پاورپوینت مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (بارهای وارد بر ساختمان): بررسی جامع و کامل
مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، یکی از بخشهای حیاتی و اساسی در طراحی و اجرای ساختمانها، به موضوع بارهای وارد بر ساختمان اختصاص یافته است. این مبحث، نقش مهمی در تضمین ایمنی، پایداری و استحکام بناها دارد و بهطور گستردهای در طراحیهای مهندسی عمران و معماری مورد استفاده قرار میگیرد. در این مقاله، به صورت کامل و جامع، مفاهیم، انواع، محاسبات و مقررات مربوط به بارهای وارد بر ساختمان، بررسی میشود.
مفهوم بارهای وارد بر ساختمان
بارهای وارد بر ساختمان، نیروها و فشارهایی هستند که در اثر عوامل مختلف، بر اجزای سازهای و ساختاری ساختمان وارد میشوند. این بارها، میتوانند استاتیک یا دینامیک باشند و نقش تعیینکنندهای در طراحی سازه دارند. هدف اصلی از بررسی این بارها، اطمینان از مقاومت و پایداری سازه در برابر نیروهای وارد شده است، تا از وقوع حوادث و خرابیهای غیرمنتظره جلوگیری شود.
انواع بارهای وارد بر ساختمان
در مبحث ششم، بارها به چند دسته کلی تقسیم میشوند، که در ادامه به تفصیل شرح داده شدهاند:
1. بارهای مرده (Dead Loads)
این نوع بارها، ناشی از وزن دائمی و ثابت اجزای سازهای ساختمان هستند. شامل وزن مصالح ساختمانی، سقفها، دیوارها، کفها، تجهیزات ثابت و سایر اجزای ثابت ساختمان میشود. اهمیت این نوع بار، به دلیل ثابت بودن و قابل پیشبینی بودن، در طراحی اولیه سازه، بسیار زیاد است. محاسبه دقیق وزن این بارها، نقش کلیدی در تعیین مقاطع و نوع مصالح دارد.
2. بارهای زنده (Live Loads)
این بارها، ناشی از استفادههای موقت و متغیر ساختمان هستند. مثلا، وزن افراد، وسایل، اثاثیه، تجهیزات و ماشینآلات قابلجابجایی. این بارها، در طول زمان تغییر میکنند و معمولا بر اساس استانداردها و قوانین، مقادیر حداقلی و حداکثری برای آنها تعیین میشود. در طراحی، باید بتوان سازه را در برابر این بارهای متغیر مقاوم کرد.
3. بارهای باد (Wind Loads)
نیروهای وارد بر ساختمان بر اثر بادهای شدید، نقش مهمی در پایداری و استحکام ساختمان دارند. این بار، بهخصوص در ساختمانهای بلند و مرتفع، اهمیت زیادی پیدا میکند. طراحی برای این نوع بار، نیازمند تحلیلهای دقیق و استفاده از نرمافزارهای تخصصی است که فشارهای باد در مناطق مختلف را برآورد میکنند.
4. بارهای برف (Snow Loads)
در مناطق سردسیر، برف بر روی سطوح ساختمان، وزن زیادی را به ساختمان تحمیل میکند. این بار، بهخصوص در سقفهای مسطح و شیبدار، باید بهدرستی محاسبه شود تا از بروز خسارتهای جبرانناپذیر جلوگیری گردد.
5. بارهای زلزله (Seismic Loads)
یکی از مهمترین و چالشبرانگیزترین انواع بار، بارهای زلزله هستند. در این بخش، نیروهای جانبی و لرزهای، که در اثر وقوع زلزله وارد میشوند، بررسی میگردند. طراحی مقاوم در برابر زلزله، نیازمند تحلیلهای دینامیکی و استفاده از آییننامههای معتبر است تا سازه در برابر این نیروها، ایمن باقی بماند.
6. بارهای دیگر
علاوه بر موارد فوق، بارهای دیگری مانند بارهای ناشی از تنشهای حرارتی، بارهای ناشی از ماشینآلات صنعتی، بارهای ناشی از تصادفات و حملونقل، نیز در موارد خاص، مدنظر قرار میگیرند.
مقررات و ضوابط مربوط به بارهای وارد بر ساختمان
مبحث ششم، مجموعهای از استانداردها و ضوابط فنی را برای محاسبه و طراحی بر اساس بارهای وارد بر ساختمان، تدوین کرده است. این مقررات، بر پایه استانداردهای بینالمللی و ملی، نظیر استانداردهای ASTM، Eurocode و استانداردهای داخلی، تنظیم شدهاند و هدفشان، تضمین ایمنی و پایداری سازهها در برابر نیروهای مختلف است.
در این مقررات، موارد زیر بهطور خاص مورد توجه قرار گرفته است:
- تعیین مقادیر استاندارد بارهای مرده و زنده، بر اساس نوع کاربری و منطقه جغرافیایی ساختمان.
- روشهای محاسبه فشار باد و برف، بر اساس شاخصهای اقلیمی و جغرافیایی.
- ضوابط طراحی برای سازههای مقاوم در برابر زلزله، شامل تحلیلهای دینامیکی و همپایان.
- رعایت اصول ایمنی در برابر نیروهای جانبی و نیروهای دینامیکی، بهخصوص در ساختمانهای بلند و صنعتی.
روشهای محاسبه بارهای وارد بر ساختمان
در طراحی ساختارهای ساختمانی، محاسبه دقیق بارهای وارد بر سازه، اهمیت فوقالعادهای دارد. این محاسبات، شامل چند مرحله است:
1. جمعآوری دادههای منطقهای و اقلیمی
در این مرحله، اطلاعات مربوط به باد، برف، و زلزله در منطقه مورد مطالعه جمعآوری میشود. این دادهها، بر اساس استانداردهای ملی و بینالمللی، بهروز و معتبر است.
2. تعیین بارهای مرده و زنده
با توجه به نوع کاربری ساختمان، نوع مصالح و طراحی، مقادیر استاندارد بارهای مرده و زنده، برآورد میشود. در این مرحله، نیاز است که مصالح با دقت وزنگذاری شوند.
3. محاسبه بارهای باد و برف
با استفاده از پارامترهای منطقهای، فشار باد و وزن برف، بر اساس فرمولها و جداول استاندارد، محاسبه میگردد.
4. تحلیلهای دینامیکی و مقاومتی
در ساختمانهای بلند و حساس، نیاز است که تحلیلهای دینامیکی انجام شود، تا پاسخ سازه در برابر نیروهای زلزله و باد، بهدرستی پیشبینی گردد.
5. تعیین مقاطع و مصالح مناسب
پس از محاسبات، مقاطع سازهای مناسب تعیین شده و مصالح مقاوم، انتخاب میشوند تا مقاومت لازم در برابر بارهای محاسبهشده، تضمین گردد.
نتیجهگیری
در پایان، میتوان گفت که مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، نقش حیاتی در تضمین ایمنی، پایداری و دوام ساختمانها ایفا میکند. شناخت و رعایت دقیق بارهای وارد بر سازه، از جمله بارهای مرده، زنده، باد، برف، و زلزله، باید همواره در طراحی و ساخت، مدنظر قرار گیرد. استفاده از روشهای محاسباتی پیشرفته و استانداردهای معتبر، تضمینکننده مقاومت و استحکام ساختمانها است و در نهایت، سلامت و امنیت ساکنان، بهرهبرداران و سرمایهگذاران را تامین میکند. بنابراین، مهندسان، معماران و مجریان باید به این مقوله اهمیت ویژهای بدهند و همواره در مسیر بهکارگیری بهترین روشها و فناوریها حرکت کنند، تا بتوانند ساختمانهایی ایمن، مقاوم و بادوام ایجاد نمایند. پاورپوینت مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (بارهای وارد برساختمان)
مبحث ششم مقررات ملّی ساختمان که مربوط به "بارهای وارده بر ساختمان"است اولین بار در سال 1380 منتشر گردید و دو آیین نامه موجود در کشور را تحت عناوین:آیین نامه حداقل باروارده بر ساختمان ها وابنیه فنی-استانداردشماره519سال1379،و آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله"استاندارد2800 ایران" سال 1378 را در بر گرفت.
- ویرایش دوم نیز در سال 1384 ودر پی تغییرات گسترده در ویرایش سوم استاندارد 2800 انتشار یافت.
- ویرایش سوم این مبحث در سال1392،با اضافه کردن فصول بار سیل،بار باران وبار یخ وبه روزرسانی سایر مباحث منتشر شد.
- اخرین ویرایش این مبحث در سال 1398 با دیدگاه بازبینی و به روزرسانی و تکمیل موضوعات بارگذاری تهیه شده است.
اثرات بار:
نیروها یا تغییر شکل هایی که در اعضای سازه ای در اثر بارهای اعمالی ایجاد می شود.
بار:
شامل نیرو یا سایر تلاش هایی که ناشی از وزن کل سازه،ساکنان آن و سایر لوازم داخلی بوده یا ناشی از اثرات محیطی،حرکات نسبی وتغییرات ابعاد مقید سازه می باشد.بار های دائمی بار هایی هستند که تغییرات آن ها در طول زمان به ندرت اتفاق می افتد. سایر بارها، بارهای متغیر هستند.
بارها اسمی:
مقدار بار تعریف شده در این مبحث برای بار مرده،زنده،خاک،باد،برف،یخ،باران،سیل و زلزله می باشد.