سختی‌های کمربندهای قائم
آیین‌نامه زلزله اشاره می‌کند که استفاده از کمربندهای قائم در گوشه‌های ساختمان، در مقاطع میانی دیوارها و در کنار بازشوهای درها و پنجره‌ها مناسب است، اما هیچ راهنمایی درباره نحوه در نظر گرفتن آن‌ها در محاسبات ارائه نشده است. بنابراین، هیچ الزامی برای لحاظ کردن سختی‌های کمربندهای قائم بر اساس آیین‌نامه زلزله یا آیین‌نامه ساختمان‌های در معرض خطر وجود ندارد.
با فرض اینکه کاربر ممکن است نخواهد سختی کمربندهای قائم را در نظر بگیرد، برنامه به صورت خودکار دیوارها را هنگام ترسیم کمربند قائم به قطعات تقسیم نمی‌کند. اگر قرار باشد سختی کمربندهای قائم لحاظ شود، ممکن است مناسب باشد دیوارها در دو قسمت رسم شوند به گونه‌ای که کمربند قائم از داخل هر قسمت عبور نکند.
اگر گزینه لحاظ کردن سختی‌های کمربندهای قائم در محاسبه فعال شده باشد، سختی‌های کمربندهای قائم در نظر گرفته می‌شوند. برنامه کمربند قائم را به عنوان دیواری با ضریب سختی ویژه که در هر دو جهت X و Y عمل می‌کند محاسبه می‌نماید.
برنامه سختی کمربند قائم را با فرمول زیر محاسبه می‌کند:
سختی نسبی کمربند قائم := قدرمطلق(Edh_Eds * طول ضلع کوتاه کمربند قائم (سانتی‌متر) * طول ضلع بلند کمربند قائم (سانتی‌متر) / 100 / 100 / ارتفاع آزاد مجاور کمربند قائم (متر);
در فرمول‌بندی:
Edh\_Eds: نسبت مدول الاستیسیته کمربند قائم به مدول الاستیسیته دیوار. (ضریب سختی نسبی کمربند قائم نسبت به دیوارها)
ارتفاع آزاد مجاور کمربند قائم: در صورت وجود بازشو در یا پنجره مجاور کمربند قائم در جهت مربوطه، ارتفاع آزاد کمربند قائم برابر کوچکترین مقدار ارتفاع‌های در و پنجره در جهت محاسبه است. در صورت عدم وجود در یا پنجره مجاور کمربند قائم در جهت زلزله مربوطه، ارتفاع آزاد کمربند قائم برابر ارتفاع طبقه در نظر گرفته می‌شود.
آیین‌نامه زلزله 2007 جدول 2.1 B1 — فرمول طبقه ضعیف برای ساختمان‌های بتون مسلح به صورت زیر ارائه شده است:
ΣAe = مساحت برش مؤثر در هر طبقه در جهت زلزله مورد بررسی
ΣAg = مجموع مساحت‌های مقاطع عرضی عناصر سیستم باربر که به عنوان دیوار برشی در جهت موازی با جهت زلزله مورد بررسی عمل می‌کنند در هر طبقه
ΣAk = مجموع مساحت‌های دیوارهای پرکننده بنایی (به استثنای بازشوهای در و پنجره) موازی با جهت زلزله مورد بررسی در هر طبقه
Aw = مساحت جان مؤثر مقطع عرضی ستون (به استثنای مساحت برجستگی‌های ستون عمود بر جهت زلزله)
ΣAw = مجموع مساحت‌های جان مؤثر Aw مقاطع عرضی ستون‌ها در هر طبقه
همان‌طور که از فرمول مشخص است، سختی نسبی عناصر بتون مسلح نسبت به دیوارها 1/0.15 = 6.66 برابر بیشتر است. به نظر ما، مقدار Edh_Eds می‌تواند 6.66 در نظر گرفته شود.
در کتاب "مقدمه‌ای بر مهندسی زلزله" نوشته پروفسور دکتر Zekai CELEP، نسبت مدول الاستیسیته پوشش تقویتی به مدول الاستیسیته دیوار (ضریب سختی نسبی پوشش تقویتی نسبت به دیوارها) برابر 5 در نظر گرفته شده است. از آنجا که کمربندهای قائم نیز عناصر بتون مسلح هستند، با رویکرد مشابه ممکن است مناسب تلقی شود که این نسبت برابر 5 در نظر گرفته شود.
اگر کمربندهای قائم به عنوان عناصری شبیه دیوار که در هر دو جهت کار می‌کنند در نظر گرفته شوند، سختی‌های آن‌ها می‌توانند برابر 1 در نظر گرفته شوند.
آیین‌نامه زلزله ساختمان‌های بنایی را ملزم می‌کند تنها بر اساس نیروی برشی محاسبه شوند. علاوه بر این، فرمول‌بندی سختی با بتون مسلح ناسازگار است (از آنجا که مقادیر سختی نسبی استفاده می‌شوند و فرمولی ساده‌شده/تقریبی است). بنابراین (با در نظر گرفتن مشاوره‌های ما با محافل دانشگاهی)، استفاده از نسبت‌های خالص مدول الاستیسیته را روشی ایمن برای اختصاص مقادیر سختی نسبی به کمربندهای قائم نمی‌دانیم.
در مشاوره‌ای با پروفسور دکتر Zekai Celep، ایشان لحاظ کردن ویژه سختی‌های کمربندهای قائم در سیستم‌های سازه‌ای بنایی که قاب منظمی تشکیل نمی‌دهند را مناسب ندانستند.
در بازرسی‌های بصری از ساختمان‌های متعددی که تیم ما پس از زلزله Van انجام داد، مشاهدات زیر در ساختمان‌های یک‌طبقه با سقف چوبی صورت گرفت: ترک‌هایی ناشی از حرکت خارج از صفحه تا 2 تا 4 سانتی‌متر در گوشه‌های ساختمان‌ها و در مقاطع میانی دیوارها مشاهده شد؛ در ساختمان‌های با سقف بتون مسلح و بدون کمربند قائم (2 تا 3 طبقه)، ترک‌های برشی قطری به شکل X در پانل‌های دیوار توپر بین بازشوهای در و پنجره با ضخامت 0.5 تا 1.5 سانتی‌متر مشاهده شد؛ در ساختمان‌هایی با کمربند قائم 20/20 در مقاطع میانی دیوارها، ترک‌های برشی به شکل X در حدود 0 تا 0.5 میلی‌متر مشاهده شد. مصالح دیوار در تقریباً تمام حدود 300 ساختمان بنایی بازرسی‌شده بلوک توخالی بود.
ابتکار عمل در رابطه با سختی‌های کمربندهای قائم به کاربر و/یا مهندسان ناظر تعلق دارد.