مبحث دهم مقررات ملی ساختمان : طرح و اجرای ساختمان های فولادی (1401) | 10-پ5-3 الزامات طراحی تیرهای لانه زنبوری

10-پ5-3-1 الزامات تحليل 

در تحلیل و مدل سازی تیرهای لانه زنبوری برای در نظر گرفتن آثار حضور سوراخ های متوالی در طول تیر و نیز آثار تغییر شکل های برشی مشخصات هندسی مقطع تیر باید بر اساس 90 درصد مشخصات مقطع سوراخ دار در نظر گرفته شود. 

10-پ5-۳-۲ مقاومت های مورد نیاز 

الف) مقاومت محوری مورد نیاز 

مطابق شکل 10-پ-5-2 در هر یک از سوراخ ها مقاومت مورد نیاز (T) و (P) در مقاطع بحرانی ا و 2 باید از طریق تبدیل لنگر خمشی تیر در آن مقاطع به یک زوج نیروی کششی و فشاری که باید در محل محور خنثی الاستیک دو بخش T شکل فوقانی و تحتانی قرار گیرد، تعیین می شود. 

ب) مقاومت برشی مورد نیاز 

در هر یک از سوراخ ها مقاومت برشی مورد نیاز هر یک از مقاطع T شکل فوقانی و تحتانی (Vr) در وسط سوراخ (وسط مقاطع بحرانی 1 و 2 در شکل 10-پ-5-2) برابر نصف مقاومت برشی مورد نیاز کل در این مقطع خواهد بود

تبصره: در صورتی که مقاطع T شکل فوقانی و تحتانی دارای عمق متفاوتی باشند، مقاومت برشی مورد نیاز هر یک از مقاطع T شکل باید متناسب با سختی آن ها تعیین شود. 

پ) مقاومت خمشی ثانویه مورد نیاز 

در هر یک از سوراخ ها مقاومت خمشی ثانویه مورد نیاز در مقاطع بحرانی 1 و 2 از طریق حاصل ضرب مقاومت برشی مورد نیاز مقاطع T شکل در نصف فاصله بین 1 و 2 تعیین می گردد. 

(Mr = Vr x e/2)

ت) مقاومت برشی افقی مورد نیاز در جان (مقاومت برشی مورد نیاز در مقطع 3-3) 

در حد فاصل هر یک از سوراخ ها مقاومت برشی مورد نیاز افقی در مقطع 3-3 از طریق تفاضل مقاومت محوری مورد نیاز دو سوراخ متوالی به دست می آید. 

ت) مقاومت خمشی مورد نیاز در جان (مقاومت خمشی مورد نیاز در مقطع 4-4) 

مقاومت خمشی مورد نیاز در جان از طریق حاصل ضرب مقاومت برشی افقی مورد نیاز در مقطع 3-3 در فاصله عمودی مقاطع 3-3 و 4-4 تعیین می شود. 

ج) مقاومت محوری مورد نیاز در مقطع 3-3 

مقاومت محوری مورد نیاز در مقطع 3-3 باید برابر تفاضل نیروی برشی قائم مقاطع T شکل در دو سوراخ متوالی در نظر گرفته شود. 

تبصره ۱: چنانچه سوراخ های متوالی به صورت دایره ای شکل باشند مقاومت های مورد نیاز باید بر اساس بحرانی ترین مقدار در فاصله بین مرکز سوراخ تا انتهای آن در حضور مقاومت های موجود در نظر گرفته شود. 

تبصره ۲: چنانچه مقطع تیر لانه زنبوری از نوع مختلط با دال بتنی متکی بر تیر فولادی توام با برشگیرهای کافی باشد مقاومت محوری مورد نیاز (موضوع بند الف) در مقاطع بحرانی 1 و 2 باید از طریق تبدیل لنگر خمشی تیر در آن مقاطع به یک زوج نیروی کششی و فشاری که باید در محل محور خنثی الاستیک مقطع تبدیل یافته فوقانی و محور خنثی الاستیک مقطع T شکل تحتانی قرار گیرد تعیین میشود. سایر مقاومت های مورد نیاز مشابه بندهای (ب) تا (ت) خواهد بود. 

10-پ5-3-3 مقاومت های موجود 

الف) مقاومت محوری موجود 

مقاومت کششی موجود هر یک از قطعات T شکل به ترتیب باید بر اساس الزامات بخش های 10-2-3 و ۱۰-۲-۴ تعیین شود. 

ب) مقاومت برشی موجود 

مقاومت برشی موجود هر یک از قطعات T شکل باید بر اساس الزامات بخش ۱۰-۲-۶ برای تیرهای لانه زنبوری با مقطع فولادی تنها و بر اساس الزامات بخش ۱۰-۲-8 برای تیرهای لانه زنبوری با مقطع مختلط با دال بتنی متکی بر مقطع فولادی تعیین شود. 

پ) مقاومت خمشی ثانویه موجود 

مقاومت خمشی موجود در هر یک از قطعات T شکل باید بر اساس الزامات بخش ۱۰-۲-۵ تعیین شود. 

ت) مقاومت برشی افقی موجود در جان (مقاومت برشی موجود در مقطع 3-3) 

مقاومت برشی افقی موجود در جان باید مطابق الزامات بخش ۱۰-۲-۶ تعیین شود. 

ث) مقاومت خمشی موجود در جان (مقاومت خمشی موجود در مقطع 4-4)

در این مقطع مقاومت خمشی موجود در جان باید بر اساس الزامات بخش ۱۰-۲-۵ تعیین شود. در تعیین مقاومت های موجود این بخش علاوه بر تأمین الزامات فصل ۱۰-۲ این مبحث رعایت الزامات تکمیلی راهنمای شماره 31 آیین نامه AISC نیز ضروری است. 

۱۰-پ۵-۳-۴ اثر بار متمرکز 

در صورت وجود بار متمرکز در محدوده هر یک از سوراخ های موجود در جان این سوراخ باید از طریق ورق پوشانده شود همچنین در محل بار متمرکز کلیه کنترل های مربوط به این بار نظیر خمش موضعی بال تسلیم موضعی جان چروکیدگی موضعی جان و کمانش جانبی جان مطابق الزامات فصل ۱۰-۲ این مبحث الزامی است.