نکات مهم طراحی و قاب بندی ساختاری

نکاتی که درباره ی طراحی و قاب بندی ساختاری باید بدانید:

اول، میزان باری که باید در طراحی سازه و پل در نظر گرفته شود، شامل بار های زنده، بارهای مرده و بارهای واردشده است. این بارها به وسیله ی عوامل محیطی مثل زلزله، باد، برف و باران ایجاد می شود. در دیگر انواع ساختارها مثل تانک هاب آب، آب بندها و فونداسیون ها باید مقاومت در برابر فشار خاک  و سیالات نیز در نظرگرفته شود. به همین جهت در این موارد متخصصان به جهت اندازه گیری و تخمین این مدل بارها به مشورت با هم نیاز دارند.

دوم، بارهای وارده بر طراحی سازه ها به کمک کدهای سازه های ملی و محلی، مشحص خواهند شد. بهره گیری از کدهای ساختاری به منظور مشخص نمودن میزان بار اضافی که به صورت ویژه بر مصالح ساختمانی مثل بتن مسلح، فولاد، آلومینیوم و چوب اعمال می گردد، انجام می شود.

سوم، به علت بعید بودن فعالیت همزمان میزان بار زنده، باد، برف، زمین لرزه و موارد دیگر، کدهای سازه ای اجازه می دهند که درهنگام ترکیب بارهای گوناگون، میزان بارهای وارد ناشی از آن ها کم می شود. با این وجود، در این شرایط میزان بار مرده کم نشده؛ مگر این که باعث ایجاد تاثیر منفی گردد. این رویداد زمانی رخ می دهد که مثلا اندازه گیری نیروی بالابر روی یک پایه انجام شود.

چهارم، به جهت بررسی میزان تاثیر گذاری اثرات پویا، برای افزایش بار زنده از وسایل نقلیه در حال حرکت تا آسانسورها، پشتیبانی از ماشین آلات معکوس و غیره، از کدهای ساختمانی بهره می گیرند.

پنجم، در مکان هایی که نیروی باد یا زلزله کم است، ساختمان های کم ارتفاع متناسب با بارهای زنده و مرده بنا خواهند شد. این سازه ها با توجه به منطقه، میزان باد یا زلزله بررسی می شوند. به همین جهت می توان میزان بار طراحی را اصلاح نمود. از سمت دیگر، در ساختمان های مرتفع که در مناطق زلزله خیز یا مناطقی که بادهای شدید می وزد، قرار گرفته اند، طراحان باید در مراحل آغازین طراحی، الویت را به انتخاب سیستم های ساختاری مثل دیوارهای برشی یا قاب بندها که در برابر بارهای جانبی تاثیر گذارند، اختصاص دهند.

ششم، سرعت باد با بالا رفتن ارتفاع از سطح زمین افزایش پیدا خواهد کرد. مقادیر فشار مثبت باد به وسیله ی ضریب فشار سرعت KZ به شکل جدول بندی شده ارائه خواهد شد.

هفتم، سیستم مهاربند باد در هر جهت باید به شیوه ای طراحی گردد، که بتواند مجموع نیروهای باد را به بخش های بادگیر ساختمان انتقال دهد.

هشتم، برای ساختمان هایی که ارتفاع زیادی دارند یا ساختمان هایی که از ظاهر غیر معمول برخوردارند، مطالعات تونل باد به کمک مدل هایی در مقیاس کوچک، میزان و توزیع فشارهای ناشی از باد را تعیین خواهند کرد. در این نوع مدل ها باید ساختمان های مجاور که بر میزان بزرگی و جهت فشار هوا بر ساختمان تاثیر دارند نیز در نظر باشند.

نهم، حرکت زمین ناشی از زمین لرزه منجر می شود تا ساختمان ها، پل ها و دیگر سازه ها در نوسان قرار بگیرند. در سازه ها، این حرکت سبب ایجاد حرکات ساکن جانبی که در هر طبقه متمرکز شدند، خواهد شد. این نیروهای ساکن در بالای ساختمان ها بزرگ تر هستند.

دهم،‌ میزان بزرگی بارهای ساکن به بزرگی وزن ساختمان، زمین لرزه، دوره طبیعی ساختمان، سختی و انعطاف پذیری قاب ساختاری و همچنین نوع خاک وابسته است.

یازدهم،‌ ساختمان هایی با یک قاب انعطاف پذیر که دچار تغییر اشکال عظیم و بدون فروپاشی گردند، امکان دارد برای نیروهای لرزه ای کوچک تر در سازه هایی که به یک سیستم ساختاری شکننده وابسته اند، طراحی گردند.

دوازدهم، تسونامی مجموعه ای از امواج قدرتمند می باشد که بارهای جانبی هیدرواستاتیک و هیدرودینامیک بر روی سازه ها را ایجاد خواهد کرد. به علت طغیان، کف بارهای سنگین اضافی زیادی را به منظور حفظ آب سیلاب می تواند به خود اختصاص دهد.

سیزدهم،‌ نیروهای بالابر هیدرواستاتیک حتی بر ساختارهای تنگ آب که منجر به ایجاد موج های تسونامی خطرناک شوند نیز تاثیر می گذارند. این مسئله مستلزم وجود سازه هایی می باشد که با توجه به بارهای زیاد در اثر آواربرداری نیز طراحی خواهند شد.