0/5
0رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

امروزه صنعت ساخت ‌و ساز و ساختمان ‌سازی یکی از پر رونق ‌ترین ولی در عین‌ حال حساس ‌ترین صنایع می باشد. حساسیت این صنعت وقتی بیشتر نمود پیدا می‌ کند که بدانیم ماحصل کار این صنعت، اگر به‌ طور کارشناسانه انجام‌ نشده باشد، میتواند ضررهای جانی و مالی گسترده ‌ای داشته باشد. بنابراین دانستن و رعایت نکات مرتبط با مسائل ایمنی جزء ضروریات است. در این مقاله به بررسی مفهوم بار ساختمان، انواع بار ساختمان، انواع بار زنده ساختمان و کاهش بار زنده ساختمان می ‌پردازیم.

کاهش مقدار بار زنده به همراه جدول بار مرده ساختمان

بار زنده و مرده ساختمان چیست ؟

به نیروهای وارده بر ساختمان در اصطلاح مهندسی عمران، بار گفته می ‌شود. بارها و نیروهای وارده بر ساختمان در یک طبقه ‌بندی، به بار خارجی و بار داخلی تقسیم‌ بندی می‌ شوند. بار خارجی در واقع نیرویی است که از محیط خارج به ساختمان وارد می‌ شود و بار داخلی، آن نیروها و بارهایی است که در پاسخ به آن بارهای خارجی در داخل اجزای سازه اعمال می‌ شود. در یک طبقه‌ بندی دیگر، بارها در ساختمان به دو دسته طبقه ‌بندی می ‌شوند:

بارهای جانبی وارد بر ساختمان

بارهای جانبی ساختمان به انواع بار باد و بار زلزله تقسیم‌ بندی می‌ شود. در ادامه به بررسی اجمالی آنها می ‌پردازیم:

  • بار باد 

بار باد در یکی از تقسیم ‌بندی‌ های بارهای جانبی ساختمان است. بار باد به ‌صورت افقی بر روی یکی از محورهای اصلی سازه به ‌طور غیر همزمان اثر می‌ گذارد و باید در جهت همان محور بررسی شود. هرچه جرم سازه و ساختمان بیشتر باشد، بیشتر و بهتر می ‌تواند در مقابل بار باد از خود مقاومت نشان دهد. یکی از نکاتی که باید به آن توجه داشت این است که بار باد (اگر سطحی که باد به آن برخورد می‌ کند ثابت باشد) در ساختمان‌ هایی که در ارتفاعات قرار دارند بیشتر خواهد شد و هر چه ارتفاع بیشتر باشد، بار باد نیز بیشتر می شود.

  • بار زلزله

از آنجا که کشور ایران در شرایط زلزله‌ خیزی قرار دارد، محاسبه بار و فشاری که زلزله بر روی ساختمان اعمال می ‌کند از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. بار زلزله به‌ طور مستقیم به جرم و نحوه توزیع جرم در سازه بستگی دارد. به این صورت که هر چه سازه جرم کمتری داشته باشد و در اصل سبک‌ تر باشد، مقاومت بهتری را در برابر بار زلزله از خود نشان خواهد داد. یکی دیگر از عوامل تأثیرگذار روی بار زلزله، سختی سازه است. باید به این نکته اشاره شود که جنس خاکی که ساختمان بر روی آن احداث ‌شده است به ‌طور مستقیم روی مقاومت ساختمان در برابر بار زلزله اثر دارد.

بارهای جانبی وارد بر ساختمان

بارهای قائم یا بارهای عمودی ساختمان

بارهای عمودی خود نیز به گروه ‌های مختلفی طبقه ‌بندی می ‌شوند. دسته‌ بندی ‌های بارهای قائم ساختمان عبارتند از: بار برف، بار مرده، و بار زنده.

  • بار برف

وقتی بعد از بارش برف، برف بر روی سقف ساختمان قرار می ‌گیرد، به بار و فشار وارده از طرف برف به سازه، بار برف می ‌گویند. به ‌خصوص در مناطق سردسیر، محاسبه بار برف در هنگام ساختن سازه و ساختمان از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. اگر بار برف به ‌خوبی محاسبه نشود، در فصول سرد سال و بعد از بارش برف می ‌تواند باعث تخریب ساختمان و ایجاد خسارت ‌های مالی و جانی شود که گاهی جبران ‌ناپذیر است. بار برف نیز خود به دو دسته، بار برف بام و بار برف زمین طبقه‌ بندی می ‌شود.

بار برف

  • بار مرده

بار مرده در واقع جزو بارهای ثابت یا استاتیک است که به ‌صورت خارجی بر ساختمان اعمال می‌ شود. بار مرده تحت تأثیر وزن و جرم سازه است و از طریق وزن اجزای ثابت ساختمان مانند راه ‌پله ‌ها، تیرها، دیوارها، ستون‌ ها، کف ‌ها، تجهیزات به‌ کار رفته در ساخت ساختمان، و غیره محاسبه می‌ گردد.

  • بار زنده

بار زنده در واقع باری است که به ‌صورت دائمی نیست و در حین بهره ‌برداری از سازه و ساختمان توسط افرادی که در ساختمان رفت ‌و آمد می ‌کنند و غیره به آن اعمال می ‌شود. بار زنده ساختمان شامل بارهای شرایط جوی و محیطی (مانند بار باران، برف، زلزله و غیره) نمی‌ شود. از آنجایی ‌که وزن افراد داخل ساختمان، تراکم محل قرارگیری بارهای زنده ساختمان و جابه ‌جایی این بارها در داخل ساختمان و در نتیجه محل اثر بار بر روی ساختمان، میزان ثابت و مشخصی ندارد، مقدار دقیق بار زنده را نمی ‌توان به ‌راحتی برآورد کرد. ذکر این نکته جالب ‌توجه است که بار ضربه ‌ای که آسانسور به سازه وارد می‌ کند نیز جزو بارهای زنده ساختمان، ولی از نوع دینامیکی آن طبقه‌ بندی می ‌شود.

روش محاسبه بار زنده و مرده ساختمان

مرجع مهندسان عمران در کشور ایران برای محاسبه بار زنده ساختمان و کاهش بار زنده ساختمان، مبحث ششم مقررات ملی ساختمان است که اطلاعاتی آماری برای محاسبه بار زنده ساختمان ارائه می دهد تا این محاسبات را آسان ‌تر کند.

روش محاسبه بار زنده و مرده ساختمان

انواع بار زنده ساختمان

بار زنده ساختمان نیز به ‌صورت زیر طبقه‌ بندی می ‌شود:

  1. بار زنده بام
  2. بار زنده کف‌ ها
  3. بار زنده راه ‌پله و آسانسور
  4. بار زنده دیوارهای داخلی (دیوارهای جداکننده)
  5. بار زنده بام

بار زنده بام

طبق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان بار زنده بام در واقع، باری است که توسط کارگران و مصالح و تجهیزات در هنگام انجام تعمیر روی بام اعمال می‌ شود و یا باری که از طرف اشیای تزیینی کوچک که با استفاده از ساختمان در حین عمر بهره‌ برداری ارتباطی ندارند، به ساختمان وارد می گردد.

بار زنده بام

بار زنده کف‌ مسکونی و پارکینگ

دوباره برای محاسبه بار زنده کف ‌ها نیز باید به سراغ آیین ‌نامه مقررات ملی ساختمان برویم و طبق جدول محاسبه کنیم.

بار زنده کف‌ مسکونی و پارکینگ

بار زنده راه ‌پله و آسانسور

برای محاسبه بار زنده راه‌ پله و آسانسور به جدول‌های زیر از جداول مبحث ششم آیین ‌نامه مقررات ملی ساختمان باید رجوع شود.

بار زنده راه ‌پله

بار زنده آسانسور

بار زنده آسانسور

کاهش بار زنده در ساختمان

هم در آیین ‌نامه مقررات ملی ساختمان و هم در آیین ‌نامه بین ‌المللی ASEC7 بندی را تحت عنوان کاهش بار زنده ساختمان میتوان مشاهده کرد. طبق این مباحث می ‌توانیم نتیجه بگیریم که بارهای زنده ساختمان به دو دسته زیر تقسیم ‌بندی می ‌شوند:

  • بار زنده غیرقابل کاهش
  • بار زنده ‌ای که می‌ توان آن را کاهش داد

طبق گفته آیین‌ نامه مقررات ملی ساختمان، به ‌جز بارهای یکنواخت بام، تمام بارهای زنده توزیع ‌شده یکنواخت حداقل، Lo، را می ‌توان بر اساس ملاحظات 6-5-7-2 و 6-5-4-6 از مبحث ششم مقررات ملی ساختمان کاهش داد. برای کاهش بار زنده ساختمان، طبق ملاحظات بند 6-5-7-2، اگر محدودیت ‌های بندهای 6-5-7-3 و 6-5-7-6 را در نظر بگیریم، برای اعضایی که در آن ‌ها حاصل‌ ضرب Kll و At مساوی یا بیشتر از 37 مترمربع است، می‌ توان بارهای زنده را به‌ صورت زیر کاهش داد:

فرمول کاهش بار زنده در ساختمان

  • در این فرمول، L به ازای بار زنده کاهش ‌یافته در هر مترمربع (تحمل شده توسط عضو سازه)
  • Lo به ازای بار زنده کاهش نیافته در هر مترمربع (تحمل شده توسط عضو سازه)
  • KLL به ازای ضريب عضو برای بار زنده و At به ازای سطحی که با بار مواجه است (سطح بارگیر) (مترمربع)

چهار نکته طلائی در کاهش بار زنده در ساختمان

در مبحث کاهش بار زنده ساختمان باید به نکات زیر هم توجه شود:

  1. برای اعضایی که بار یک طبقه را تحمل می‌ کنند، Lo نباید کمتر از 0.5 و برای اعضایی که بار دو طبقه و بیشتر را تحمل می‌ کنند نباید کمتر از 0.4 باشد.
  2. بارهای زنده ‌ای که بیش از ۵ کیلو نیوتن بر مترمربع هستند را نباید کاهش داد.
  3. بارهای زنده محل ‌هایی که مستعد اجتماع و ازدحام جمعیت هستند کاهش نمی ‌یابد.
  4. بارهای زنده در محل عبور و مرور و پارک خودروها را نباید کاهش داد.

جمع ‌بندی

بارها و نیروهای وارده بر ساختمان انواع بسیار مختلفی دارند ولی مبحث کاهش بار زنده ساختمان، یکی از مهمترین موارد مرتبط با متخصصین و مهندسان عمران است که در ساخت سازه ‌ها و ساختمان‌ ها باید آن را به‌ طور جدی مد نظر قرار دهند. بارهای زنده برای هرکدام از اعضای ساختمان به‌ طور مجزایی محاسبه می ‌شود و برای کاهش بار زنده ساختمان باید از فرمول ‌های خاص و شرایط خاصی استفاده شود که در این مقاله توضیح داده ‌شد، امیدواریم توانسته باشیم حق مطلب را ادا کرده باشیم. لطفا نظرات  پیشنهادات خود را برای ما کامنت بگذارید.

0/5
0رای
این پســت برای شما مفیــد بود ؟
  • 5عالی بود
  • 3خوب بود
  • 2معمولی بود
  • 1بد بود

پیشنهاد می کنیم مطالعه کنید

0

سوالات و نظرات کاربران

نمایش موافق ترین ها
    0

    سوالات و نظرات کاربران

    اختیاری

    اشتراک گذاری

    تماس 03135155000 03135156000 0