لنگر پیچشی در تیرهای بتنی (ضریب پیچشی)

آزمایشات نشان می دهد که یک سازه نامعین یا یک تیر سراسری بتن آرمه، با رسیدن لنگر در مقطع بحرانی به حد نهایی، دچار خرابی نمی شود؛ بلکه اگر سازه از شکل پذیری کافی برخوردار باشد، باز توزیع لنگر و تنش در اعضای خمشی، با توسعه مفصل پلاستیک در مقاطع بحرانی آنها ایجاد می گردد. این امر سبب می شود که سایر نقاط تیر به مقاومت و ظرفیت نهایی خود برسند. به علاوه، باز توزیع لنگر به طراحان اجازه می دهد که نمودار لنگر به دست آمده از تحلیل الاستیک را اصلاح نمایند. طبق بند 9-15-11-2 مبحث نهم، در حالتی که امکان کاهش لنگر پیچشی در اثر بازتوزیع لنگرهای داخلی در عضوی از یک ساختمان نامعین موجود باشد، می‌توان مقدار Tu را به 0.67Tcr کاهش داد بشرطی که اثر لنگرهای و برش‌های تعدیل شده عضو در سایر اعضای مجاور با استفاده از روابط تعادل محاسبه و در طراحی بکار گرفته شود. برای این منظور در ETABS بعد از تحلیل و طراحی، از مسیر Design menu > Concrete Frame Design > Start Design/Check با کلیک با روی Summary در انتهای پنجره نشان داده شده مقدار Tu و Tcr را قرائت کنید. حال با انتخاب آن تیر و استفاده از مسیر Assign menu > Frame > Property Modifiers ضریب پیچشی را مقداری در نظر بگیرید که بعد از تحلیل و طراحی مجدد، مقدار Tu به 0.67Tcr برسد. رسیدن به ضریب نهایی نیاز به سعی و خطا دارد. بند مربوط به ACI بصورت زیر است:
22.7.3.2 In a statically indeterminate structure where Tu ≥ ϕTcr and a reduction of Tu can occur due to redistribution of internal forces after torsional cracking, it shall be permitted to reduce Tu to ϕTcr, where the cracking torsion Tcr is calculated in accordance with 22.7.5.
طبق ACI در حالتی که تیر نامعینی استاتیکی بوده و امکان بازتوزیع لنگرهای پیچشی فراهم باشد، میتوان مقدار Tu را به ϕTcr کاهش داد. این کاهش توسط برنامه صورت نگرفته و در صورت نیاز باید توسط کاربر انجام شود.

@AlirezaeiChannel