سیستم باربر جانبی در سازه‌ها

سیستم باربر سازه

سیستم باربر سازه، مجموعه‌ای از اعضای سازه است که وظیفه تحمل بارهای وارد بر سازه را بر عهده دارد. بارهای وارد بر سازه به دو دسته بارهای ثقلی و بارهای جانبی تقسیم می‌شوند.

 عملکرد سیستم باربر ثقلی

سیستم باربر ثقلی، وظیفه تحمل وزن خود سازه و بارهای زنده مانند وزن افراد، مبلمان و تجهیزات را بر عهده دارد. این سیستم از اعضایی مانند تیرها، ستون‌ها و دال‌ها تشکیل می‌شود.

 عملکرد سیستم باربر جانبی

سیستم باربر جانبی، وظیفه تحمل نیروهای جانبی مانند نیروهای ناشی از زلزله، باد و بارهای ناشی از حرکت وسایل نقلیه را بر عهده دارد. این سیستم از اعضایی مانند تیرها، ستون‌ها، مهاربندها و قاب‌های خمشی تشکیل می‌شود.

عوامل مؤثر بر انتخاب سیستم باربر جانبی

در انتخاب سیستم باربر جانبی، عوامل مختلفی باید در نظر گرفته شوند، از جمله:

• نوع سازه: سازه‌های مسکونی، تجاری، صنعتی و اداری دارای الزامات متفاوتی از نظر سیستم باربر جانبی هستند.

• کاربری سازه: سازه‌هایی که در مناطق با خطر زلزله بالا قرار دارند، نیاز به سیستم باربر جانبی مقاوم‌تری دارند.

• بودجه ساخت: هزینه ساخت سیستم‌های مختلف باربر جانبی متفاوت است.

سیستم قاب ساختمانی

سیستم قاب ساختمانی، یکی از رایج‌ترین سیستم‌های باربر جانبی در سازه‌های ساختمانی است. این سیستم از تیرها، ستون‌ها و مهاربندها تشکیل می‌شود.

سیستم مهاربندی

سیستم مهاربندی، سیستمی است که از اعضای مورب (بادبند) تشکیل شده است. بادبندها به صورت گیردار به تیرها و ستون‌ها متصل می‌شوند و نیروهای جانبی را به صورت مستقیم تحمل می‌کنند.

اتصالات سیستم مهاربندی

اتصالات سیستم مهاربندی، نقش مهمی در عملکرد سیستم دارند. اتصالات باید به گونه‌ای طراحی شوند که بادبندها بتوانند نیروهای جانبی را به طور موثر تحمل کنند.

 تغییرشکل سیستم مهاربندی

سیستم مهاربندی در برابر نیروهای جانبی تغییر شکل می‌دهد. این تغییر شکل باید به گونه‌ای باشد که از عملکرد سیستم در برابر نیروهای جانبی جلوگیری نکند.

انواع سیستم مهاربندی

سیستم‌های مهاربندی را می‌توان بر اساس نوع مهاربندها، نحوه اتصال مهاربندها و میزان سختی سیستم به انواع مختلفی تقسیم کرد.

مهاربندهای همگرا

در مهاربندهای همگرا، تنش‌ها در مهاربندها در هنگام بارگذاری کششی هستند. این مهاربندها معمولاً از تیرهای فولادی یا چوبی ساخته می‌شوند.

مهاربندهای واگرا

در مهاربندهای واگرا، تنش‌ها در مهاربندها در هنگام بارگذاری فشاری هستند. این مهاربندها معمولاً از تیرهای فولادی یا چوبی ساخته می‌شوند.

سیستم‌های نوین مهاربندی

در سال‌های اخیر، سیستم‌های نوین مهاربندی مختلفی به منظور بهبود عملکرد سیستم‌های مهاربندی سنتی توسعه یافته‌اند. این سیستم‌ها شامل مهاربندهای پیش‌تنیده، مهاربندهای کامپوزیتی و مهاربندهای خمشی می‌شوند.

مهاربندهای معمولی و ویژه

مهرابندها را می‌توان بر اساس میزان سختی به دو دسته مهاربندهای معمولی و ویژه تقسیم کرد. مهاربندهای معمولی برای سازه‌هایی که در معرض نیروهای جانبی کوچک قرار دارند استفاده می‌شوند. مهاربندهای ویژه برای سازه‌هایی که در معرض نیروهای جانبی شدید قرار دارند استفاده می‌شوند.

مزایا و معایب سیستم مهاربندی

مزایا:

• سختی بالا

• عملکرد خوب در برابر نیروهای جانبی کوچک

• هزینه نسبتاً کم

معایب:

• شکل‌پذیری کم

• محدودیت در بازشوها

سیستم قاب خمشی

سیستم قاب خمشی، سیستمی است که از تیرها، ستون‌ها و مهاربندهای عرضی تشکیل شده