ارزیابی شاخص ایمنی و کالیبراسیون ضرایب بار و مقاومت تیرهای بتنی مسلح تحت اثر تلاش‌های خمشی، برشی و پیچشی

هدف از طراحی اعضای سازه‌ای، مقاومت در برابر بارهای وارده است به‌طوری‌که ایمنی سازه‌ی موردنظر با توجه به شرایط مختلف بارگذاری تأمین شود. روش موجود در آئین‌نامه‌ طراحی بتن ایران و مبحث نهم استفاده از ضرایب ثابت بار و مقاومت بدون در نظر گرفتن ماهیت تصادفی پارامترهای طراحی می‌باشد. عدم قطعیت‌های موجود در پارامترهای طراحی نظیر بار و مقاومت موجب تغییر ایمنی سازه‌ شده و استفاده از ضرایب ثابت در حالت‌های مختلف بارگذاری گاهی طراحی را غیر ایمن و غیراقتصادی می‌سازد. در مقاله حاضر به طراحی احتمالاتی تیرهای بتنی مسلح تحت اثر هم‌زمان تلاش‌های خمشی، برشی و پیچشی پرداخته شده است. برای این منظور روابط تحلیلی توابع حالت حدی برای ترکیب تلاش‌های مختلف استخراج شده‌اند. با استفاده از این روش، طراح می‌تواند بر اساس اهمیت سازه و سطح ایمنی موردنیاز اقدام به طراحی نماید؛ یعنی برای سطح ایمنی موردنیاز مالک یا کارفرما، طراحی اعضای بتنی انجام می‌گیرد. در ادامه مقاله ضرایب بار و مقاومت در شاخص‌های مختلف ایمنی محاسبه شده و تأثیرپذیری آئین‌نامه از ضرایب بار و مقاومت بررسی شده است. به کمک روش ارائه شده در این تحقیق، طراح قادر است با تغییر شرایط حاکم بر مسئله نظیر ابعاد، بار وارده و خصوصیات مقطع با توجه به ایمنی سازه به طراحی اقدام نماید. برای انجام کار، یک برنامه کامپیوتری در محیط متلب نوشته شده است که روش مورد استفاده در محاسبه شاخص‌های ایمنی روش شبیه‌سازی مونت‌کارلو می‌باشد.