طراحی بولت کف ستون

قطعا شما هم می دانید که حساس ترین بخش طراحی یک سازه، طراحی فونداسیون آن می باشد اما اتصال ستون به بیس پلیت به چه صورتی است؟ نحوه محاسبه بولت صفحه ستون را می دانید؟

بولت های صفحه ستون

از اجزای دیگر اتصال پای ستون میل مهار ها یا بولت ها (Bolt) هستند. کار اتصال صفحه ستون با بتن به وسیله میل مهار صورت می­ گیرد و برای ایجاد اتصال، انتهای آن را خم می­ کنیم. در ستون­ هایی که تحت بار محوری خالص از نوع فشاری قرار دارند، میل مهارها فقط در هنگام اجرای ستون نقش ایفا می کنند و مانع از افتادن ستون می شوند. اما در ستون­ هایی که تحت لنگر خمشی و برش نیز می­ باشند میل مهار ها نقش باربری پیدا می­ کنند و باید تعداد و طول مهاری آنها از طریق محاسبات تعیین شود.

ولی حداقل­ هایی نیز در نظر گرفته می شود. به عنوان مثال قطر میل مهارها معمولاً حداقل 20 میلیمتر (همان میلگرد نمره 20) در نظر گرفته می­ شود و طول دندانه شده انتهای میل مهار ها معمولاً بین 10 تا 15 سانتی متر در نظر گرفته می­ شود و بستگی به بزرگی نیرو های وارده دارد. همچنین توصیه می­ شود فاصله بین مرکز میل مهار ها تا ورق ­های سخت کننده و مرکز تا مرکز میل مهار ها حداقل معادل 1.5 برابر قطر میل مهار باشد تا فضای کافی برای بستن و تنظیم کردن مهره ­های بولت ها وجود داشته باشد.

طراحی بولت کف ستون

همانطور که در قسمت های قبل توضیح داده شد، در حالت e=0 و e≤B/6 در بولت ها هیچ گونه کششی ایجاد نمی­ شود و تنها نیروی موثر در آن­ ها، نیروی برشی می­ باشد. برای کنترل برش در میل مهارها از رابطه­ ی زیر استفاده می­ شود.

که در آن، V_u و V_a نیروی برشی ایجاد شده در پای ستون هستند که به ترتیب از بارهای ضریب دار و بدون ضریب به دست آمده اند. A_s سطح مقطع تمامی میل مهارهای موجود در بیس پلیت است F_nv تنش برشی اسمی است که مقدار آن بر اساس جدول 10-2-9-10 از مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش چهارم تعیین می شود.

در حالتی که e>B/6 باشد نیروی کششی در میل‌مهارها ایجاد می­ شود که مقدار آن از رابطه­ ی زیر به دست می آید.

تمامی پارامتر‌های موجود در رابطه­‌ی بالا در قسمت های قبل تعریف شده است. در این حالت کنترل کشش و برش در میل مهار ها به وسیله روابط زیر انجام می شود. همانطور که قبلا گفته شد در این حالت میل مهار ها تحت کشش ناشی از خمش قرار می گیرند و میل مهار ها باید تحت اثر همزمان کشش و برش (که اثر کاهنده بر روی برش قابل تحمل میل‌مهارها دارد) طراحی شوند که روابط آن به صورت زیر است:

• کنترل برش:

• کنترل کشش

توجه شود که در رابطه بالا، A_st سطح مقطع تمام بولت هایی است که تحت کشش قرار می­ گیرند. F_nt تنش کششی اسمی است که از جدول 10-2-9-10 محاسبه می­ شود.

منبع:

مدرسه عمرانی ها