سیویل اجرا | مرجع تخصصی مهندسی عمران | سیویل اجرا | مرجع تخصصی مهندسی عمران با مقالات آموزشی، منابع دانلودی و اخبار صنعت ساختمان اخبار و آزمون های نظام مهندسی
توضیحات
مقدمه: کنترل پانچ، گامی حیاتی در طراحی فونداسیون دیوار برشی
در طراحی فونداسیون دیوارهای برشی، یکی از مهم‌ترین کنترل‌ها، کنترل برش پانچ (Punching Shear) در محل اتصال دیوار برشی به فونداسیون است. این کنترل از ترک خوردن موضعی بتن اطراف دیوار و انتقال امن نیروهای برشی و محوری جلوگیری می‌کند.
در این آموزش، بررسی می‌کنیم چگونه با استفاده از کانتور تنش برش داخلی (Shear Stress Contour) در نرم‌افزار SAFE، کنترل دقیق‌تری برای برش پانچ دیوارهای برشی انجام دهیم.
📌 محل بحرانی برش پانچ در دیوار برشی
برخلاف ستون‌ها که پانچ به‌صورت دایره‌ای پیرامون آن‌ها کنترل می‌شود، در دیوارهای برشی، سطح بحرانی پانچ، مستطیلی شکل و پیرامون کل ضخامت دیوار برشی است.
🔺 طبق ACI318 و مبحث نهم، فاصله سطح بحرانی معمولاً برابر d (عمق موثر) از وجه دیوار در اطراف آن در نظر گرفته می‌شود.
🛠 روش کنترل برش پانچ با کانتور تنش برشی در SAFE
مراحل:
-
مدلسازی کامل فونداسیون و دیوار برشی در نرم‌افزار SAFE
-
اعمال بارهای ثقلی و جانبی شامل بارهای ترکیبی زلزله
-
استفاده از نمایش کانتور تنش داخلی → Shear Stress, Major or Average
-
انتخاب کانتور تنش در نزدیکی محل اتصال دیوار به فونداسیون
-
تحلیل مقدار تنش برش داخلی در اطراف وجه دیوار
-
مقایسه تنش برش موجود با مقاومت پانچ مجاز بتن از آیین‌نامه:
Vc=0.33fc′×bo×dV_{c} = 0.33 \sqrt{f’_c} \times b_o \times d
که در آن:
-
fc′f’_c مقاومت فشاری بتن
-
bob_o محیط سطح بحرانی پانچ
-
dd عمق موثر بتن
-
اگر تنش برش موجود از مقدار مجاز بیشتر باشد، باید ضخامت فونداسیون یا آرماتور برشی تقویت شود.
✅ مزایای استفاده از کانتور تنش برش داخلی
🔹 امکان تشخیص مواضع بحرانی به‌صورت گرافیکی
🔹 دقت بالاتر نسبت به محاسبات دستی
🔹 مناسب برای دیوارهایی با طول زیاد یا ضخامت متغیر
🔹 بررسی هم‌زمان چند دیوار یا المان در یک مرحله
❗ نکات اجرایی مهم:
-
در دیوارهای بلند یا ضخیم، اثر همپوشانی تنش پانچ باید در نظر گرفته شود.
-
اگر دیوار در گوشه فونداسیون قرار دارد، سطح بحرانی پانچ به‌صورت ناقص و نا‌متقارن می‌شود.
-
درز اجرایی بین دیوار و فونداسیون باید به درستی اجرا شود تا برش پانچ تشدید نشود.
❓سوالات متداول (FAQ)
🔸 آیا SAFE خودش پانچ دیوار را کنترل می‌کند؟
خیر. نرم‌افزار SAFE تنها پانچ ستون‌ها را به‌صورت اتوماتیک کنترل می‌کند. برای دیوار برشی، باید از تنش‌های داخلی و بررسی دستی استفاده شود.
🔸 اگر مقدار پانچ زیاد باشد، چه کنیم؟
می‌توان ضخامت فونداسیون را افزایش داد یا از آرماتور پانچ تقویتی استفاده کرد.
🔸 کانتور تنش برشی بهتر است یا دیاگرام نیروی برشی؟
کانتور تنش برای دیوارها دقت بالاتری دارد؛ چون توزیع تنش را در سطح نشان می‌دهد، نه صرفاً مقادیر کلی.
📣 برای آموزش‌های بیشتر طراحی دستی و نرم‌افزاری، وارد سایت سیویل اجرا شوید
و در کانال مهندسین عمران عضو شوید تا همیشه آپدیت بمانید.
دیدگاه ها