابق ضوابط آییننامههای معتبر بینالمللی باشد.
7-2-9-20-9 سر شمعهایی که در شمعهای مایل استفاده میشوند، باید برای کل مقاومت فشاری این شمعها که به صورت ستون کوتاه عمل میکنند، محاسبه شوند. اثرات لاغری شمعهای کوبیدنی باید برای آن قسمت از طول شمعها که در خاک فاقد توانایی ایجاد تکیهگاه جانبی برای شمع، و یا در هوا و یا آب قرار میگیرند، منظور شوند.
3-9-20-9 تیرهای در تراز پی (کلافها) و دالهای متکی به زمین
1-3-9-20-9 در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد، در تیرهای کلاف و تیرهایی که جزئی از یک شالودهی گسترده بوده و تحت اثر خمش ستونهایی که جزء سیستم مقاوم باربر زلزله میباشند، قرار میگیرند، باید ضوابط بند 9-20-6-2 رعایت شوند.
2-3-9-20-9 در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد، دالهای متکی به زمین که نیروهای زلزلهی ستونها و یا دیوارهایی را که جزئی از سیستم مقاوم در برابر زلزله هستند تحمل میکنند، باید مانند دیافراگمها و بر اساس ضوابط بند 9-20-8 طراحی شوند. در نقشههای سازهای باید به وضوح ذکر شود که دال متکی به زمین، یک دیافراگم سازهای بوده و جزئی از سیستم مقاوم در برابر زلزله منظور شده است.
4-9-20-9 کلافهای لرزهای در شالوده
1-4-9-20-9 در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد، سر شمعها، ستون پایهها، و پیهای صندوقهای باید به وسیلهی کلافهای لرزهای و در جهات متعامد به یک دیگر متصل شوند؛ مگر آن که بتوان ثابت نمود که از روشهای دیگر شرایط تکیهگاهی مشابهی برای آنها تامین شدهاند.
2-4-9-20-9 در خاکهای متوسط و نرم (زمین نوع IV بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان)، شالودههای منفرد گسترده باید به وسیلهی کلافهای لرزهای به یک دیگر متصل شوند.
3-4-9-20-9 در مواردی که به کلافهای لرزهای در شالوده نیاز است، مقاومت کششی و فشاری آنها باید برابر با حداقل 0.10SDS برابر بزرگترین نیروی محوری ضریبدار ستون و یا سر شمع تحت بارهای مرده و زنده باشند؛ مگر آن که محدودیت حرکت جانبی از یکی از روشهای زیر تامین شده باشد. SDs پارامتر شتاب پاسخ طیفی در تناوبهای کوتاه متناظر با 5 درصد استهلاک است که بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین میشود.
الف – وجود تیرهای بتنآرمه در داخل دال منکی به زمین؛
ب– وجود دالهای متکی به زمین؛
پ– محصورشدگی شالودهی منفرد یا سر شمع به وسیلهی بسترهای سنگی مناسب، خاکهای چسبندهی سخت، و یا خاکهای دانهای بسیار متراکم؛
ت– سایر روشهایی که به تایید مقام قانونی مسئول رسیده باشند.
4-4-9-20-9 در سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد، تیرهای در تراز پی را میتوان کلاف لرزهای محسوب نمود؛ به شرط آن که دارای آرماتورهای طولی پیوسته با طولهای گیرایی کافی در داخل ستون و یا بعد از آن بوده و یا آرماتورهای طولی آنها در سر شمع یا شالوده مهار شده باشند، و شرایط زیر را نیز تامین نمایند:
الف– کوچکترین بعد تیر در تراز پی بزرگتر از فاصلهی آزاد ستونهای متصل به یک دیگر بوده، ولی نیازی نیست که بزرگتر از 450 میلیمتر باشد.
ب- از دورگیرهای عرضی که فاصلهی آنها از یک دیگر از کمترین دو مقدار نصف کوچکترین دو بعد متعامد مقطع و 300 میلیمتر بیشتر نباشد، استفاده شود.
5-9-20-9 شالودههای عمیق
1-5-9-20-9 ضوابط این قسمت برای انواع پیهای عمیق مطابق (الف) تا (ت) که بارهای وارده از سازههای با شکلپذیری متوسط و زیادی را تحمل میکنند، به کار میروند:
الف – شمعهای درجا ریخته بدون غلاف؛
ب– شمعهای درجا ریز با غلاف نازک فولادی؛
پ– شمعهای درجا ریز محصور شده با لوله فولادی؛
ت– پیشساخته بتنی.
2-5-9-20-9 شمعها، پایهها و شالودههای صندوقهای که بارهای کششی را تحمل مینمایند، باید دارای آرماتورهای طولی پیوسته، در طول خود برای مقاومت در برابر نیروهای کششی طراحی باشند.
3-5-9-20-9 حداقل آرماتورهای طولی و عرضی که بر اساس بند 9-20-9-5-7 لازم است، باید در تمام طول غیرمهار شدهی شمع که در هوا، آب، و یا خاک فاقد توانایی تامین تکیهگاه جانبی به منظور جلوگیری از کمانش شمع قرار دارد، ادامه داشته باشد.
4-5-9-20-9 کلیدی آرماتورهای عرضی شامل دورگیرها، دور پیچها، و سنجاقیها باید در انتها دارای قلابهای لرزهای باشند.
5-5-9-20-9 در شمعهایی که بار سازههای با شکلپذیری متوسط و یا زیاد را تحمل میکنند، و یا شمعهایی که در زمین نوع IV حفاری شدهاند، باید از آرماتورهای عرضی مطابق بندهای 9-20-6-3-3-2 تا 9-20-6-3-3-5 در محدودهی 7 برابر قطر شمع در بالا و پایین مقطعی از شمع که خاک مجاور آن در لایهی زیر مقطع سخت بوده و در لایهی بالای آن نرم و روان گرامی باشد، استفاده گردد.
6-5-9-20-9 در فونداسیونهای عمیقی که بار وارده از سازههای سبک یک و دو طبقه (مشابه LSF) را تحمل میکنند. نیازی به رعایت ضوابط آرماتورهای عرضی مطابق بندهای 9-20-9-5-3 تا 9-20-9-5-5 نمیباشد.
7-5-9-20-9 شمعهای درجا ریختهی بدون غلاف
1-7-5-9-20-9 آرماتورها در شمعهای درجا ریختهی بتنی بدون غلاف باید در محلهایی که بر اساس محاسبات مورد نیاز هستند، قرار داده شده و الزامات جدول 9-20-5 نیز رعایت شوند.
حداقل آرماتور | سازه با شکلپذیری کم – هر نوع خاک | سازه با شکلپذیری متوسط و زیاد- زمین نوع I و II و III | سازه با شکلپذیری متوسط و زیاد – زمین نوع IV | ||
حداقل درصد آرماتورهای طولی (حداقل تعداد میلگرد) | 0.0025
حداقل تعداد میلگرد بر اساس بند 9-12-6-2 |
0.0050
حداقل تعداد میلگرد بر اساس بند 9-12-6-2 |
0.0050
حداقل تعداد میلگرد بر اساس بند 9-12-6-2 |
||
حداقل طول آرماتورگذاری شدهی شمع | بزرگترین طول (الف) تا (ت):
الف- یک سوم طول شمع ب- 3000 میلیمتر پ- 3 برابر قطر شمع ت- طول خمشی شمع [3] |
بزرگترین طول (الف) تا (ت):
الف- یک سوم طول شمع ب- 3000 میلیمتر پ- 3 برابر قطر شمع ت- طول خمشی شمع [3] |
طول کل شمع به استثنای موارد [1]و [2]در یادداشتهای زیر جدول | ||
ناحیهی آرماتورهای محصور کنندهی عرضی | طول ناحیهی آرماتورگذاری شده | 3 برابر قطر شمع از زیر سر شمع | 3 برابر قطر شمع از زیر سر شمع | 7 برابر قطر شمع از زیر سر شمع | |
نوع آرماتورهای عرضی | دورگیرها و دورپیچها به قطر حداقل 10 میلیمتر | در شمعهای با قطر حداکثر 500 میلیمتر؛ دورگیر یا دورپیچ به قطر حداقل 10 میلیمتر
در شمعهای با قطر بیشتر از 500 میلیمتر: دورگیرها یا دورپیچها به قطر حداقل 14 میلیمتر مطابق بند 9-20-6-3-3-2 |
|||
فاصله و مقدار آرماتورهای عرضی | فاصلهی آرماتورهای عرضی نباید از 150 میلیمتر و یا 8 برابر قطر آرماتورهای طولی بیشتر باشد. | مطابق بند 9-20-6-3-3-3، ولی بیشتر از نصف مقادیر مورد نیاز در رابطهی 9-20-8 | مطابق بند 9-20-6-3-3-3، ولی بیشتر از نصف مقادیر مورد نیاز در رابطهی 9-20-8 | ||
آرماتورهای عرضی در سایر نواحی شمع | نوع آرماتورهای عرضی | دورگیرها و دورپیچها به قطر حداقل 10 میلیمتر | در شمعهای با قطر حداکثر 500 میلیمتر؛ دورگیر یا دورپیچ به قطر حداقل 10 میلیمتر
در شمعهای با قطر بیشتر از 500 میلیمتر: دورگیرها یا دورپیچها به قطر حداقل 14 میلیمتر مطابق بند 9-20-6-3-3-2 |
||
فاصله و مقدار آرماتورهای عرضی | فاصلهی آرماتورهای عرضی نباید از 16 برابر قطر آرماتورهای طولی بیشتر باشد. | فاصلهی آرماتورهای عرضی از یکدیگر برابر با کوچکترین سه مقدار:
الف- 12 برابر قطر آرماتور طولی پ- قطر شمع پ- 300 میلیمتر |
[1] در شمعهایی که به طول کافی در خاک سخت و یا سنگ قرار دارند، آرماتوربندی را میتوان در فاصلهی کمترین دو مقدار 5 درصد طول شمع و یا 33 درصد طولی از شمع که در سنگ یا خاک سخت قرار داردف از نوک شمع قطع نمود.
[2] به جای منظور نمودن آرماتور حداقل در سر تا سر طول شمع، شمع را میتوان برای تحمل حداکثر انحنای تحمیل شده بر آن که در اثر حرکت زمین و بازتاب سازه ایجاد میشود، طراحی نمود. انحنا باید شامل کرنشهای خاک در میدان آزاد که برای اندرکنش سازه – پی تغییر داده شده است، به همراه تغییرشکلهای پی که در اثر بارهای زلزله ایجاد میشود، باشد. حداقل آرماتورها نباید از مقداری که برای سازههای با شکلپذیری متوسط یا زیاد که بر روی خاک نوع I، II و III واقع شدهاند، کمتر باشد.
[3] طول خمشی شمع عبارت است از فاصلهی قسمت تحتانی سر شمع تا مقطعی از شمع که در آن 0.4Mcr>Mu شود.
8-5-9-20-9 شمعهای درجا ریز با غلاف نازک فولادی
1-8-5-9-20-9 حداقل درصد فولاد و طول آرماتورها برای انواع شمعهای درجا ریز با غلاف نازک فولادی مطابق الزامات بند 9-20-9-5-7 میباشند.
2-8-5-9-20-9 ضخامت غلاف جداره در این شمعها که به صورت دورپیچ جوش شده میباشد نباید از 2 میلیمتر کمتر بوده و این غلاف باید شمع را از آسیب مواد مضر در خاک و یا اثرات تغییر سطح آبهای زیر زمینی مصون نگه دارد.
9-20-9-5-9 شمعهای درجا ریز محصور شده با لولهی فولادی
1-9-5-9-20-9 درصد آرماتورهای طولی در قسمت فوقانی شمع برابر یک در صد سطح مقطع کل شمع بوده و طول آنها در داخل شمع برابر با حداقل دو برابر طول قسمت مدفون مورد نیاز در سر شمع است؛ به شرطی که از طول گیرایی آرماتورهای شمع در کشش کمتر نباشد.
10-5-9-20-9 شمعهای بتنی پیشساخته
1-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساختهی کوبیدنی، طول ناحیهای از شمع که در آن باید از آرماتورهای عرضی استفاده شود، باید با منظور نمودن امکان تغییرات در تراز نوک شمع تعیین گردد.
2-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساختهای که بار ساختمانهای با شکلپذیری کم را تحمل میکنند، باید بندهای (الف) تا (ت) رعایت شوند:
الف– حداقل آرماتور طولی یک درصد مقطع شمع باشد.
ب– آرماتورهای طولی در شمعهای به قطر 500 میلیمتر و کمتر باید به وسیلهی دورگیرهای با قطر حداقل 10 میلیمتر، و برای قطرهای بزرگتر از 500 میلیمتر به وسیلهی دورگیرهای با قطر حداقل 12 میلیمتر محصور شوند.
پ– فاصلهی دورگیرها از یک دیگر در طولی از شمع برابر با 3 برابر بعد حداقل مقطع شمع از زیر سر شمع نباید از 8 برابر قطر کوچکترین میلگرد طولی و یا 150 میلیمتر بیشتر باشد.
ت – فاصلهی آرماتورهای عرضی از یک دیگر در سر تا سر طول شمع نباید از 150 میلیمتر بیشتر باشد.
3-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساختهای که بار ساختمانهای با شکلپذیری متوسط و زیاد را تحمل میکنند، باید ضوابط بند 9-20-9-5-10-2 و جدول 9-20-5 مربوط به شمعهای در جا ریختهی بدون غلاف، برای شکلپذیری متوسط و زیاد، رعایت شوند.
4-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساخته و پیشتنیده که بار ساختمانهای با شکلپذیری کم را تحمل میکنند، باید بندهای (الف) و (ب) رعایت شوند:
الف – درصد حجمی آرماتورهای عرضی از نوع دور پیچ یا دورگیرهای دایره ای، ρs، در 6100 میلیمتر فوقانی از زیر سرشمع، نباید از، و یا با محاسبات دقیقتر از کمتر باشد. مقدار fyt نباید بیشتر از 700 مگاپاسکال منظور شود.
ب– درصد حجمی آرماتورهای عرضی از نوع دور پیچ یا دورگیر دایره ای، ρs، در ناحیهی پایینتر از 6100 میلیمتر فوقانی در طول شمع، نباید از نصف مقادیر محاسبه شده در بند (الف) کمتر باشد.
5-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساخته و پیشتنیده که بار ساختمانهای با شکلپذیری متوسط و زیاد را تحمل میکنند، باید علاوه بر رعایت بندهای (الف) تا (ث)، طول ناحیهی شکلپذیر شمع معادل با فاصلهی زیر سر شمع تا نقطهای که انحنا در آن به صفر میرسد، به علاوهی سه برابر کوچکترین بعد شمع، ولی در هر حال بزرگتر از 10600 میلیمتر منظور شود. در صورتی که طول شمع مساوی یا کوچکتر از 10600 میلیمتر باشد، کل طول شمع مساوی طول ناحیهی شکلپذیر منظور میشود.
الف – در طول ناحیهی شکلپذیر شمع، فاصلهی مرکز تا مرکز دور پیچها یا دورگیرها از یک دیگر نباید از کوچکترین مقدار 0/20 کوچکترین بعد شمع، 6 برابر قطر آرماتورهای طولی و 150 میلیمتر بیشتر باشد.
ب– وصلهی دور پیچها باید از طریق هم پوشانی یک دور کامل دور پیچ، جوشکاری، و یا وصلههای مکانیکی تامین شود. در صورتی که دورپیچها از طریق هم پوشانی به هم وصله شوند، انتهای هر دور پیچ باید به یک قلاب لرزهای منتهی شود. ضوابط وصلههای مکانیکی و جوشی باید مطابق بند 9-21-4-7 باشند.
پ– در مواردی که از دور پیچها یا دورگیرهای دایرهای برای آرماتورهای عرضی استفاده میشود، نسبت حجمی ρs آرماتورهای عرضی در طول ناحیهی شکلپذیر شمع، نباید از، و یا به صورت دقیقتر از مقدار کمتر باشد. حداقل نسبت حجمی آرماتورهای عرضی را میتوان از طریق دو دور پیچ داخلی و خارجی در مجاورت یک دیگر تامین نمود. fyt نباید بزرگتر از 700 مگاپاسکال منظور گردد.
ت– در نواحی خارج از ناحیهی شکلپذیر شمع میتوان از نسبت حجمی ρs حداقل برابر با نصف مقدار مورد نیاز در ناحیهی شکلپذیر شمع استفاده نمود. حداکثر فاصلهی آرماتورهای عرضی از یک دیگر باید مطابق بند 9-15-4-5-3 باشد.
ث- در مواردی که از دورگیرهای مستطیلی و سنجاقیها برای آرماتورهای عرضی استفاده میشود، سطح مقطع کل آرماتورهای عرضی در ناحیهی شکلپذیر شمع باید از بزرگترین دو مقدار زیر بیشتر بوده و fyt حداکثر 700 مگاپاسکال منظور شود:
(22-20-9) | |
(23-20-9) |
قطر میلگردهای عرضی نباید از 10 میلیمتر کمتر باشد. در انتهای دورگیرها در گوشهها باید از قلابهای لرزهای استفاده گردد.
6-10-5-9-20-9 در شمعهای پیشساختهای که بار سازههای با شکلپذیری متوسط و زیاد را تحمل میکنند، حداکثر بار محوری که از ترکیبهای بارهای قائم و جانبی به دست میآید، نباید از مقادیر (الف) و (ب) بیشتر باشد:
الف– در شمعهای با مقطع مربعی: 0.2f’cAg
ب– در شمعهای با مقطع دایرهای یا 8 ضلعی: 0.4f’cAg
6-9-20-9 مهار شمعها و پایه ها
1-6-9-20-9 در کلیهی شمعهایی که در مناطق زلزلهخیز واقع شدهاند و در آنها آرماتورهای طولی برای تحمل کشش در شمع محاسبه شدهاند، انتقال کشش بین بتن و سر شمع و اجزای رو سازه باید با منظور نمودن جزئیات مناسب انجام شود.
2-6-9-20-9 در کلیهی شمعهای معمولی و شمعهای محاط شده در لوله که در مناطق زلزلهخیز واقع شدهاند، آرماتورها باید با طولی برابر طول گیرایی و یا با روشهای مناسب دیگر در داخل سر شمع مهار شوند. در شمعهایی که تحت بار فشاری هستند، طول گیرایی برای حالت فشاری محاسبه میشود. در صورت وجود بر کنش در شمع، طول گیرایی آرماتورها باید بدون توجه به مقدار اضافه آرماتور مصرف شده محاسبه گردد.
3-6-9-20-9 در شمعهای پیشساخته، کشش ایجاد شده در اثر زلزله باید به سر شمع یا پی گستردهی روی شمع از طریق سوراخ کردن و کار گذاشتن آرماتور در شمع پیشساخته، با استفاده از ملات مناسب که کفایت آن از طریق آزمایش ثابت شده و قادر باشد حداقل تنش 1.25fy را در آرماتورها تامین نماید، منتقل شود.
10-20-9 اعضایی از سازه که جزیی از سیستم مقاوم در برابر زلزله منظور نمیشوند
1-10-20-9 در سازههای با شکلپذیری زیاد یا متوسط میتوان در صورت لزوم برخی از اعضای سازهای (تیرها، ستونها، دالها و دیوار پایه ها) را به عنوان جزئی از سیستم باربر جانبی منظور ننمود. در چنین حالتی باید از سختی و مقاومت این اعضا در برابر بارهای جانبی صرف نظر شود،؛ ولی این اعضا و اتصالات آنها باید طوری طراحی شوند که بتوانند به صورت مناسب بارهای قائم وارده بر آنها که شامل اثرات همزمان مولفه قائم زلزله نیز میشود، را تحت اثر تغییرمکانهای جانبی ایجاد شده به واسطهی بحرانیترین اثر زلزله تحمل نمایند. در این اعضا باید اثرات ثانویهی (P-Δ) ) نیز منظور گردند. بند 9-20-10 ضوابط طراحی این اعضا را مشخص میکند.
2-10-20-9 نیروهای طراحی
1-2-10-20-9 اعضایی از سازه که برای تحمل نیروهای زلزله به کار گرفته نمیشوند، باید برای ترکیبهای بارهای قائم، که شامل اثرات هم زمان مولفه قائم زلزله نیز میشود مطابق فصل 9-7، که همزمان با تغبیر مکانهای جانبی طرح، δu، عمل میکنند، طراحی شوند.
3-10-20-9تیرها، ستونها و اتصالات تیر به ستون درجا ریخته
1-3-10-20-9 طراحی تیرها، ستونها و اتصالات تیر به ستون باید بر اساس مقدار لنگر خمشی و برش ایجاد شده در آنها وقتی تحت تاثیر تغییرمکان جانبی طرح، δu، قرار گیرند. مطابق بندهای 9-20-10-3-2 و یا 9-20-10-3-3، انجام شود. در صورتی که اثرات δu در محاسبات به صورت مستقیم منظور نگردد، باید ضوابط بند 9-20-10-3-3 تامین گردند.
2-3-10-20-9 چنان چه لنگر خمشی و نیروی برشی ایجاد شده در عضو قاب کمتر از لنگر خمشی و نیروی برشی مقاوم آن باشد، موارد (الف)، (ب) و (پ) باید رعایت شوند:
الف – آرماتورهای طولی در تیرها باید بر طبق ضوابط بند 9-20-6-2-2-1 در نظر گرفته شوند. در سر تا سر طول تیر باید از آرماتورهای عرضی به فاصلهی حداکثر 0.5d استفاده شود. در صورتی که نیروی محوری ضریبدار در تیر از 0.10Agf’c تجاوز نماید، به عنوان آرماتور عرضی باید از دورگیرهایی مطابق بند 9-20-6-3-3-2 که به فاصلهی کمترین دو مقدار برای کوچکترین قطر آرماتورهای طولی و 150 میلیمتر از یک دیگر قرار دارند، استفاده شود.
ب- آرماتورها در ستونها باید بر طبق ضوابط بندهای 9-20-6-3-2-1 و 9-20-6-4 در نظر گرفته شوند. برای آرماتورهای عرضی باید از آرماتورهای دور پیچ مطابق بند 9-21-6-3، و یا دورگیر مطابق بند 9-21-6-4 با فاصلهای که از کمترین دو مقدار 6db آرماتور طولی محاط شده و 150 میلیمتر بیشتر نباشد، در تمام طول استفاده شود. همچنین، آرماتورهای عرضی نیز مطابق بند 9-20-6-3-3-2 (الف) تا (ج)، باید در طول l0 بر اساس بند 9-20-6-3-3-1 از بر هر اتصال تیر به ستون قرار داده شوند.
پ– در ستونهایی که نیروهای محوری ضریبدار در اثر بارهای قائم در آنها از 0.35P0 تجاوز میکند، باید ضوابط بند 9-20-6-3-3-8 و قسمت (ب) بند حاضر رعایت شوند. مقدار آرماتورهای عرضی برای دور گیرهای چندضلعی در این ستونها باید حداقل برابر با نصف مقدار بزرگتری که از روابط 9-20-2 و 9-20-3 بدست میآید بوده و برای دور پیچها و دورگیرهای دایرهای باید حداقل برابر نصف مقدار بزرگتری که از بندهای 9-20-7 و 9-20-8 به دست میآید باشد. این آرماتورهای عرضی باید در طول l0 که در بند 9-20-6-3-3-1 تعریف شده است، از بر اتصالات تیر به ستون در بالا و پایین ستون قرار داده شوند.
ت – اتصالات تیر به ستون باید مطابق فصل 9-16 باشند.
3-3-10-20-9 چنان چه لنگر خمشی و نیروی برشی ایجاد شده در عضو قاب بیشتر از ϕMn یا ϕVn باشند، و یا در صورتی که مقادیر لنگر خمشی یا برش مطابق بند 9-20-10-2-1 محاسبه نشده باشند، باید ضوابط (الف) تا (ت) این بند رعایت شوند:
الف – مشخصات مصالح، باید مطابق ضوابط بندهای 9-20-2-5-1 و 9-20-2-5-2 و وصلههای مکانیکی و جوشی باید مطابق ضوابط بندهای 9-20-6-2-2-6 تا 9-20-6-2-2-9 برای قابهای ویژه باشند.
ب– در تیرها باید ضوابط بندهای 9-20-10-3-2 (الف) و 9-20-6-2-4-1 رعایت شوند.
پ– در ستونها باید ضوابط بندهای 9-20-6-3-2، 9-20-6-3-3 و 9-20-6-3-4 رعایت شوند.
ت– در اتصالات تیر به ستون باید ضوابط بند 9-20-6-5-3-1 برای قابهای ویژه و 9-20-5-4-1 برای قابهای متوسط رعایت شوند.
4-10-20-9 اتصالات دال به ستون
1-4-10-20-9 در اتصالات دالهای دو طرفهی بدون تیر به ستون، باید در کلیهی مقاطع بحرانی که در بند 9-8-5-2-1 تعریف شدهاند، در صورتی که باشد، از آرماتورهای برشی مطابق ضوابط بند 9-20-10-4-3 و یکی از دو بند 9-10-7-3-7 و 9-10-7-3-8 استفاده شود. در محاسبهی vuv فقط ترکیبهای باری که شامل E هستند، باید منظور گردند. مقدار باید برای بزرگترین مقداری که در طبقات فوقانی و تحتانی مجاور طبقهی مورد نظر هستند، محاسبه شود. مقدار vc باید بر اساس بند 9-8-5 محاسبه شود.
2-4-10-20-9 در صورتی که باشد، نیازی به محاسبهی آرماتور برشی مطابق بند 9-20-10-4-1 نمیباشد.
3-4-10-20-9 در مقطع بحرانی دال، آرماتورهای برشی مورد نیاز باید رابطه ی را تامین نموده و حداقل تا 4 برابر ضخامت دال از بر تکیهگاه در مجاورت مقطع بحرانی دال ادامه داشته باشند.
5-10-20-9 دیوار پایه ها
1-5-10-20-9 در دیوار پایهها باید ضوابط بند 9-20-7-6 رعایت شوند. در مواردی که طبق ضوابط مبحث ششم مقررات ملی ساختمان اثرات اضافه مقاومت باید در طراحی سیستم باربر جانبی منظور شوند، میتوان نیروی برشی طراحی را Ω0 برابر برش ایجاد شده در دیوار پایه در اثر تغییرمکان طرح، δu، منظور نمود.