ارایه مبانی و روش طراحی استاتیکی و لرزه ای دالهای طاق ضربی دو طرفه

دالهای طاق ضربی در حد گسترده در ساختن ساختمانهای معمولی و چند طبقه در کشورهای خاورمیانه و نقاط دیگری از جهان مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به اینکه هیچگونه روش محاسبات مهندسی که مورد تائید آئین نامه ها باشد برای طراحی این دالها وجود ندارد این دالها بعنوان دال غیر مهندسی شناخته شده اند. رفتار لرزه ای دالهای طاق ضربی نیز ضعیف می باشد . این مسئله در زلزله های مخرب اخیردر ایران و نواحی دیگر بخوبی مشهود بوده است. با انیحال به واسطه تعدادی مزیت موجود در اجرای این دالها، آنها همچنان در سطح وسیع مورد استفاده قرار می گیرند. دال طاق ضربی نسبتا ارزان تمام شده و براحتی قابل اجرا می باشد. دال را می توان در زمان محدودی و بدون احتیاج به قابلیت و یا هر گونه تمهید قبل از اجرای دیگری، اجرا نمد. همچنین هر گونه تغییر در دال مانند ایجاد سوراخ و بازه بعد از اجرا به راحتی امکان پذیر بوده و اثر سوئی بر قابلیت انتقال نیروی دال نخواهد داشت. این مزایا باعث می گردد که دال طاق ضربی از نظر اقتصادی به صرف تر ازانواع دیگر دال را با استفاده از روشهای ساده بهبود بخشید و اصول طراحی مهندسی برای آنها تدوین نمود، دال طاق ضربی می تواند جایگزین مناسبی برای دالهای بتن ارمه و تیرچه بلوک باشد.یک سیستم جدید دال دو طرفه طاق ضربی توسط ماهری در سال 1374 ارائه گردید. سیستم دال ارائه شده عملا کلیه نارسائی های دال طاق ضربی سنتی را یکجا برطرف نموده بدون اینکه هزینه خاصی بر داشته باشد. در این پایان نامه، اصول طراحی دالهای طاق ضربی یکطرفه و دو طرفه بررسی شده ند. طراحی هر نوع سازه یا عنصر سازه ای به پارامترهای متغیرمتعددی بستگی دارد. یکی از این پارامترها بارگذاری دال می باشد. بارهای در نظر گرفته شده در این پایان نامه برای دال طاق ضربی شامل بارهای ثقلی و بارهای زلزله می باشد. برای محاسبه بارهای زلزله در آغاز لازم بود که پارامترهای بار لرزه ای بر مبنای روش استاتیکی معادل مانند ضرب بازتاب دال و ضریب رفتار دال مشخص گردند. تعدادی آنالیز عددی عناصر محدود بر روی نمونه های متعددی از دالهای طاق ضربی با ابعاد متفاوت و شکبه فولاد متفاوت انجام گردید و مقادیر این دو پارامتر بارگذاری مشخص گردیدند.پارامترهای متغیر دیگری که بر رفتار و طراحی دال اثرگذار می باشند نیز شناسائی گردیدند. از جمله این پارامترها، وضعیت تکیه گاه دال، عرضطاقهای آجری، شدت نیرو، مدول الاستیک و تنش مجاز طاقهای اجری می باشند. یکسری آنالیز پارامتر کی نیز بر روی تعدادی دال طاق ضربی با اندازه و وضعیت فولاد متفاوت انجام گردید و تاثیر هر کدام از این پارامترها بر طراحی دال مشخص شدند. سپس ضرائب تصحیح مناسب برای هر پارامتر جهت استفاده با جداول طارحی بصورت جدول و نمودار به دست آمدند. همچنین یک محموعه گسترده انالیزهای تنش بر روی دالهای طاق ضربی متفاوت یکطرفه و دو طرفه انجام گردید و نتایج آن بصورت نرمال شده در کی جدول طراحی ارائه گردیده است. با استفاده از جدول طراحی و ضراب تصحیح و بر اساس روش طراحی ارائه شده در پایان نامه می وان انواع دالهای طاق ضربی یکطرف و دو طرفه را طرحی نمود. تعدادی مثال طراحی نیز برای مشخص شدن چگونگی استفاده از روال طراحی و جدولها و نودارهای مربوطه ارائه شده است.