نشریه شماره ۳۲۵

دفتر امور فنی، تدوین معیارها و کاهش خطرپذیری ناشی از زلزله سازمان مدیریت و برنامه‌ریزی کشور با همکاری کارشناسان برجسته، مبادرت به تهیه نشریه شماره ۳۲۵ با عنوان ضوابط طرح و محاسبه ساختمان‌های صنعتی فولادی نموده و آن را برای استفاده به جامعه مهندسی کشور عرضه کرده است.

ساختمان‌های صنعتی فولادی به طور کلی شامل تعدادی قاب‌های بزرگ یک طبقه است که اعضای باربر اصلی آنها‌، عبارتند ا‌ز تعدادی خرپاها یا قاب‌های صلب موازی هم که روی آنها تیرهای لاپه در جهت طولی قرار می‌گیرند و پوشش نهایی روی تیرهای لاپه قرار می‌گیرد.

طبقه بندی ساختمان‌های صنعتی فولادی

نشریه شماره ۳۲۵، به طرح و محاسبه ساختمان‌های صنعتی فولادی پرداخته می‌پردازد. ساختمان‌های صنعتی دارای انواع گوناگونی هستند‌، اما هدف این نشریه ساختما‌ن‌های یک طبقه با دهانه‌های بزرگ و سقف شیبدار است. این ساختمان‌ها می‌توانند جرثقیل‌های سقفی داشته باشند.

ساختمان‌های فولادی برای کاربر‌ی‌های صنعتی و تولیدی مورد استفاده قرار می‌گیرند، ولی چون ساختمان انبارها، آشیانه‌های هواپیما، سالن‌های ورزش و نظایر آنها وضع تقریباً مشابهی از نظر شکل و سیستم ساز‌ه‌ای با ساختمان‌های صنعتی دارند، می‌توان این نوع ساختمان‌ها را در گروه ساختمان‌های صنعتی فولادی به حساب آورد.

قاب بندی ساختمان‌های صنعتی فولادی

اعضای اصلی ساختمان‌های صنعتی فولادی که اغلب تمام بارهای موجود بر روی ساختمان را حمل می‌کنند، قاب‌های مسطح عرضی متشکل از ستون‌ها و خرپاهای سقف هستند. این قاب‌ها معمولاً با فاصله معینی در طول ساختمان، یکی پس از دیگری قرار می‌گیرند.‌ قاب‌های عرضی، عناصر طولی قا‌ب بندی مانند شاه تیرهای جرثقیل، تیرهای پیرامون قاب بندی دیوار، لاپه‌های سقف و نورگیرها را حمل می‌کنند. قاب بندی ممکن است به وسیله تعبیه مهاربندها یا کش‌ها در جهت‌های عرضی و طولی به دست آید یا ممکن است به وسیله اتصالات صلب تیر به ستون تامین شود.

بارهای وارده به قاب‌های اصلی‌، به شرح زیر است.

• ‌بار سقف
• بار منتقل شده از قاب بندی دیوار
• بارهای جرثقیل شامل نیروی قائم چرخ جرثقیل و نیروهای ترمز افقی در جهت طولی و عرضی
•  بار ناشی از تغییرات درجه حرارت پیرامون ساختمان

برخی نکات عمومی در تحلیل و طراحی قاب‌های اصلی ساختمان صنعتی

در تحلیل و طراحی قا‌ب‌های اصلی ساختمان صنعتی، مانند سایر ساختمان‌‌ها، لازم است به چند نکته توجه شود.

•  با توجه به شرایط یکسان قاب‌های متوالی می‌توان فقط یکی از آنها را به صورت دو بعدی تحلیل نمود. در این تحلیل از تغییر مکان قاب در جهت عمود بر صفحه صرف نظر می‌شود. نیروی باد و نیروهای ثقلی بر اساس سطح بارگیر هر قاب محاسبه و در تحلیل لحاظ می‌شوند. نیروی ناشی از زلزله نیز با توجه به سختی یکسان قاب‌های متوالی به طور مساوی بین قا‌ب‌ها تقسیم می‌شود‌.
• با توجه به مهاربندی در سقف و در تراز تیر باربر جرثقیل، معمولاً صلبیت کافی سه بعدی برای وادار ساختن قاب‌های متوالی به همکاری در تحمل بارهای جانبی وجود دارد و می توان از این صلبیت برای پخش نیروهای جانبی ناشی از جرثقیل استفاده کرد.
• باید توجه داشت که بار جرثقیل در صورت آویزان شدن به وسیلۀ کابل در محاسبۀ نیروی افقی زلزله وارد نمی‌شود. اگر بار جرثقیل به وسیلۀ مکانیسمی که توانایی انتقال برش افقی داشته باشد، به پل جرثقیل متصل شده باشد، آنگاه اثر شتاب افقی زلزله روی بار جرثقیل باید در محاسبات سازه وارد شود.

فهرست مطالب نشریه شماره ۳۲۵

نشریه شماره ۳۲۵ با عنوان ضوابط طرح و محاسبه ساختمان‌های صنعتی فولادی، شامل دوازده فصل از جمله کلیات، بارگذاری، طراحی قاب خمشی فولادی، انواع جرثقیل‌ها و تکیه گاه‌های آنها، بارگذاری ناشی از جرثقیل‌، طراحی تیر باربر ریل جرثقیل، پوشش سقف و دیوار، قاب بندی ثانویه برای نگهداری پوشش ساختمان‌، بررسی انواع مهاربندی، طرح بازشوها، درزهای انبساط و انقباض و طرح آنها، و طرح پی‌ها و کف ستون‌ها است.

کلیات

•  طبقه بندی ساختمان‌های صنعتی
• قا‌ب بندی ساختمان‌های صنعتی
• فاصله ستون‌ها و دهانه

بارگذاری

• بارهای ثقلی
• بار باد
• بار زلزله
• ترکیب بارها

طراحی قاب خمشی فولادی

• برخی نکات عمومی در تحلیل و طراحی قاب‌های اصلی ساختمان صنعتی فولادی
• طرح ستو‌ن‌های قاب اصلی
• طرح ستو‌ن‌های قاب اصلی
• طراحی تیرهای قاب اصلی

انواع جرثقیل‌ها و تکیه‌گاه‌های آنها

• انواع جرثقیل‌ها
• استقرار جرثقیل‌های بالانشین
• جرثقیل‌های آویزان و تک ریل
• مشخصات سیستم‌های جرثقیل
• مشخصات داده‌های جرثقیل
• بر پاسازی
• ملحقات ریل جرثقیل‌های با باربری سنگین

بارگذاری ناشی از جرثقیل

• آیین نامه2000 International Building Code
• استاندارد ایرانی

طراحی تیر باربر ریل جرثقیل

• بارهای وارده بر تیر و محاسبات
• تنش‌های داخلی تیر باربر ریل
• مهاربندی بال تیر باربر ریل
• سخت کننده‌های تیر
• تنش‌های موضعی زیر چرخ جرثقیل

پوشش سقف و دیوار

• نورگیر سقف‌ها
• لاپه‌ها
• پوشش‌های سبک پیش ساخته
• دیوارهای بنایی

قا‌ب بندی ثانویه برای نگهداری پوشش ساختمان

مقاطع مورد استفاده در لاپه‌های سقف

مقاطع مورد استفاده جهت لاپه‌های دیوار

بررسی انواع مهاربند‌ی‌ها

• مهاربندی در صفحه افقی
• مهاربندی‌های قائم

طرح بازشوها

• درهای کشویی
• درهای تاشو
• سازه نگهدارنده در

درزهای انبساط و انقباض و طرح آنها

• توصیه‌های AISE در گزارش فنی شماره ۱۳

طرح پی‌ها و کف ستون‌ها

• پی‌ها
• کف ستون‌ها