مبحث دهم مقررات ملی ساختمان : طرح و اجرای ساختمان های فولادی (1401) | ۱۰-پ۴-۲ الزامات اعضای کششی با تسمه سرپهن

۱۰-پ۴-۲-۱ مقاومت کششی موجود 

مقاومت کششی موجود این نوع اعضای کششی در طراحی به روش LRFD با ΦPn نشان داده می شود و به آن مقاومت کششی طراحی گفته می شود. همچنین مقاومت کششی موجود این نوع اعضای کششی در طراحی به روش ASD با Pn/Ω نشان داده میشود و به آن مقاومت کششی مجاز گفته می شود در این نوع اعضای کششی مقادیر Ω ، Φ و Pn باید بر اساس کوچک ترین مقدار محاسبه شده بر اساس حالت های حدی زیر در نظر گرفته شود.  

الف) گسیختگی کششی در سطح مقطع خالص مؤثر :

(10-پ4-6)                                                Pn=Fu(2tbeff)

                        Φt=0.75    (LRFD)    ,    Ωt=2.0     (ASD)

ب) گسیختگی برشی در سطح مقطع مؤثر :

(10-پ4-7)                                                Pn=0.6FuAsf

                    Φsf=0.75    (LRFD)    ,    Ωsf=2.0     (ASD)

پ) مقاومت اتکایی در سطح تصویر شده خار مغزی برای کنترل مقاومت اتکایی به بند ۱۰-۲-۹-۳-۷ مراجعه شود. 

ت) تسلیم در سطح مقطع کلی :

(10-پ4-8)                                            Pn=FyAg=Fy(wt)

                     Φsf=0.75    (LRFD)    ,    Ωsf=1.67     (ASD)

در روابط فوق (با توجه به شکل 10-پ4-2) :

Ag = سطح مقطع کلی 

Fy = تنش تسلیم مشخصه فولاد 

Fu = تنش کششی نهایی مشخصه فولاد 

Pn = مقاومت کششی اسمی 

a = فاصله بين ليه سوراخ تا لبه بیرونی تسمه در راستای نیرو
dp = قطر پین (قلم لولا) 

t = ضخامت تسمه سرپهن 

w = پهنای تسمه سرپهن در ناحیه ای دور از سوراخ 

beff = پهنای مؤثر مطابق رابطه زیر که نباید بزرگتر از فاصله واقعی لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیرو باشد. 

(10-پ4-9)                             beff=2tp+16mm ≤ b

Asf = سطح مقطع مؤثر در مسیر گسیختگی برشی مطابق رابطه زیر :

b= فاصله بين لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیرو 

۲-۷-۳-۲-۱۰ محدودیت های ابعادی تسمه سر بهن 

• ضخامت تسمه های سرپهن باید ثابت باشد و در ناحیه سوراخ نباید افزایش یابد و کاملاً صفحه ای باشد. همچنین سرپهن این تسمه ها باید دایره ای و هم مرکز با سوراخ پین باشد. 

• شعاع قسمت ماهیچه ای شکل که در لبه اتصال قسمت پهن به تسمه وجود دارد. نباید از قطر سر دایره ای شکل کوچک تر باشد. 

• قطر پین نباید از ⅞ از و پهنای تسمه کوچک تر باشد. 

• قطر سوراخ نباید بیش از یک میلی متر بزرگتر از قطر پین (خار مغزی) باشد. 

• برای فولادهای بر مقاومت (با تنش تسلیم بیش از 485 مگاپاسکال) قطر سوراخ نباید از پنج برابر ضخامت تسمه بیشتر باشد و پهنای تسمه باید متناسب با آن کاهش داده شود. 

• در محاسبات پهنای تسمه نباید بیشتر از هشت برابر ضخامت آن در نظر گرفته شود. ضخامت تسمه را نباید کمتر از 12 میلی متر در نظر گرفت مگر حالتی که قلم اتصال دارای مهره باشد مگر حالتی که قلم اتصال دارای مهره باشد که با سفت کردن آنها قطعات جمع و فشرده شوند . فاصله بین لبه سوراخ تا لبه تسمه در امتداد عمود بر راستای نیرو نباید کمتر از ⅔ و بیشتر از ¾ پهنای تسمه درنظر گرفته شود ( حد بالای b فقط برای منظور طراحی است )