اسئلة بخصوص سلوك المبنى فى مقاومة القوى الجانبية

[احمد سكولز]

السلام عليكم .. ممكن شرح مبسط لهذه الحالة الفريدة من نوعها فى مقاومة المبنى لاحمال الرياح والزلازل ... مبنى قائم نظامه الانشائى اعمدة وبلاطات مسطحة ولارتفاعه العالى او لوجوده بمنطقة زلزالية ما اذن يتم عمل ما يقاوم هذه القوى الافقية من حوائط قص shear walls او core او حتى تغيير النظام الانشائى ليكون framed system ... ما اريد فهمه هو :
1- كيف يتم تأثير هذه القوى على هذه العناصر مناطق توزيعها وتأثيرها ؟؟
2- كيف تشعر هذه العناصر بهذه القوة الصادمة المفاجئة وسيما ان تلك العناصر تكون فى منتصف البناء وليست طرفية ؟؟
3- ما هى تفاصيل الربط بمعنى انه بكامل ارتفاع المبنى حائط القص هذا ما علاقته بباقى المبنى بالاساسات والاعمدة والبلاطات ؟؟
4- كيف تتصرف هذه العناصر عند التعرض لهذه القوة ( تحمل او تشتيت او ضعف او امتصاص للقوة ) ؟؟
كل ما ارجوه من حضراتكم البساطة فى توضيح هذه النقاط لابد من فهمها الجيد وتخيلها واقعيا وليس تصميميا فقط

 

[sahmid72]

I wish if I can write my response in Arabic but unfortunately I can`t.
In case of shear walls , you can design these elements to take care of the wind or earthquake effects without depending on any other elements to resist theses forces . .
Regarding your questions:
1- Shear wall will depend on shear resistance to resist the lateral forces effect. Framed System will transfer the lateral forces into the beam column connection and it will depend on the frame action to withstand these forces, in other words the beam-column connection will need specific detailing regarding additional reinforcement to resist these lateral forces.
2- The location of these elements (shear walls ) in regards to the building will determine the amount and distribution of lateral forces. It is not necessary for them to be located at the center, they can also be located on the perimeter but their efficiency and amount of lateral forces resist by each of these elements will differ. as I said before shear walls will see these lateral forces as shear forces while framed system will see more Moment and shear in the beam-column joint.
Simply think of it as 2 columns connected by a beam , when you push on one of these column more axial and moment will transfer to the other side.
3-The shear walls should be connected to the rest of the building by beams, so when the whole structure want to move laterally the shear walls will not move and it will resist the lateral shear.
4- The behavior of these elements varies, some elements like the Coupling Beams work like the shock absorbers, they absorb the shock of these forces and damage will occur in them only which makes it easier later to fix instead of fixing the whole structure. Some others they resist these forces.

Usually in earthquake design elements will be designed to their ductile limit, like in case of bridges the columns may see some damage but they can be fixed and the bridge will do it is function again.

 

[kimy]

Thanks for you

 

[د.م يوسف حميضة]

يمكنك الذهاب الى موقع في المنتدى
وستجد الكثير عن علم الزلازل

http://www.arab-eng.org/vb/t445687.html

 

[احمد سكولز]

تحياتى لحضرتك على كل ما ذكرت ولو امكن توضيح بعض النقاط بشكل ابسط للفهم الوافى :
عنصر مثلا كحائط القص موجود غالبا بمنتصف المنشأ ولا يوجد frame system كيف ستصل القوة الافقية لحائط القص دون ان تدمر كل ما فى طريقها من اعمدة وبلاطات وغيره ... بمعنى انه كيف تستشعر حوائط القص قوة الرياح والزلزال ويظل المنشأ سليم وامن ؟؟
السؤال الاخر : ما هى اول نقطة فى حائط قص ارتفاعه بارتفاع مبنى 50 م تتاثر بالقوة الجانبية وكيف تؤثر القوة على الحائط وكيف يستجيب الحائط لها كقطاع من حديد وخرسانة ؟؟
هل تأثير هذه القوة بتوزيع منتظم اى انه يعطى عزوم منتظمة نصمم عليها القطاعات ام ماذا ؟
اسف على الاطالة ولكنى اريد فهم ما يحدث بالواقع المؤلم الذى يعيشه عناصر مقاومة القص بعيدا عن قوانين التصميم والتحليل:34:

 

[احمد سكولز]

بعد التحية ... ما معنى هذه السطور عمليا
shear walls resist in-plane loads that are applied along its height . the app;ied loads is generally transfered to the wall by adiaphram or collector or drag member built in awood concrete and CMU under a shear schedule.
the holddowns steel at the end of shear wall is provide uplift resistance against the overturning moment imposed on the wall due to in-plane lateral load applied at the top of the wall .
اين يتم عمل هذه العناصر الناقلة للاحمال الى الحائط القصى وفى اين نقطة وفى اى اتجاه يكون اكبر تأثير له ؟؟

 

[سيف الدين مرزوق]

I wish if I can write my response in Arabic but unfortunately I can`t.
In case of shear walls , you can design these elements to take care of the wind or earthquake effects without depending on any other elements to resist theses forces . .
Regarding your questions:
1- Shear wall will depend on shear resistance to resist the lateral forces effect. Framed System will transfer the lateral forces into the beam column connection and it will depend on the frame action to withstand these forces, in other words the beam-column connection will need specific detailing regarding additional reinforcement to resist these lateral forces.
2- The location of these elements (shear walls ) in regards to the building will determine the amount and distribution of lateral forces. It is not necessary for them to be located at the center, they can also be located on the perimeter but their efficiency and amount of lateral forces resist by each of these elements will differ. as I said before shear walls will see these lateral forces as shear forces while framed system will see more Moment and shear in the beam-column joint.
Simply think of it as 2 columns connected by a beam , when you push on one of these column more axial and moment will transfer to the other side.
3-The shear walls should be connected to the rest of the building by beams, so when the whole structure want to move laterally the shear walls will not move and it will resist the lateral shear.
4- The behavior of these elements varies, some elements like the Coupling Beams work like the shock absorbers, they absorb the shock of these forces and damage will occur in them only which makes it easier later to fix instead of fixing the whole structure. Some others they resist these forces.

Usually in earthquake design elements will be designed to their ductile limit, like in case of bridges the columns may see some damage but they can be fixed and the bridge will do it is function again.

The system as mentioned is building frame element :Flat beam less slabs
Shear walls or cores resist 100% of the lateral forces
columns resist vertical forces only
Greetings

​

 

[سيف الدين مرزوق]

تحياتى لحضرتك على كل ما ذكرت ولو امكن توضيح بعض النقاط بشكل ابسط للفهم الوافى :
عنصر مثلا كحائط القص موجود غالبا بمنتصف المنشأ ولا يوجد frame system كيف ستصل القوة الافقية لحائط القص دون ان تدمر كل ما فى طريقها من اعمدة وبلاطات وغيره ... بمعنى انه كيف تستشعر حوائط القص قوة الرياح والزلزال ويظل المنشأ سليم وامن ؟؟
السؤال الاخر : ما هى اول نقطة فى حائط قص ارتفاعه بارتفاع مبنى 50 م تتاثر بالقوة الجانبية وكيف تؤثر القوة على الحائط وكيف يستجيب الحائط لها كقطاع من حديد وخرسانة ؟؟
هل تأثير هذه القوة بتوزيع منتظم اى انه يعطى عزوم منتظمة نصمم عليها القطاعات ام ماذا ؟
اسف على الاطالة ولكنى اريد فهم ما يحدث بالواقع المؤلم الذى يعيشه عناصر مقاومة القص بعيدا عن قوانين التصميم والتحليل:34:

أود أن ألفت النظر ببساطة الى أن معاينة و دراسة تأثير الزلازل على المنشئات المختلفة و الاستفادة من شكل الانهيارات و تدوين هذه الخبرات بشكل تراكمي و مستمر له دور كبير في تصنيف الأنظمة المقاومة لزلازل لذلك فهي غير منفصلة عن الواقع ..
كما أن قوة الزلزال تذهب للكتلة ذات الجساءة الكبيرة سواء كانت بالمنتصف أو بالخارج و ان كان توزيع الحوائط على المحيط الخارجي للمبنى أفضل ..
أما بخصوص سؤالك عن أول نقطة تتأثر بالزلازل فعلى ما أعتقد أن الزلزال يضرب كتلة المنشأ في نفس الوقت اما لو كنت تقصد أي نقطة ستكون أكثر تأثرا فهذا يمكن استنتاجه من الدراسة التصميمية للمبنى و دراسة منحنيات و قيم كل القوى على عناصر المبنى ..
تحياتي

 

[سيف الدين مرزوق]

مرفق صفحات تتناول مسار انتقال الأحمال الراسية و الأفقية ..
تحياتي