«اخلاق و اصول حرفه ای، اعتبار کار ماست»

بررسی ویرایش جدید آیین نامه بتن آمریکا (ACI318-25) در مورد اتصالات مکانیکی و مقایسه آن با ویرایش قبلی آن(ACI318-19)

1. مقدمه

شرکت پرت لس همواره در راستای ارتقای دانش فنی و ایمنی در صنعت ساخت ‌و ساز ایران پیشرو بوده است. این بار نیز مفتخریم تا آخرین تغییرات اعمال شده در مبحث وصله‌های مکانیکی میلگرد در  ACI 318-25را ارائه نماییم. این تغییرات، که جایگزین ویرایش قبلی ACI 318-19  شده‌اند، دیدگاه جدیدی را در زمینه استفاده از انصالات مکانیکی ارائه می‌دهند و توجه به عملکرد لرزه‌ای سازه‌ها را بیش از پیش مورد تأکید قرار می‌دهند.

2. تغییر در روش طبقه‌ بندی اتصالات مکانیکی: از مقاومت به عملکرد

مهم‌ترین تغییر در ACI 318-25، جایگزینی طبقه‌بندی “نوع 1” و “نوع 2” با رده‌های عملکردی L، G و S است. در  ACI 318-19، وصله‌ها عمدتاً بر اساس توانایی آن‌ها در ایجاد درصد مشخصی از مقاومت کششی میلگرد (مثلاً 125% مقاومت تسلیم اسمی میلگرد برای نوع 1 و 100% مقاومت اسمی نهایی برای نوع 2) تعریف می‌شدند. این رویکرد، اگرچه مقاومت را تضمین می‌کرد، اما به طور مستقیم به عملکرد اتصال در شرایط مختلف بارگذاری، به ویژه در مناطق لرزه‌خیز و تحت کرنش‌های بالا، نمی‌پرداخت.

ACI 318-25  با معرفی رده‌های  L، G  و S، یک گام فراتر نهاده و عملکرد مورد انتظار اتصال مکانیکی را به عنوان مبنای طبقه‌بندی قرار داده است. این تغییر، مهندسین را ملزم می‌سازد تا نه تنها به مقاومت اتصال، بلکه به محدودیت‌های کاربرد نیز توجه کنند.

3. تفاوت‌های کلیدی در الزامات عملکردی:

 رده L در مقابل نوع 2: اگرچه الزامات مقاومت کششی برای رده L مشابه وصله‌های نوع 2 در ACI 318-19 است ، اما محدودیت‌های کاربرد در ACI 318-25 برای رده L بسیار صریح‌تر و گسترده‌تر شده است. دیگر صرفاً تأمین مقاومت کافی برای استفاده در مناطق غیر لرزه‌ای کافی نیست؛ بلکه باید اطمینان حاصل شود که در آن منطقه، هیچ‌گونه تسلیم میلگردی تحت بارگذاری‌های مختلف رخ نخواهد داد. این امر، دامنه کاربرد وصله‌های رده L را نسبت به وصله‌های نوع 2 در ACI 318-19 محدودتر می‌کند.

 رده G (تکامل یافته نوع 2 با تأکید بر تنش تسلیم): رده G را می‌توان به عنوان نسخه تکامل یافته‌ای از وصله‌های نوع 2 در ACI 318-19 در نظر گرفت. در حالی که هر دو قادر به ایجاد مقاومت فراتر از مقاومت تسلیم میلگرد هستند، ACI 318-25  به طور مشخص بر ظرفیت کرنش کششی حداقل 2 درصد برای رده G تأکید می‌کند. این الزام، تضمین می‌کند که وصله می‌تواند در شرایطی که میلگرد ممکن است به تسلیم برسد، عملکرد مناسبی داشته باشد، اما برای بارهای سیکلیک غیرالاستیک شدید (مانند زلزله‌های بزرگ) طراحی نشده است.

 * رده S (معرفی الزامات عملکردی ویژه برای مناطق لرزه‌خیز): این رده، مهم‌ترین نوآوری ACI 318-25 در زمینه وصله‌های مکانیکی است. ACI 318-19 فاقد یک طبقه‌بندی با الزامات عملکردی برای مناطق لرزه‌خیز بود. رده S نه تنها به مقاومت بالا نیاز دارد، بلکه نزدیک بودن ظرفیت کرنش کششی کوپلر به ازدیاد طول یکنواخت میلگرد را نیز الزامی دانسته است و بدین ترتیب مقاومت در برابر بارهای سیکلیک غیرالاستیک قابل دستیابی خواهد بود. در این نوع اتصال الزام استفاده از آرماتور ASTMA706  نیز وجود دارد که باعث شده مجموع اتصال مکانیکی که شامل میلگرد و کوپلر است عملکرد پایدار، تحت بارهای لرزه‌ای شدید را تضمین نماید. این رویکرد در ACI 318-19  در این سطح از جزئیات و الزام وجود نداشت.

4. تأثیر بر طراحی لرزه‌ای:

تغییرات در طبقه‌بندی و الزامات وصله‌های مکانیکی در ACI 318-25 تأثیر بسزایی بر طراحی سازه‌های مقاوم در برابر زلزله دارد. محدودیت‌های صریح در استفاده از رده‌های L و G در سیستم‌های لرزه‌ای ویژه و الزام استفاده از رده S در مناطق بحرانی، نشان از اهمیت عملکرد وصله‌ها در حفظ یکپارچگی سازه و جلوگیری از خرابی‌های موضعی در هنگام زلزله دارد. مهندسین اکنون باید با درک دقیق‌تری از رفتار وصله‌های مختلف تحت بارهای لرزه‌ای، مناسب‌ترین گزینه را برای پروژه‌های خود انتخاب کنند.

ارسال نظر

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.