Yüngül Polad Binalarda Normativ Tələblər, Ankraj və Bünövrə
Bu məqalə yüngül polad binalarda panel və dayaq yoxlamalarını tamamlayan normativ qaydaları izah edir: zəlzələ yükünün hesabı və paylanması, gips lövhəli panellərin payı, struktur tələblər, panel ankrajları və bünövrələr. Panel və dayaq layihələndirilməsi üçün Yüngül Polad Panel və Dayaq Layihələndirilməsi məqaləsinə baxın.
1. Zəlzələ yükü: ekvivalent zəlzələ yükü və T = 0,2 s (TBDY 10.2.6.1)
TBDY 10.2.6.1-ə görə yüngül polad binalarda zəlzələ hesabında Ekvivalent Zəlzələ Yükü Metodu istifadə olunur və elastik layihə spektral təcili T = 0,2 s götürülərək tapılır. Bina tipi “yüngül polad” olduqda proqram spektral təcili, zəlzələ yükü azaldılması əmsalını və əlaqəli kəmiyyətləri T = 0,2 s ilə hesablayır; hesablanan period yalnız məlumat məqsədi daşıyır.
- Zəlzələ hesab metodu olaraq mod birləşdirməyə əsaslanan metod seçilibsə, “TBDY 10.2.6.1” xəbərdarlığı və layihə yoxlama siyahısı xətası verilir (modlar öz periodları ilə hesablanır). SAP2000 modal nəticələri istifadə olunduqda da eyni xəbərdarlıq verilir.
- Zəlzələ yükü azaldılması əmsalının da T = 0,2 s ilə hesablanması etibarlı tərəfdir: hesablanan period 0,2 s-dən böyükdürsə, azaldılma əmsalı daha kiçik çıxır və zəlzələ yükü böyüyür.
2. Panel sərtliyi daşıma qabiliyyətinə mütənasib (TBDY 10.2.6.1)
Normativə görə zəlzələ yükü yüngül polad panellərə onların daşıma qabiliyyətinə və planda yerləşməsinə görə paylanır. Kəsmə paylanması sonlu element metodu ilə aparıldıqda proqram hər yüngül polad divarın müstəvi daxili sərtliyini panelin kəsmə dayanıqlığına mütənasib edir: OSB, kontrplak və ya sac üzlüklü panellər gips lövhəli panellərdən daha çox kəsmə alır. Mərtəbənin ümumi yüngül polad sərtliyi dəyişmir (bünövrə və mərtəbə kəsməsi eyni qalır).
- Nə vaxt tətbiq olunur? Layihənin Ümumi Parametrləri-ndəki Taxta və Yüngül Polad Binalarda Perdələrə Yük Bölgüsü seçimi (panel sərtlik tipi) “daşıma qabiliyyəti” (defolt) olduqda və divarlar çubuq elementlə modelləşdirildikdə. Klassik kəsmə paylanmasında kəsmə onsuz da daşıma qabiliyyətinə görə paylanır. Seçim layihə ilə birlikdə saxlanılır; bu məlumatı ehtiva etməyən köhnə layihələr “daşıma qabiliyyəti” ilə açılır.
- Yalnız müstəvi daxili yanal sərtlik dəyişir; oxboyu və müstəvidən kənar sərtlik və şaquli yük bölüşdürülməsi eyni qalır. Tək tip üzlüklü mərtəbədə əmsal ≈ 1-dir.
- Kəsməyə qatıla bilməyən panel (h/l > 4 və ya l < 0,30 m) və hər iki üzü üzlüksüz panel praktiki olaraq kəsmə almır; analiz kəsməsi mərtəbənin eyni istiqamətdəki panel kəsməsinin mində birindən azdırsa, panel “qeyri-kafi” sayılmır, hesabatda “ihmal edildi, panel yalnız düşey yük için tasarlandı” (nəzərə alınmadı, panel yalnız şaquli yük üçün layihələndirildi) yazılır; mində biri aşarsa xəta verilir. Bir istiqamətdə kəsmə daşıma qabiliyyətli heç bir panel qalmazsa, analiz əlavə olaraq mərtəbə–istiqamət xətası verir (bax Yüngül Polad Panel və Dayaq Layihələndirilməsi, Bölmə 3.2).
- Qapı/pəncərə arasındakı qısa panellər analizdə daşıma qabiliyyəti paylarından aşağı kəsmə ala bilər. Proqram panel, kənar dayaq və ankraj tələblərində hər panelin zəlzələ kəsməsini və momentini ən azı daşıma qabiliyyəti payına qədər yüksəldir; hesabatda “kapasite payı tabanıyla ×r büyütüldü” (daşıma qabiliyyəti payı həddi ilə ×r böyüdüldü) yazılır (etibarlı tərəf).
- Qabıq divar modelində bu miqyaslama aparılmır; daşıma qabiliyyətinə görə paylanma üçün çubuq divar modelindən və ya klassik kəsmə paylanmasından istifadə edin.
3. Gips lövhəli panellərin zəlzələ payı (TBDY 10.2.7.2)
Normativə görə gips lövhəli panellər zəlzələ tələbini təkbaşına qarşılaya bilməz. Proqram hər yüngül polad mərtəbə və istiqamət (X/Y) üçün gips lövhənin panel kəsmə dayanıqlığındakı payını hesablayır və TBDY Cədvəl 10.3 limiti ilə müqayisə edir: 1 mərtəbəli binada 80%; 2 mərtəbəlidə üst mərtəbə 80%, alt mərtəbə 60%; 3 mərtəbəlidə yuxarıdan aşağı 80% / 60% / 40%.
- Hansı üz gips sayılır? Yüngül Polad Paneli bölməsindəki üzlük növü “Gips lövhə” isə gips; OSB, Kontrplak və ya İstifadəçi kφ isə gips deyil. Növ “Təyin edilməyib” isə sürüşmə dayanıqlığı vc ≤ 3,4 kN/m olan üz gips sayılır. Yeni divarların defoltu 11 mm OSB-dir (vc = 10,2 kN/m); köhnə layihələrdə növü təyin edilməmiş və 2,7 kN/m olan panellər gips lövhə sayılır. Hər iki üzü üzlüksüz panel gips lövhə payı hesabına daxil olmur.
- Qarışıq üzlük: İki üz birlikdə işləyirsə (2·kiçik ≥ böyük) hər üz qüvvənin yarısını daşıyır; böyük üz təkbaşına həlledicidirsə gipsin payı yoxdur.
- Limit aşılarsa: Analiz xəbərdarlıqlarında və layihə yoxlama siyahısında “gips lövhə payı” xətası çıxır. Həll: həmin istiqamətdəki panellərin bir hissəsində OSB, kontrplak və ya sac üzlükdən istifadə etmək (vc və üzlük növünü daxil edərək).
4. HCBTİE Bölüm 6 və Cədvəl 1.2 struktur tələbləri
Analizdən sonra yüngül polad panellərdə aşağıdakı şərtlər yoxlanılır; pozuntular analiz xəbərdarlıqlarında (müvafiq divarların adları ilə), layihə yoxlama siyahısında və dayaq hesabatının qeydində göstərilir. Daşıma qabiliyyəti hesabı dəyişmir.
- Dayaq məsafəsi ≤ 625 mm (aşılarsa üzlük daşıyıcı sayıla bilməz: panelin kəsmə daşıma qabiliyyəti və kφ keçərsizdir).
- Daşıyıcı dayaq C/Σ kəsik, divar qalınlığı ≥ 0,9 mm (bina 10,5 m-dən hündürdürsə ≥ 2 mm), gövdə ≥ 70 mm, dodaq ≥ 9 mm.
- Dayaq hündürlüyü / gövdə dərinliyi > 50 isə orta hündürlükdə bir sıra körpü tətbiq edilməlidir (xəbərdarlıq; körpü təyin edilmiş paneldə verilmir, bax bu məqalənin 6-cı bölməsinə).
- Panel h/l > 4 və ya l < 30 sm: panelin kəsmə daşıma qabiliyyətinə qatılmır; 2 ≤ h/l ≤ 4: 2l/h azaldılması (məlumat).
- Yüngül polad bina tipində R məhdud plastiklikdə 3-ü, yüksək plastiklikdə 4-ü aşa bilməz; D = 2; bina hündürlüyü zəlzələ layihələndirmə sinfinə və plastiklik səviyyəsinə görə 7 / 10,5 / 14 m limitini aşa bilməz (HCBTİE Cədvəl 1.2).
- Hesabat qeydi əlavə olaraq panel qurşaqlarının U/C və t ≥ 0,8 mm olmasını və divara asılan şkaf yüklərinin ən azı 0,5 kN/m götürülməsini xatırladır.
5. Panel ankrajı və birləşmələri (HCBTİE Bölüm 8, TBDY 10.4.1.1)
Divar Xüsusiyyətləri pəncərəsində Yüngül Polad Paneli bölməsinin yanında Yüngül Polad Ankraj bölməsi var (yalnız yüngül polad panel divarlarında görünür).
- Dartılma (qaldırma) ankrajı: Qurğunun layihə dayanıqlığı və ankraj çubuğu/beton/mərtəbə birləşməsi dayanıqlığı (istehsalçı və ya ETA qiymətləri), qurğu–dayaq vintlərinin sayı (0 = proqram lazımi sayı hesablayır), vint diametri, qurğu sacının qalınlığı və qırılma dayanıqlığı, vint gövdəsinin kəsmə dayanıqlığı.
- Kəsmə ankrajı: Birləşmə növü (bolt: bünövrə/beton; vint: mərtəbə döşəməsi), say (0 = məsafədən) və məsafə, diametr, bolt sinfi (4.6–10.9), ankraj başına beton və ya alt element dayanıqlığı, alt qurşağın qalınlığı və vintli birləşmədə alt elementin qalınlığı. Yüngül Polad Qurşaq bölməsində alt qurşaq profili seçilibsə qalınlıq həmin profildən götürülür (bax bu məqalənin 6-cı bölməsinə).
Analiz sonunda hər panel üçün uc başına qaldırma qüvvəsi (D ilə böyüdülmüş, həlledici kombinasiya ilə), qurğu / çubuq–beton / vint / dayaq dartılması nisbətləri, ankraj başına kəsmə və bolt / əzilmə / beton nisbətləri və panelin kəsmə nisbəti (TBDY 10.3.2.1) hesablanır. Qurğu dayanıqlığı seçilmiş layihələndirmə metodunun layihə qiymətidir; ankraj çubuğu/beton və beton kəsmə dayanıqlıqları hər iki metodda YDKT layihə qiyməti kimi daxil edilir. Qeyri-kafiliklər analiz xəbərdarlıqlarında və layihə yoxlama siyahısında, daxil edilməyən dayanıqlıqlar isə toplu məlumat xəbərdarlığında göstərilir. Dayaq hesabatında dartılma ankrajı tələbi, dartılma daşıma qabiliyyətləri, kəsmə ankrajı, panel kəsməsi və fərziyyələr sətirləri yer alır.
6. Panel alt və üst qurşaqları ilə körpülər (TBDY 10.3.1.3, 10.3.1.4, 10.4.1.1(a); HCBTİE Bölüm 6)
Divar Xüsusiyyətləri pəncərəsində Yüngül Polad Ankraj bölməsinin yanında Yüngül Polad Qurşaq bölməsi var (yalnız Ultimate versiyasında görünür). Boş buraxılan və ya 0 daxil edilən sahə daxil edilməmiş sayılır və defolt qiymət istifadə olunur:
- Alt / üst qurşaq profili: Kataloqdan U, C və ya C+ seçilir. Seçilməzsə dayağın gövdə hündürlüyünə ən yaxın U profil, ankraj bölməsindəki qurşaq et qalınlığında (daxil edilməyibsə dayağın et qalınlığında) avtomatik götürülür və hesabatda “otomatik” (avtomatik) yazılır. Həqiqi qurşaq profilini seçməyiniz tövsiyə olunur: seçilən profilin et qalınlığı kəsmə ankrajı (bolt əzilməsi, vint tipli mərtəbə birləşməsi) və döşəmə–üst qurşaq vinti yoxlamalarında da istifadə olunur; ankraj bölməsindəki alt qurşaq qalınlığı onda nəzərə alınmır.
- Cüt üst qurşaq: İki üst qurşaq; dartılma və sıxılma dayanıqlığı iki qat götürülür.
- Uçdakı ilk birləşmə e1 (mm): Panelin ucuna ən yaxın kəsmə ankrajının (üst qurşaqda döşəmə vintinin) məsafəsi; 0 = a/2.
- Körpü: Körpü sırası (0–3), körpünün et qalınlığı t, zolaq eni b, vint diametri d (No.8 = 4,17 mm), birləşmə başına vint sayı, qulaqcıq uzunluğu, vintin kənar məsafəsi və vint aralığı (mm).
- Üzlüyün uzun kənarı: Şaquli və ya üfüqi. Üfüqi istifadədə panel daxilinə kəsməni ötürən üfüqi körpü lazımdır (TBDY 10.3.1.4).
Çoxlu seçimdə, seçilmiş divarlarda fərqli olan sahələr boş (qutuda seçim yoxdur, işarə xanası boz) görünür və Tamam-da dəyişdirilmir.
Analizdə bunlar yoxlanılır:
- Alt qurşaq: N = v·max(a/2; e1), v = Vd/L (panel ankraj cədvəlindəki, D ilə böyüdülmüş kəsmə); dartılma dayanıqlığı (HCBTİE 4.4, bolt dəliyi çıxılmış xalis kəsik) və sıxılma dayanıqlığı (EGM). a, kəsmə ankrajı sayından və ya aralığından; daxil edilməyibsə tələb olunan ankraj sayından götürülür.
- Üst qurşaq: Panel daxili oxboyu qüvvə (döşəmə birləşmə aralığı ilə) və divar yüngül polad döşəmə diafraqması xəttindədirsə toplayıcı qüvvəsi (xəttin ən böyük oxboyu qüvvəsi + panel daxili qüvvə).
- Körpü: HCBTİE 6 (a)–(f) detalları; dəstək qüvvəsi F = 0,02·P (üzlüksüz divarda dayaqlar boyunca yığılan); birləşmə vinti (TBDY 10.3.4) və zolaq dartılması (eni daxil edilibsə; daxil edilməzsə tələb olunan sahə hesabata yazılır).
- TBDY 10.3.1.3 və 10.3.1.4: Qurşaq U və ya C kəsikli və t ≥ 0,8 mm olmalı; üfüqi üzlükdə körpü olmalı. Qurşağın gövdə hündürlüyü dayağın gövdəsindən 10 mm-dən çox fərqlənirsə (dayaq qurşağa oturmur) və qurşağın et qalınlığı dayağınkından kiçikdirsə məlumat verilir. Körpü təyin edilmiş paneldə h/d > 50 xəbərdarlığı verilmir.
Üzlüksüz dayaqlarda n sıra körpü zəif ox və burulma bükülmə uzunluğunu h/(n+1)-ə endirir. Nəticələr dayaq hesabatındakı ALT / ÜST BAŞLIK (alt / üst qurşaq) və KUŞAK (körpü) sətirlərində görünür. Münasibətlər üçün Yüngül Polad Layihələndirilməsinin Nəzəri Əsasları məqaləsinə baxın.
7. Bünövrələr: D ilə böyüdülmüş qüvvələr (TBDY 10.4.1.2)
Yüngül polad binada bünövrələr zəlzələ daxili qüvvələri dayanıqlıq ehtiyatı əmsalı D (yüngül poladda 2) ilə böyüdülərək ölçüləndirilir. Proqram bunu “Sonlu Elementlər - Bina Bünövrə Birgə Analizi” seçimində tətbiq edir:
- zolaq bünövrələrin əyilmə, oxboyu qüvvə, kəsmə və burulma layihələndirilməsinə,
- zolaq bünövrənin torpaq gərginliyinə,
- lövhə bünövrəyə (radye).
“Rijit Kabul-Klasik analiz” (Sərt Qəbul-Klassik analiz) seçilibsə bünövrə hesabı yalnız şaquli yüklərlə aparılır və analiz xəta verir; Layihənin Ümumi Parametrləri-ndə “Sonlu Elementlər - Bina Bünövrə Birgə Analizi” seçin. İstifadəçi tərəfindən təyin edilmiş yük kombinasiyalarında D yalnız kəsmə və burulmaya tətbiq olunur və xəbərdarlıq verilir; proqram kombinasiyalarından istifadə edin. Layihə yoxlama siyahısında “TBDY2018 M.10.4.1.2” məlumat sətri çıxır.
8. Tez-tez verilən suallar
Hər yüngül polad mərtəbədə “gips lövhə payı” xətası çıxır. Panellərin üzlüyü gips lövhə sayılır. TBDY 10.2.7.2-yə görə gips lövhəli panellər zəlzələ tələbini təkbaşına qarşılaya bilməz; hər istiqamətdə panellərin bir hissəsinə OSB, kontrplak və ya sac üzlük daxil edin (vc və üzlük növü).
Sonlu element həllində OSB panellərin kəsməsi artdı, gips lövhəli panellərinki azaldı. TBDY 10.2.6.1-ə görə panel sərtlikləri daşıma qabiliyyətinə mütənasib götürülür; ümumi mərtəbə kəsməsi dəyişmir. OSB panelin kəsmə nisbəti qeyri-kafidirsə vint məsafəsini sıxlaşdırın və ya üzlüyü gücləndirin.
Yüngül polad binanın bünövrə armaturu və ya torpaq gərginliyi gözləniləndən böyükdür. TBDY 10.4.1.2-yə görə bünövrə daxili qüvvələri D (2) ilə böyüdülür; bu böyütmə zolaq bünövrə və lövhə bünövrədə əyilmə, oxboyu qüvvə, kəsmə, burulma və torpaq gərginliyinə tətbiq olunur.
“TBDY 10.4.1.2 (temel)” (TBDY 10.4.1.2 (bünövrə)) xətasını alıram. Bünövrə hesabı “Rijit Kabul-Klasik analiz” yolu ilə aparılır və zəlzələni daxil etmir. Layihənin Ümumi Parametrləri-ndə “Sonlu Elementlər - Bina Bünövrə Birgə Analizi” seçin.
Yüngül polad binada zəlzələ yükü niyə hesablanan perioddan asılı deyil? TBDY 10.2.6.1-ə görə spektral təcil T = 0,2 s ilə hesablanır. Zəlzələ hesab metodu Ekvivalent Zəlzələ Yükü Metodu olmalıdır; mod birləşdirmə seçilibsə xəbərdarlıq verilir.