معرفی آرماتورهای طولی (خمشی) تیرها در نرم افزارهای متداول طراحی سازه همانند ETABS در چه مواردی کاربرد داشته و الزامی است؟
در اجرای ضوابط بندهای ۲۰۹-۵-۲-۴ و ۹-۲۰-۵-۴- ۷ که به ترتیب مربوط به برش در تیرهای با شکل پذیری متوسط و برش در ناحیه اتصال تیر به ستون در قابهای متوسط میباشند و همچنین در اجرای ضوابط بند ۹ ۴-۲-۶-۲۰ با موضوع برش در تیرهای با شکل پذیری زیاد، بند ۹-۲۰-۶-۴ با موضوع حداقل مقاومت خمشی ستونها ضابطه تیر ضعیف ستون قوی و بند ۲۰۹ ۴۵-۶ با موضوع مقاومت برشی ناحیه اتصال تیر به ستون، نیاز به ظرفیت خمشی اسمی تیر (Mn) یا ظرفیت خمشی محتمل تیر (Mpr) میباشد. نرم افزار به طور پیش فرض محاسبه ظرفیتهای خمشی اسمی و محتمل تیرها را بر مبنای آرماتورهای خمشی طراحی شده تحت لنگرهای حاصل از ترکیبهای بارگذاری انجام می دهد. در حالی که در ،عمل طراح پس از مشاهده آرماتورهای خمشی طراحی شده برای تیرها، اقدام به تعیین مقادیر آرماتورهای سراسری و تقویت نموده و بدین ترتیب مقادیر نهایی با اجرایی آرماتور طولی تیرها تعیین میشود که بعضاً متفاوت از مقدار اولیه آرماتورهای خمشی طراحی شده در نرم افزار است. بر این اساس ظرفیت های خمشی اسمی و محتمل تیرها نیز باید بر مبنای مقادیر اجرایی آرماتور طولی تیرها محاسبه شود. لذا لازم است ،طراح مقادیر اجرایی آرماتورهای خمشی تیرها در مقطع اتصال به ستونها را جهت محاسبات Mnو Mprتیرها و انجام صحیح ضوابط بندهای مذکور به برنامه معرفی نماید.
بدین منظور، پس از طراحی آرماتورهای خمشی تیرها در نرم افزار لازم است به ازای هر ،تیر مقطع جدیدی تعریف شود که در پنجره معرفی اطلاعات آرماتورهای تیر مذکور، مقادیر اجرایی آرماتورهای فوقانی و تحتانی در دو انتهای آن تیر به برنامه معرفی شود (شکل فوق) و سپس این مقطع جدید به تیر مورد نظر تخصیص یابد. نظر به تعدد و تنوع گسترده مقاطع و آرماتورهای خمشی فوقانی و تحتانی تیرها، این تعریف و تخصیص می تواند بسیار زمان بر باشد. جهت سهولت نسبی کار و صرفاً در موضوع کنترل برش گره اتصال (چشمه اتصال) میتوان از یک روش تقریبی استفاده نمود که در آن جهت تعریف مقطع جدید تیرها فقط آرماتورهای تحتانی معرفی می شوند. بدین صورت که در هر گره محل ستون و در هر امتداد، بیشترین مقدار آرماتورهای تحتانی تیرهای متصل به آن گره تعیین شود و پس از تبدیل آن به مقدار نهایی اجرایی این مقدار به عنوان آرماتور تحتانی در محل آن گره برای تیرهای متصل به گره مذکور در امتداد مورد نظر تعریف شود. در این حالت در محاسباتی که نرم افزار انجام میدهد آرماتورهای تحتانی تیرهای متصل به ستون مشترک تکیه گاهی با یکدیگر برابر خواهند بود و در نتیجه مجموع لنگرهای مقاوم اسمی یا محتمل نظیر با آرماتور فوقانی حداکثر و آرماتور تحتانی حداکثر مبنای محاسبات قرار خواهد گرفت برای راحت تر شدن مجدد کار میتوان به طور محافظه کارانه ابتدا بیشترین مقدار آرماتور تحتانی در بین کلیه تیرهای با مقطع مشابه در هر طبقه را برای تمامی تیرهای آن طبقه تعریف و سپس در گره هایی که احیاناً مشکل برش ناحیه اتصال تیر به ستون در آنها مشاهده میشود آرماتورهای مربوط به تیرهای متصل به ستون در محل آن گره را اصلاح نموده و برابر با مقادیر دقیق اجرایی آنها تعریف کرد.
تبصره: در صورتی که ارتفاع تیر متصل به ستون در امتداد عمود بر راستای مورد بررسی کوچکتر یا مساوی نصف ارتفاع تیر با ارتفاع بیشتر در راستای مورد بررسی باشد توصیه میشود در محاسبات برش گره اتصال حضور آن تیر در امتداد عمود بر راستای مورد بررسی نادیده گرفته شود.
منبع: جوابیه کمیته ایرانی نرم افزارهای مهندسی