pg

Παράρτημα Γ: Ειδικοί κανόνες εφαρμογής για φέροντα στοιχεία από χάλυβα


Συνδεθείτε στην Υπηρεσία Νομοσκόπιο
Είσοδος στην υπηρεσία Νομοσκόπιο.
   
Χρήστης
Κωδικός
  Υπενθύμιση στοιχείων λογαριασμού
   
 
Νέοι χρήστες
Εάν είστε νέος χρήστης, θα πρέπει να δημιουργήσετε ένα ΔΩΡΕΑΝ λογαριασμό προκειμένου να φύγει το παράθυρο αυτό και να αποκτήσετε πλήρη πρόσβαση στην υπηρεσία Νομοσκόπιο.
Δημιουργία νέου λογαριασμού

 

 

Γ.1. Θλιβόμενα στοιχεία

 

1. Στις περιοχές πιθανών και ενδεχομένων πλαστικών αρθρώσεων διατομών από χάλυβα πρέπει να αποφεύγεται ο τοπικός λυγισμός των τοιχωμάτων με περιορισμό, προς τα άνω, του λόγου πλάτους προς πάχος (b/t). Ο περιορισμός αυτός εξαρτάται από τον συντελεστή συμπεριφοράς που έχει επιλεγεί (q), ανάλογα με τις τιμές του οποίου οι διατομές κατατάσσονται στις κατηγορίες Α, Β και Γ, όπως φαίνεται στον Πίνακα 1.

 

Γ.2. Εφελκυόμενα στοιχεία

 

1. Σε εφελκυόμενα στοιχεία, ο λόγος της καθαρής διατομής, σε θέσεις οπών κοχλιών, προς την πλήρη διατομή δεν πρέπει να είναι μικρότερος από την τιμή

 

Eqn392

 

όπου fy είναι το όριο διαρροής και fu η οριακή εφελκυστική αντοχή του χρησιμοποιούμενου χάλυβα.

 

Αυτό μπορεί να απαιτήσει την ενίσχυση της περιοχής των οπών με πρόσθετα συγκολλητά ελάσματα.

 

Γ.3. Συνδέσεις

 

1. Συνδέσεις σε περιοχές πλαστικών αρθρώσεων πρέπει να έχουν επαρκή υπεραντοχή ώστε να περιορίζουν την διαρροή στα πλάστιμα μέλη. Στους σχετικούς ελέγχους, θα λαμβάνεται η ανώτερη τιμή της τάσεως διαρροής του πιθανού πλάστιμο μέλους (δηλαδή του ασθενέστερου).

 

2. Συνδέσεις σε περιοχές πλαστικών αρθρώσεων που έχουν γίνει με εσωρραφές πλήρους διείσδυσης, θεωρούνται ότι ικανοποιούν το παραπάνω κριτήριο υπεραντοχής.

 

3. Συνδέσεις συγκολλητές με εξωρραφές ή συνδέσεις κοχλιωτές πρέπει να ικανοποιούν τη σχέση:

 

Eqn393 (Γ.1)

 

όπου Rd οριακή αντοχή της σύνδεσης, Rf,y η αντοχή διαρροής του πλάστιμο μέλους.

 

4. Σε κοχλιωτές συνδέσεις καθοριστική πρέπει να είναι η αστοχία σε σύνθλιψη άντυγας των οπών και όχι η αστοχία σε διάτμηση των κοχλιών.

 

Πίνακας 1: Όρια των λόγων b/t για θλιβόμενα τμήματα των διατομών για διάφορες κατηγορίες διατομών)

 

eak2000.4

 

 

Γενικώς:

 

Eqn394

 

Το α στον παρονομαστή είναι καθαρός αριθμός μικρότερος του 1 (ή ίσος) και παριστά τον λόγο του μήκους του θλιβόμενου τμήματος (+) προς το ολικό μήκος του στοιχείου

 

fy

235

275

355

ε

1.00

0.92

0.81

 

Γ.4. Πλαίσια

 

Γ.4.1. Αποφυγή σχηματισμού μηχανισμού ορόφου

 

1. Εφαρμόζονται οι διατάξεις των παραγράφων 4.1.4.1 και 4.1.4.2 του Αντισεισμικού Κανονισμού.

 

Γ.4.2. Δοκοί

 

1. Θα γίνεται έλεγχος έναντι πλευρικού καμπτικού ή στρεπτοκαμπτικού λυγισμού των δοκών θεωρώντας ότι στο ένα άκρο έχει αναπτυχθεί καμπτική πλαστική άρθρωση.

 

2. Για να εξασφαλιστεί η ελάχιστη απαιτούμενη αντοχή και επαρκής πλαστιμότητα στροφής στις θέσεις πλαστικών αρθρώσεων πρέπει να ικανοποιούνται οι ακόλουθες συνθήκες:

 

Eqn395 (Γ.2.1)

 

Eqn396 (Γ.2.2)

 

Eqn397 (Γ.2.3)

 

όπου:

 

Ms είναι η μέγιστη ροπή που προκύπτει από τους σεισμικούς συνδυασμούς,

Ns είναι η αντίστοιχη αξονική δύναμη,

NPD, MPD, VPd είναι οι οριακές υπολογιστικές αντοχές αξονικής, ροπής και τέμνουσας της διατομής στη θέση πλαστικής άρθρωσης,

Vo είναι η τέμνουσα της δοκού θεωρούμενης ως αμφιέρειστης στη θέση πλαστικής άρθρωσης,

VM = (MRA + MRB) / l η τέμνουσα που αντιστοιχεί στην οριακή καμπτική αντοχή των άκρων της δοκού υπολογιζόμενη με την ανώτερη τιμή της τάσης διαρροής και l είναι το άνοιγμα της δοκού.  

 

3. Οι συνδέσεις της δοκού στα υποστυλώματα πρέπει να ικανοποιούν τις απαιτήσεις της παραγράφου Γ.3 με θεώρηση της οριακής αντοχής σε κάμψη Mp d της διατομής πλαστικής άρθρωσης και τέμνουσα δύναμη ίση με Vο + VΜ όπως καθορίστηκε προηγουμένως.

 

Γ.4.3. Υποστυλώματα

 

1. Τα υποστυλώματα ελέγχονται σε κάμψη με ορθή δύναμη σύμφωνα με την παράγραφο 4.1.4.1 του Αντισεισμικού Κανονισμού.

 

2. Η δυσμενέστερη τέμνουσα του υποστυλώματος από τους σεισμικούς συνδυασμούς πρέπει να ικανοποιεί την συνθήκη:

 

Eqn398 (Γ.3.1)

 

3. Σε κόμβο σύνδεσης δοκού με υποστύλωμα, η τέμνουσα δύναμη φατνώματος κορμού το οποίο περιβάλλεται και στις 4 πλευρές από πέλματα των συνδεομένων στοιχείων ή από επεκτάσεις τους, αρκεί να ικανοποιεί την συνθήκη:

 

Eqn399 (Γ.3.2)

 

4. Συνδέσεις επέκτασης των υποστυλωμάτων θα σχεδιάζονται με αντοχή που υπερβαίνει εκείνη των συνδεομένων στοιχείων.

 

Γ.5. Δικτυωτοί σύνδεσμοι χωρίς εκκεντρότητα

 

Γ.5.1. Δράση και πλάστιμα στοιχεία

 

1. Σε δικτυωτούς συνδέσμους χωρίς εκκεντρότητα η ανάληψη των οριζοντίων δυνάμεων γίνεται κυρίως από ράβδους επιπονούμενες σε αξονική δύναμη. Πλάστιμα στοιχεία σε τέτοιους συνδέσμους είναι κατά κύριο λόγο οι εφελκυόμενες διαγώνιοι.

 

2. Δικτυωτοί σύνδεσμοι κατάλληλοι για την ανάληψη σεισμικών δυνάμεων ανήκουν στους ακόλουθους 2 τύπους:

 

Διαγώνιοι σύνδεσμοι. Στον τύπο αυτό οι οριζόντιες δυνάμεις εναλλασσόμενης φοράς αναλαμβάνονται συνήθως μόνο από τις εκάστοτε εφελκυόμενες διαγώνιους, ενώ αγνοείται η συμμετοχή των θλιβόμενων διαγωνίων (που δεν ελέγχονται σε θλίψη). Οι διαγώνιοι αντίθετης δράσης μπορούν να βρίσκονται στο ίδιο φάτνωμα (σύνδεσμοι τύπου X) ή σε διαφορετικό φάτνωμα. Στην τελευταία περίπτωση το μέγεθος A cos(φ) (όπου Α η διατομή και φ η γωνία κλίσης της διαγωνίου ως προς την οριζόντιο) δεν πρέπει να μεταβάλλεται περισσότερο από 10% μεταξύ 2 αντιθέτων διαγωνίων του ίδιου ορόφου.
Σύνδεσμοι τύπου V ή Λ. Στον τύπο αυτό η συμμετοχή της θλιβόμενης διαγωνίου είναι απαραίτητη για την ανάληψη των οριζοντίων δυνάμεων. Οι διαγώνιοι μπορούν να έχουν μορφή V ή Λ και το κοινό σημείο τους βρίσκεται στο άνοιγμα του ζυγώματος χωρίς να διακόπτει την στατική του συνέχεια.

 

3. Σύνδεσμοι τύπου Κ, με σημείο τομής των διαγωνίων σε ενδιάμεσο σημείο του ύψους των υποστυλωμάτων, απαιτούν την συμμετοχή του υποστυλώματος στον μηχανισμό διαρροής και προκαλούν εξαιρετικά δυσμενείς επιρροές δευτέρας τάξεως, με συνέπεια να μην προσφέρουν δυνατότητα πλάστιμης συμπεριφοράς (q = 1.00). Η χρήση τους επιτρέπεται μόνο σε περιοχές σεισμικότητας I και για κατασκευές σπουδαιότητας Σ1.

 

Γ.5.2. Διαγώνιοι

 

1. Οι διαγώνιοι θα ικανοποιούν την συνθήκη:

 

Eqn400 (Γ.4)

 

 

όπου:

 

Ns είναι η μέγιστη εφελκυστική δύναμη που προκύπτει από τους σεισμικούς συνδυασμούς και

ΝPD είναι η υπολογιστική οριακή αντοχή σε εφελκυσμό.

 

Επίσης θα ικανοποιούν τις συνθήκες των παραγράφων Γ.2 και Γ.3 του παρόντος.

 

2. Η ανηγμένη λυγηρότητα Eqn401 των διαγωνίων πρέπει να περιορίζεται σύμφωνα με τη σχέση

 

Eqn402 (Γ.5)

 

όπου:

 

Α είναι το εμβαδόν της διατομής,

fy είναι το όριο διαρροής και

Ncr = π2EI/l2 είναι το ιδεατό κρίσιμο φορτίο Euler της διαγωνίου.

 

ΣΗΜΕΙΩΣΗ: Η παραπάνω σχέση Eqn403 είναι ισοδύναμη με λυγηρότητα λ ≤ 140 για χάλυβα S235, λ ≤ 129 για χάλυβα S275 και λ ≤ 114 για χάλυβα S355, πρέπει δε να εφαρμόζεται και στην περίπτωση διαγωνίων συνδέσμων τύπου X στους οποίους η σεισμική τέμνουσα θεωρείται ότι αναλαμβάνεται εξ ολοκλήρου από τις εκάστοτε εφελκυόμενες διαγώνιους. Η παραπάνω σχέση (Γ.5) θα εφαρμόζεται ακόμη και στην περίπτωση εφαρμογής της παραγράφου 4.1.4.(5) κατά την οποία δεν απαιτείται η ικανοποίηση των κανόνων εφαρμογής του παρόντος Παραρτήματος Γ.

 

Γ.5.3. Υποστυλώματα και δοκοί    

 

1. Τα υποστυλώματα και οι δοκοί κάθε ορόφου θα ελέγχονται σε λυγισμό υπό την επίδραση του σεισμικού συνδυασμού (4.1) αλλά με τα μεγέθη σεισμικής έντασης πολλαπλασιασμένα επί συντελεστή ικανοτικής μεγέθυνσης:

 

Eqn404

 

όπου:

 

NPDI είναι η υπολογιστική αντοχή της εφελκυόμενης διαγωνίου του ορόφου,

NVDI είναι η εφελκυστική δύναμη της ιδίας διαγωνίου υπό την επίδραση των μη σεισμικών δράσεων του σεισμικού συνδυασμού (κατά κανόνα NVDI = 0) και

NEDI είναι η εφελκυστική δύναμη της διαγωνίου μόνον υπό τη σεισμική δράση του συνδυασμού (4.1).

 

2. Οι οριζόντιες δοκοί δικτυωτών συνδέσμων μορφής V ή Λ πρέπει να υπολογίζονται έτσι ώστε να μπορούν να παραλάβουν, τα κατακόρυφα φορτία χωρίς να ληφθεί υπόψη η ενδιάμεση στήριξη από τις διαγώνιους.

 

Γ.6. Δικτυωτοί σύνδεσμοι με εκκεντρότητα

 

Γ.6.1. Δράση και πλάστιμα στοιχεία  

 

1. Το βασικό χαρακτηριστικό αυτών των συνδέσμων είναι ότι η σύνδεση του ενός τουλάχιστον άκρου της κάθε διαγωνίου με το ζύγωμα γίνεται με εκκεντρότητα ως προς τον αντίστοιχο κόμβο (υποστυλώματος - ζυγώματος ή ετέρας διαγωνίου-ζυγώματος). Το τμήμα του ζυγώματος που αποτελεί την έκκεντρη σύζευξη ονομάζεται δοκός σύζευξης και υπόκειται σε μεγάλη διατμητική και καμπτική καταπόνηση από οριζόντια φορτία. Στο τμήμα αυτό είναι συνεπώς ευκολότερο να συγκεντρωθούν οι απαιτήσεις πλαστιμότητας.

 

2. Ο μηχανισμός διαρροής της δοκού σύζευξης εξαρτάται από τον λόγο του μήκους της Ic προς το μήκος

 

Eqn405

 

όπου MPC και VPC η αντοχή σε κάμψη και διάτμηση της διατομής της δοκού σύζευξης.

 

Όταν Ic / I0 ≤ 0.80 αναπτύσσεται κυρίως διατμητική διαρροή (διατμητική πλαστική άρθρωση).

 

Όταν Ic / I0 ≥ 1.30 η διαρροή είναι κυρίως καμπτική (ζεύγος καμπτικών πλαστικών αρθρώσεων).

 

Στην ενδιάμεση περιοχή η διαρροή είναι σύμμεικτη. Σε όλες τις περιπτώσεις υπάρχει δυνατότητα μεγάλης πλαστιμότητας.

 

3. Οι δοκοί σύζευξης πρέπει να υπολογίζονται και να μορφώνονται έτσι ώστε να παρέχουν επαρκή πλαστιμότητα. Τα άλλα στοιχεία (στύλοι, διαγώνιοι και υπόλοιπο τμήμα των ζυγωμάτων) πρέπει να ελέγχονται με ικανοτικό σχεδιασμό, ώστε η διαρροή να περιορίζεται στις δοκούς σύζευξης.

 

Γ.6.2. Δοκοί σύζευξης  

 

1. Οι διατομές των δοκών σύζευξης πρέπει να είναι κατηγορίας Α, σύμφωνα με τον Πίνακα 1. Στους κορμούς δεν επιτρέπεται η τοποθέτηση ελασμάτων ενίσχυσης, ούτε η διάνοιξη οπών.

 

2. Τα άκρα των δοκών σύζευξης πρέπει να ενισχύονται με αμφίπλευρες νευρώσεις καθ' όλο το ύψος του κορμού. Το πάχος των νευρώσεων αυτών πρέπει να είναι τουλάχιστον ίσο προς 0,75 tw ή 10 mm.

 

3. Όταν Ic / I0 ≤ 1.40 απαιτείται διάταξη και ενδιάμεσων νευρώσεων. Οι ενδιάμεσες νευρώσεις πρέπει να καταλαμβάνουν ολόκληρο το ύψος του κορμού, ώστε να εξασφαλίζουν τον κορμό και τα πέλματα από λυγισμό, επιτρέπεται δε να είναι μονόπλευρες σε δοκούς ύψους μέχρι 600 mm. Η μέγιστη απόσταση μεταξύ διαδοχικών νευρώσεων θα λαμβάνεται ίση με:

 

Eqn406

 

 

για Ic / I0 ≥ 1.15 ή

 

Eqn407

 

για Ic / I0 ≤ 0.80.

 

Για τιμές Ic / I0 μεταξύ των προηγουμένων ορίων θα γίνεται γραμμική παρεμβολή.

 

4. Οι αντοχές των δοκών σύζευξης σε αξονική δύναμη, ροπή κάμψεως και τέμνουσα δύναμη δίδονται από τις παρακάτω σχέσεις:

 

Eqn408 (Γ.6.1)

 

Eqn409 (Γ.6.2)

 

Eqn410 (Γ.6.3)

 

όπου:

 

bf και tf είναι, αντίστοιχα, το πλάτος και το πάχος των πελμάτων,

hw και tw είναι, αντίστοιχα, το ύψος και το πάχος των κορμών και

fy είναι το όριο διαρροής.

 

5. Δοκοί σύζευξης με μηχανισμό καμπτικών πλαστικών αρθρώσεων, διαστασιολογούνται όπως οι δοκοί των πλαισίων (βλέπε παράγραφο 4.2).

 

6. Δοκοί σύζευξης με μηχανισμό διατμητικών πλαστικών αρθρώσεων, πρέπει να ικανοποιούν τις ακόλουθες συνθήκες:

 

Eqn411 (Γ.7.1)

 

Eqn412 (Γ.7.2)

 

Eqn413 (Γ.7.3)

 

όπου:

 

NSC, MPC, VSC η αξονική, ροπή και τέμνουσα όπως προκύπτουν από τους σεισμικούς συνδυασμούς για max VSC.

 

Γ.6.3. Υποστυλώματα και διαγώνιοι  

 

1. Θα ελέγχονται σε κάμψη και λυγισμό με τις δράσεις που ορίζονται στην παράγραφο 5.3 με ικανοτικό συντελεστή:

 

Eqn414 (Γ.8)

 

όπου:

 

VSDI, MSDI είναι, αντίστοιχα, η τέμνουσα και η ροπή από το σεισμικό συνδυασμό στην πλαστική άρθρωση (δοκό σύζευξης) του ίδιου ορόφου και

VPDI, MPDI είναι οι αντίστοιχες οριακές αντοχές της διατομής της δοκού σύζευξης.

 

Γ.7. Διαφράγματα - οριζόντιοι δικτυωτοί σύνδεσμοι  

 

1. Τα διαφράγματα ή οι οριζόντιοι δικτυωτοί σύνδεσμοι πρέπει να εξασφαλίζουν την μεταφορά των σεισμικών δυνάμεων στους κατακόρυφους φορείς (κατακόρυφους συνδέσμους ή/ και πλαίσια) με επαρκή υπεραντοχή ώστε αφενός μεν να επιτυγχάνεται ο περιορισμός των πλαστικών αρθρώσεων στις προβλεπόμενες θέσεις, αφετέρου δε να υπάρχει δυνατότητα ανακατανομής των δυνάμεων που είναι απαραίτητη, επειδή οι κατακόρυφοι φορείς δεν εισέρχονται σύγχρονα στο μετελαστικό στάδιο.

 

2. Κατά κανόνα η προηγούμενη απαίτηση καλύπτεται αν τα μέλη των οριζοντίων συνδέσμων ελεγχθούν με τις δράσεις που προκύπτουν από τους σεισμικούς συνδυασμούς πολλαπλασιασμένες επί συντελεστή μεγεθύνσεως α = 1.50.

 



Copyright © 2017 TechnoLogismiki. Με την επιφύλαξη παντός δικαιώματος.