کنترل شاخص پایداری در ایتبس

شاخص پایداری هر طبقه نسبت لنگر ثانویه‌ی ناشی از اثر P-Δ به لنگر اولیه است و نشان می‌دهد سازه در برابر ناپایداری ناشی از بار محوری و تغییرمکان جانبی چقدر حاشیه دارد. کارامحاسب شاخص پایداری هر طبقه را در هر امتداد از نتایج ETABS حساب می‌کند، با حد مجاز ویرایش چهارم یا پنجم استاندارد ۲۸۰۰ مقایسه می‌کند و نتیجه را در جدول و گزارش Word می‌نویسد.

مرجع
استاندارد ۲۸۰۰ ویرایش ۴ (بند ۳-۶) و ویرایش ۵ (بند ۳-۱۶-۱ و ۳-۱۶-۱-۱، رابطه ۳-۲۹)
پیش‌نیاز
مدل تحلیل‌شده و Cd سیستم در هر امتداد
خروجی
جدول و گزارش Word
نسخه‌ها
ETABS 2016 تا 2023

ویدیوی معرفی

ویدیو مربوط به نسخه‌ی سال ۱۳۹۶ برنامه و ویرایش چهارم است.

رابطه‌ی شاخص پایداری

θ = (P × Δ) / (V × H)

نماد شرح
θ شاخص پایداری طبقه
P مجموع بارهای زنده و مرده‌ی موجود در طبقه تا طبقه‌ی آخر
Δ تغییر مکان نسبی اولیه‌ی طبقه حاصل از تحلیل خطی
V مجموع نیروی برشی وارده در طبقه حاصل از بارهای زلزله
H ارتفاع طبقه

حد مجاز در ویرایش چهارم و پنجم

ویرایش شاخص پایداری مجاز Cd = 4.5
چهارم، بند ۳-۶ θmax = 0.65 / Cd، حداکثر 0.25 0.144
پنجم، بند ۳-۱۶-۱-۱، رابطه ۳-۲۹ θmax = 0.5 / (β × Cd)، حداکثر 0.25 0.111

Cd ضریب بزرگ‌نمایی تغییر مکان جانبی سیستم از جدول ۳-۱ است و β نسبت برش طبقه به مقاومت جانبی طبقه. مقدار β را می‌توان به صورت محافظه‌کارانه برابر 1.0 در نظر گرفت و کارامحاسب همین مقدار را به کار می‌برد. آیین‌نامه اجازه می‌دهد β از روی مقاومت جانبی واقعی طبقه تعیین شود، به شرط آن‌که کمتر از 1.25 / Ω0 نباشد؛ چون β در مخرج است، 1.0 سخت‌گیرانه‌ترین حالت را می‌دهد.

ویرایش پنجم سخت‌گیرانه‌تر استبرای Cd = 4.5 حد مجاز از 0.144 به 0.111 می‌رسد؛ طبقه‌ای با θ = 0.13 در ویرایش چهارم قبول است و در ویرایش پنجم مردود.

اگر شاخص پایداری طبقه‌ای از حد مجاز بیشتر باشد، احتمال ناپایداری سازه وجود دارد و لازم است در طراحی آن تجدید نظر شود.

آیا اثر P-Δ لازم است؟

  • ویرایش چهارم: اگر شاخص پایداری کمتر از ده درصد باشد، اثر P-Δ ناچیز است و می‌تواند نادیده گرفته شود؛ اگر بیشتر باشد، باید در محاسبات منظور شود. ستون «نیاز به P-Delta» در جدول نتایج همین را نشان می‌دهد.
  • ویرایش پنجم: مطابق بند ۳-۱۶-۱، در نظر گرفتن آثار P-Δ به روش تحلیل مرتبه دوم یا تشدید آثار تحلیل مرتبه اول، در تحلیل تمامی سازه‌ها برای تعیین جابجایی‌های جانبی ضرورت دارد و حد پایینی برای صرف‌نظر کردن از آن وجود ندارد. لحاظ کردن آن در تلاش‌های داخلی هم لازم است، مگر آن‌که مبحث نهم یا دهم اجازه دهد. آنچه با شاخص پایداری کنترل می‌شود، پایداری سازه است.

برای خطاهای همگرایی و سختی منفی در تحلیل P-Delta ایتبس، صفحه‌ی سختی منفی در آنالیز پی دلتا را ببینید.

روش انجام کنترل شاخص پایداری

  1. مدل را تحلیل کنید و ویرایش ۲۸۰۰ و سیستم سازه‌ای هر امتداد را در «اطلاعات پروژه» مشخص کنید.
  2. از منوی کنترل‌ها، «کنترل شاخص پایداری» را باز کنید. Cd هر امتداد از سیستم سازه‌ای انتخاب‌شده خوانده می‌شود.
  3. حالت‌های بار زلزله را انتخاب و محاسبه را اجرا کنید.
  4. ستون‌های شاخص پایداری، حد مجاز و نتیجه‌ی هر طبقه را در هر امتداد بخوانید.
  5. با «گزارش» فایل Word را بسازید؛ متن بند مطابق ویرایش پروژه نوشته می‌شود.

پرسش‌های متداول درباره شاخص پایداری

حد مجاز شاخص پایداری در ویرایش پنجم چقدر است؟
θmax = 0.5 / (β × Cd) و حداکثر 0.25 (بند ۳-۱۶-۱-۱، رابطه ۳-۲۹). با β = 1 و Cd = 4.5 برابر 0.111 است.
در ویرایش پنجم اگر شاخص پایداری کمتر از ۰٫۱ باشد، می‌توان از P-Δ صرف نظر کرد؟
خیر. مطابق بند ۳-۱۶-۱ ویرایش پنجم، اثر P-Δ برای تعیین جابجایی‌های جانبی در تمامی سازه‌ها لازم است؛ آستانه‌ی ده درصد مربوط به ویرایش چهارم است.
ضریب β را چند در نظر بگیریم؟
می‌توان به صورت محافظه‌کارانه 1.0 در نظر گرفت؛ کارامحاسب همین مقدار را به کار می‌برد.
این کنترل در کدام نسخه‌های کارامحاسب وجود دارد؟
در نسخه‌های کارامحاسب برای ETABS 2016 تا 2023. برای خرید یا ارتقا به صفحه‌ی افزونه ایتبس کارامحاسب مراجعه کنید.

قابلیت‌های مرتبط

فهرست همه‌ی قابلیت‌ها در صفحه‌ی افزونه ایتبس کارامحاسب آمده است.

این راهنما را تیم کارامحاسب بر اساس کد، راهنما و خروجی واقعی خود نرم‌افزار تهیه کرده است و در نگارش متن از ابزار هوش مصنوعی کمک گرفته شده است. آخرین بازبینی: ۱۵ مهر ۱۴۰۵.