مهاربند چیست؟
مهاربند یا بادبند، عضوی در سازه‌های مهاربندی شده است که در ساختمان‌ها به کار می‌رود. این سیستم‌ها، مقاومت سازه در برابر حرکت‌های جانبی ناشی از بارهای دینامیک (مانند باد و زلزله) را افزایش می‌دهند. به همین دلیل، در کنار قاب‌های خمشی و دیواره‌های برشی، به عنوان یکی از سیستم‌های باربر جانبی لرزه‌ای شناخته می‌شوند.
به طور کلی، مهاربند یک عنصر سازه‌ای است که در ساختمان‌سازی برای افزایش استحکام و پایداری ساختمان در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله، باد، بارهای جانبی و سایر نیروهای خارجی استفاده میشود. این عنصر معمولاً از فولاد، بتن مسلح یا مواد دیگر ساخته میشود و به سازه‌ها قدرتی اضافی می‌دهد تا در مقابل نیروهای خارجی مقاومت کنند. از مهاربندها در ساختمان‌های بلند، پل‌ها، تونل‌ها و سازه‌های دیگر استفاده میشود. این عناصر می‌توانند به صورت افقی یا عمودی در سازه‌ها قرار گیرند و نقش مهمی در ایجاد پایداری و ایمنی دارند.
این المان با اتصال و مهار قطعات سازه به یکدیگر، ساختمان را مقاومت بیشتری در برابر نیروهای جانبی می‌بخشد. به عبارت دیگر، مهاربند مانند وال پست عمل می‌کند و میزان استحکام سازه را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. از سیستم‌های مهاربندی شده در سازه‌های فلزی و بتنی جهت استحکام و پایداری سازه استفاده میشود.
انواع مهاربند ها
مهاربند های واگرا:
- این نوع بادبندها برای تحمل بارهای جانبی در سازه‌ها استفاده می‌شوند.
- ترکیبی از تیر، ستون و بادبند را دربرمی‌گیرند.
- اتصال بادبند به تیر و ستون با استفاده از اتصالات مفصلی انجام میشود.
- مهاربندهای واگرا به خصوص در سازه‌های فولادی و بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مهاربندهای همگرا:
- این نوع بادبندها به منظور افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای دینامیکی مانند باد و زلزله استفاده می‌شوند.
- انواع مهاربندهای همگرا شامل زانویی، شورون، ضربدری،V شکل و قطری هستند.
- طراحی این بادبندها بر اساس نیازهای سازه و شرایط محیطی انجام میشود.
نقش بادبندها:
- بادبندها نقش مهمی در افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای جانبی دارند.
- با استفاده از بادبندها، می‌توان هزینه‌های ساخت را کاهش داد و رفتار سازه در شرایط مختلف را تحلیل کرد.
- در نهایت، انتخاب نوع بادبند بستگی به نوع سازه و نیازهای طراحی دارد.
انواع مهاربند های واگرا
به طور کلی، مهاربندهای واگرا در ساختمان‌ها برای افزایش مقاومت در برابر زلزله و انتقال نیروها به ستون‌ها و پایه‌ها استفاده می‌شوند.
مهاربندها به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
مهاربند واگرا با یک عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره ۱): در این نوع مهاربند، یک عضو قطری (معمولاً یک تیر) به ستون‌ها متصل میشود. این تیر پیوند نیروها را به ستون‌ها منتقل می‌کند و مقاومت ساختمان را در برابر زلزله افزایش می‌دهد.
مهاربند واگرا با دو عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره ۲): در این نوع مهاربند، دو عضو قطری (معمولاً دو تیر) به ستون‌ها متصل می‌شوند. این دو تیر پیوند نیروها را به ستون‌ها منتقل می‌کنند و مقاومت ساختمان را افزایش می‌دهند.
مهاربند واگرا با دو عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره ۳): در این نوع مهاربند، دو عضو قطری به ستون‌ها متصل می‌شوند، اما فقط یک تیر پیوند برای انتقال نیروها به ستون‌ها استفاده میشود.
مهاربند واگرا با یک عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره ۴): در این نوع مهاربند، یک عضو قطری به ستون‌ها متصل میشود و دو تیر پیوند برای انتقال نیروها به ستون‌ها استفاده میشود.
همچنین، مهاربندها از لحاظ عملکرد به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
مهاربند هم محور: در این نوع مهاربند، محور اصلی مهاربند با محور اصلی ساختمان هم‌محور است.
مهاربند برون محور: در این نوع مهاربند، محور اصلی مهاربند برون‌محور نسبت به محور اصلی ساختمان قرار دارد
انواع مهاربند های همگرا
حالا به طور خلاصه به توضیح انواع مهاربند همگرا می‌پردازیم. مهاربندهای همگرا یکی از اعضای سیستم باربر جانبی در سازه‌ها هستند که برای مقاومت در برابر زلزله طراحی می‌شوند. این مهاربندها دارای نقطه همگرایی هستند که روی تیر، ستون یا در صفحه قاب قرار می‌گیرد.
انواع مهاربند همگرا شامل:
مهاربندهای همگرا در سازه‌های مختلف به کار می‌روند و هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. در زیر بیشتر درباره این انواع مهاربند توضیح می‌دهم:
مهاربند همگرای ضربدری:
در این نوع مهاربند، اعضا در یک نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای قطری:
در این نوع مهاربند، اعضا در نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند و محور طولی مهاربندی از محل تقاطع محورهای طولی تیر و ستون عبور می‌کند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای شورون:
این نوع مهاربند دارای نقطه همگرایی در نقطه تلاقی محورهای طولی تیر و ستون است. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای K-شکل:
اعضا در نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند و شکل مشخصی دارند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربندهای چند ردیفی:
این نوع مهاربندها دارای چند نقطه همگرایی هستند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند اَبَر:
ین مهاربندها با نقاط همگرایی متعددی در سازه قرار می‌گیرند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
هر کدام از این انواع مهاربند ویژگی‌های خاص خود را دارند و بسته به نیازهای سازه، می‌توان یکی از آن‌ها را انتخاب کرد. در نهایت، انتخاب نوع مهاربند بستگی به نیازهای خاص پروژه، بودجه و محیط سازه دارد.
به طور کلی، مهاربندها یکی از سیستم‌های باربر جانبی در سازه‌ها هستند که در زمان زلزله و باد به کنترل کمانش می‌پردازند. این سیستم‌ها به دو نوع مهاربند کمانش تاب و مهاربند کمانش ناپذیر تقسیم می‌شوند.
نقاط قوت:
مدیریت کمانش:
مهاربند کمانش تاب با بهینه‌سازی عملکرد لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی، در مقابل نیروهای جانبی مثل زلزله و باد مقاوم است. این موضوع باعث میشود که ساختمان در برابر این نیروها ایستادگی کند و خسارت کمتری ببیند.
رفتار متقارن:
این نوع مهاربند در برابر نیروهای کششی و فشاری رفتار یکسانی دارد. این ویژگی باعث میشود که عملکرد آن در شرایط مختلف یکنواخت باشد.
خنثی‌سازی انرژی:
مهاربند کمانش تاب باعث خنثی شدن انرژی زلزله میشود و هیسترزیس پایدار ایجاد می‌کند. این امر باعث میشود که ساختمان در برابر زلزله مقاوم‌تر باشد.
ظرفیت کششی عالی:
در مهاربند کمانش تاب، کاهش مقاومت در عضو مهاربند در طول زلزله رخ نمی‌دهد و بار بحرانی در این عضو افزایش می‌یابد. این ویژگی باعث میشود که ساختمان در برابر زلزله‌های قوی تر مقاوم باشد.
نقاط ضعف:
نیاز به اتصالات ویژه:
مهاربندها نیاز به اتصالاتی دارند که امکان حرکت آزادانه را به اعضا می‌دهند. این اتصالات باید با دقت زیادی طراحی و نصب شوند که ممکن است هزینه‌بر باشد.
هزینه زیاد:
اجرا و نصب مهاربند کمانش تاب هزینه‌بر است. این هزینه می‌تواند شامل هزینه‌های طراحی، ساخت، نصب و نگهداری باشد.
طراحی پیچیده:
طراحی مهاربند کمانش تاب نیاز به دقت و تخصص دارد. این موضوع می‌تواند باعث شود که فرآیند طراحی و ساخت آن زمان‌بر و پیچیده باشد.
بنابراین، در انتخاب مهاربند کمانش تاب باید به همه این عوامل توجه کرد. اگرچه این مهاربندها مزایای زیادی دارند، اما هزینه‌ها و پیچیدگی‌های آن‌ها نیز باید در نظر گرفته شود.
به طور کلی، مهاربند کمانش تاب به علت کنترل کمانش، عملکرد متقارن و استهلاک انرژی مناسب، در طراحی ساختمان‌های جدید و مقاوم‌سازی سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد . این سیستم‌ها باعث بهبود ایمنی و عملکرد سازه‌ها در مقابل نیروهای جانبی می‌شوند.
مهاربند کمانش ناپذیر چیست؟
. به علت رفتار متقارنی که در مقابل نیروی کششی و فشاری از خود نشان می‌دهد، مهاربند کمانش ناپذیر راه حل مناسبی برای کنترل کمانش بادبند می‌باشد. این سیستم به دلیل جلوگیری ازکمانش بادبند، قابلیت جذب انرژی بسیار بیشتری را نسبت به سیستم‌های رایج بادبندهای همگرا دارد.
به طور کلی، مهاربندها در سازه‌ها نقش مهمی در مهار کردن نیروهای جانبی دارند. اما یکی از ضعف‌های آن‌ها این است که در مواجهه با نیروی فشاری، ممکن است کمانش داشته باشند. برای جلوگیری از این کمانش، مهاربندهای کمانش تاب یا به اختصار BRB معرفی شده‌اند.
مهاربند کمانش تاب به علت رفتار متقارنی که در مقابل نیروی کششی و فشاری از خود نشان می‌دهد، راه حل مناسبی برای کنترل کمانش بادبند محسوب میشود. این سیستم‌ها با استفاده از رفتار کمانش‌تاب، بهبود عملکرد لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی همگرا را فراهم می‌کنند.
برای طراحی مهاربند کمانش تاب، مراحلی از تعیین اجزا تا محاسبات سختی و طراحی اتصالات مورد نیاز است. این سیستم‌ها به عنوان یک راه‌حل اقتصادی نیز در مقاوم‌سازی سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
طراحی مهاربندها
طراحی مهاربندها یک فرآیند دقیق و تخصصی است که نیاز به درک عمیق از مکانیک سازه‌ها و مواد ساختمانی دارد. در اینجا، برخی از مراحل کلیدی در طراحی مهاربندها را بیشتر توضیح می‌دهم:
انتخاب نوع مهاربند:
انتخاب نوع مهاربند بستگی به نیازهای خاص سازه دارد. مهاربندهای کمانش ناپذیر برای سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر بارهای جانبی دارند، مناسب هستند. در مقابل، مهاربندهای کمانش تاب برای سازه‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری بیشتر دارند، مناسب‌تر هستند.
محاسبه نیروها و مومنت‌ها:
در این مرحله، باید نیروها و مومنت‌هایی که بر سازه وارد می‌شوند را محاسبه کنید. این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا تعیین کنید که چه نوع و چه اندازه‌ای از مهاربند برای سازه شما مناسب است.
انتخاب مواد مناسب:
مهاربندها می‌توانند از مواد مختلفی ساخته شوند، از جمله فولاد، بتن مسلح، یا فیبرکربن. انتخاب ماده مناسب بستگی به محیط سازه، بودجه، و نیازهای خاص سازه دارد.
طراحی هندسی مهاربند:
طراحی هندسی مهاربند شامل تعیین ابعاد و شکل مهاربند است. مهاربندها باید به صورت متقارن در پلان سازه قرار گیرند تا کمانش را کاهش دهند. همچنین، ابعاد مهاربند باید توسط محاسبات هندسی تعیین شود.
نصب و اتصال مهاربند:
نصب مهاربندها باید به صورت صحیح انجام شود. اتصال مهاربند به قطعات سازه نیز باید با دقت انجام شود. این مرحله از فرآیند طراحی مهاربند بسیار حیاتی است، زیرا اگر مهاربند به درستی نصب نشود، ممکن است عملکرد آن تحت تأثیر قرار گیرد.
با رعایت این مراحل، می‌توانید مهاربندهای مناسبی برای سازه‌های خود طراحی کنید. همیشه به یاد داشته باشید که طراحی مهاربند یک فرآیند تخصصی است و ممکن است نیاز به مشاوره با یک مهندس سازه با تجربه داشته باشید.
مهاربند یا بادبند، عضوی در سازه‌های مهاربندی شده است که در ساختمان‌ها به کار می‌رود. این سیستم‌ها، مقاومت سازه در برابر حرکت‌های جانبی ناشی از بارهای دینامیک (مانند باد و زلزله) را افزایش می‌دهند. به همین دلیل، در کنار قاب‌های خمشی و دیواره‌های برشی، به عنوان یکی از سیستم‌های باربر جانبی لرزه‌ای شناخته می‌شوند.
به طور کلی، مهاربند یک عنصر سازه‌ای است که در ساختمان‌سازی برای افزایش استحکام و پایداری ساختمان در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله، باد، بارهای جانبی و سایر نیروهای خارجی استفاده میشود. این عنصر معمولاً از فولاد، بتن مسلح یا مواد دیگر ساخته میشود و به سازه‌ها قدرتی اضافی می‌دهد تا در مقابل نیروهای خارجی مقاومت کنند. از مهاربندها در ساختمان‌های بلند، پل‌ها، تونل‌ها و سازه‌های دیگر استفاده میشود. این عناصر می‌توانند به صورت افقی یا عمودی در سازه‌ها قرار گیرند و نقش مهمی در ایجاد پایداری و ایمنی دارند.
این المان با اتصال و مهار قطعات سازه به یکدیگر، ساختمان را مقاومت بیشتری در برابر نیروهای جانبی می‌بخشد. به عبارت دیگر، مهاربند مانند وال پست عمل می‌کند و میزان استحکام سازه را تا حد زیادی افزایش می‌دهد. از سیستم‌های مهاربندی شده در سازه‌های فلزی و بتنی جهت استحکام و پایداری سازه استفاده میشود.
انواع مهاربند ها
مهاربند های واگرا:
- این نوع بادبندها برای تحمل بارهای جانبی در سازه‌ها استفاده می‌شوند.
- ترکیبی از تیر، ستون و بادبند را دربرمی‌گیرند.
- اتصال بادبند به تیر و ستون با استفاده از اتصالات مفصلی انجام میشود.
- مهاربندهای واگرا به خصوص در سازه‌های فولادی و بتنی مورد استفاده قرار می‌گیرند.
مهاربندهای همگرا:
- این نوع بادبندها به منظور افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای دینامیکی مانند باد و زلزله استفاده می‌شوند.
- انواع مهاربندهای همگرا شامل زانویی، شورون، ضربدری،V شکل و قطری هستند.
- طراحی این بادبندها بر اساس نیازهای سازه و شرایط محیطی انجام میشود.
نقش بادبندها:
- بادبندها نقش مهمی در افزایش مقاومت سازه در برابر نیروهای جانبی دارند.
- با استفاده از بادبندها، می‌توان هزینه‌های ساخت را کاهش داد و رفتار سازه در شرایط مختلف را تحلیل کرد.
- در نهایت، انتخاب نوع بادبند بستگی به نوع سازه و نیازهای طراحی دارد.
انواع مهاربند های واگرا
به طور کلی، مهاربندهای واگرا در ساختمان‌ها برای افزایش مقاومت در برابر زلزله و انتقال نیروها به ستون‌ها و پایه‌ها استفاده می‌شوند.
مهاربندها به چهار دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
مهاربند واگرا با یک عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره ۱): در این نوع مهاربند، یک عضو قطری (معمولاً یک تیر) به ستون‌ها متصل میشود. این تیر پیوند نیروها را به ستون‌ها منتقل می‌کند و مقاومت ساختمان را در برابر زلزله افزایش می‌دهد.
مهاربند واگرا با دو عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره ۲): در این نوع مهاربند، دو عضو قطری (معمولاً دو تیر) به ستون‌ها متصل می‌شوند. این دو تیر پیوند نیروها را به ستون‌ها منتقل می‌کنند و مقاومت ساختمان را افزایش می‌دهند.
مهاربند واگرا با دو عضو قطری و یک تیر پیوند (شماره ۳): در این نوع مهاربند، دو عضو قطری به ستون‌ها متصل می‌شوند، اما فقط یک تیر پیوند برای انتقال نیروها به ستون‌ها استفاده میشود.
مهاربند واگرا با یک عضو قطری و دو تیر پیوند (شماره ۴): در این نوع مهاربند، یک عضو قطری به ستون‌ها متصل میشود و دو تیر پیوند برای انتقال نیروها به ستون‌ها استفاده میشود.
همچنین، مهاربندها از لحاظ عملکرد به دو دسته زیر تقسیم می‌شوند:
مهاربند هم محور: در این نوع مهاربند، محور اصلی مهاربند با محور اصلی ساختمان هم‌محور است.
مهاربند برون محور: در این نوع مهاربند، محور اصلی مهاربند برون‌محور نسبت به محور اصلی ساختمان قرار دارد
انواع مهاربند های همگرا
حالا به طور خلاصه به توضیح انواع مهاربند همگرا می‌پردازیم. مهاربندهای همگرا یکی از اعضای سیستم باربر جانبی در سازه‌ها هستند که برای مقاومت در برابر زلزله طراحی می‌شوند. این مهاربندها دارای نقطه همگرایی هستند که روی تیر، ستون یا در صفحه قاب قرار می‌گیرد.
انواع مهاربند همگرا شامل:
مهاربندهای همگرا در سازه‌های مختلف به کار می‌روند و هر کدام ویژگی‌های خاص خود را دارند. در زیر بیشتر درباره این انواع مهاربند توضیح می‌دهم:
مهاربند همگرای ضربدری:
در این نوع مهاربند، اعضا در یک نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای قطری:
در این نوع مهاربند، اعضا در نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند و محور طولی مهاربندی از محل تقاطع محورهای طولی تیر و ستون عبور می‌کند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای شورون:
این نوع مهاربند دارای نقطه همگرایی در نقطه تلاقی محورهای طولی تیر و ستون است. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند همگرای K-شکل:
اعضا در نقطه همگرایی تلاقی می‌کنند و شکل مشخصی دارند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربندهای چند ردیفی:
این نوع مهاربندها دارای چند نقطه همگرایی هستند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
مهاربند اَبَر:
ین مهاربندها با نقاط همگرایی متعددی در سازه قرار می‌گیرند. این نوع مهاربند برای سازه‌هایی که نیاز به توزیع یکنواخت بار دارند، مناسب است.
هر کدام از این انواع مهاربند ویژگی‌های خاص خود را دارند و بسته به نیازهای سازه، می‌توان یکی از آن‌ها را انتخاب کرد. در نهایت، انتخاب نوع مهاربند بستگی به نیازهای خاص پروژه، بودجه و محیط سازه دارد.
به طور کلی، مهاربندها یکی از سیستم‌های باربر جانبی در سازه‌ها هستند که در زمان زلزله و باد به کنترل کمانش می‌پردازند. این سیستم‌ها به دو نوع مهاربند کمانش تاب و مهاربند کمانش ناپذیر تقسیم می‌شوند.
نقاط قوت:
مدیریت کمانش:
مهاربند کمانش تاب با بهینه‌سازی عملکرد لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی، در مقابل نیروهای جانبی مثل زلزله و باد مقاوم است. این موضوع باعث میشود که ساختمان در برابر این نیروها ایستادگی کند و خسارت کمتری ببیند.
رفتار متقارن:
این نوع مهاربند در برابر نیروهای کششی و فشاری رفتار یکسانی دارد. این ویژگی باعث میشود که عملکرد آن در شرایط مختلف یکنواخت باشد.
خنثی‌سازی انرژی:
مهاربند کمانش تاب باعث خنثی شدن انرژی زلزله میشود و هیسترزیس پایدار ایجاد می‌کند. این امر باعث میشود که ساختمان در برابر زلزله مقاوم‌تر باشد.
ظرفیت کششی عالی:
در مهاربند کمانش تاب، کاهش مقاومت در عضو مهاربند در طول زلزله رخ نمی‌دهد و بار بحرانی در این عضو افزایش می‌یابد. این ویژگی باعث میشود که ساختمان در برابر زلزله‌های قوی تر مقاوم باشد.
نقاط ضعف:
نیاز به اتصالات ویژه:
مهاربندها نیاز به اتصالاتی دارند که امکان حرکت آزادانه را به اعضا می‌دهند. این اتصالات باید با دقت زیادی طراحی و نصب شوند که ممکن است هزینه‌بر باشد.
هزینه زیاد:
اجرا و نصب مهاربند کمانش تاب هزینه‌بر است. این هزینه می‌تواند شامل هزینه‌های طراحی، ساخت، نصب و نگهداری باشد.
طراحی پیچیده:
طراحی مهاربند کمانش تاب نیاز به دقت و تخصص دارد. این موضوع می‌تواند باعث شود که فرآیند طراحی و ساخت آن زمان‌بر و پیچیده باشد.
بنابراین، در انتخاب مهاربند کمانش تاب باید به همه این عوامل توجه کرد. اگرچه این مهاربندها مزایای زیادی دارند، اما هزینه‌ها و پیچیدگی‌های آن‌ها نیز باید در نظر گرفته شود.
به طور کلی، مهاربند کمانش تاب به علت کنترل کمانش، عملکرد متقارن و استهلاک انرژی مناسب، در طراحی ساختمان‌های جدید و مقاوم‌سازی سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد . این سیستم‌ها باعث بهبود ایمنی و عملکرد سازه‌ها در مقابل نیروهای جانبی می‌شوند.
مهاربند کمانش ناپذیر چیست؟
. به علت رفتار متقارنی که در مقابل نیروی کششی و فشاری از خود نشان می‌دهد، مهاربند کمانش ناپذیر راه حل مناسبی برای کنترل کمانش بادبند می‌باشد. این سیستم به دلیل جلوگیری ازکمانش بادبند، قابلیت جذب انرژی بسیار بیشتری را نسبت به سیستم‌های رایج بادبندهای همگرا دارد.
به طور کلی، مهاربندها در سازه‌ها نقش مهمی در مهار کردن نیروهای جانبی دارند. اما یکی از ضعف‌های آن‌ها این است که در مواجهه با نیروی فشاری، ممکن است کمانش داشته باشند. برای جلوگیری از این کمانش، مهاربندهای کمانش تاب یا به اختصار BRB معرفی شده‌اند.
مهاربند کمانش تاب به علت رفتار متقارنی که در مقابل نیروی کششی و فشاری از خود نشان می‌دهد، راه حل مناسبی برای کنترل کمانش بادبند محسوب میشود. این سیستم‌ها با استفاده از رفتار کمانش‌تاب، بهبود عملکرد لرزه‌ای قاب‌های مهاربندی همگرا را فراهم می‌کنند.
برای طراحی مهاربند کمانش تاب، مراحلی از تعیین اجزا تا محاسبات سختی و طراحی اتصالات مورد نیاز است. این سیستم‌ها به عنوان یک راه‌حل اقتصادی نیز در مقاوم‌سازی سازه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.
طراحی مهاربندها
طراحی مهاربندها یک فرآیند دقیق و تخصصی است که نیاز به درک عمیق از مکانیک سازه‌ها و مواد ساختمانی دارد. در اینجا، برخی از مراحل کلیدی در طراحی مهاربندها را بیشتر توضیح می‌دهم:
انتخاب نوع مهاربند:
انتخاب نوع مهاربند بستگی به نیازهای خاص سازه دارد. مهاربندهای کمانش ناپذیر برای سازه‌هایی که نیاز به مقاومت بالا در برابر بارهای جانبی دارند، مناسب هستند. در مقابل، مهاربندهای کمانش تاب برای سازه‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری بیشتر دارند، مناسب‌تر هستند.
محاسبه نیروها و مومنت‌ها:
در این مرحله، باید نیروها و مومنت‌هایی که بر سازه وارد می‌شوند را محاسبه کنید. این اطلاعات به شما کمک می‌کند تا تعیین کنید که چه نوع و چه اندازه‌ای از مهاربند برای سازه شما مناسب است.
انتخاب مواد مناسب:
مهاربندها می‌توانند از مواد مختلفی ساخته شوند، از جمله فولاد، بتن مسلح، یا فیبرکربن. انتخاب ماده مناسب بستگی به محیط سازه، بودجه، و نیازهای خاص سازه دارد.
طراحی هندسی مهاربند:
طراحی هندسی مهاربند شامل تعیین ابعاد و شکل مهاربند است. مهاربندها باید به صورت متقارن در پلان سازه قرار گیرند تا کمانش را کاهش دهند. همچنین، ابعاد مهاربند باید توسط محاسبات هندسی تعیین شود.
نصب و اتصال مهاربند:
نصب مهاربندها باید به صورت صحیح انجام شود. اتصال مهاربند به قطعات سازه نیز باید با دقت انجام شود. این مرحله از فرآیند طراحی مهاربند بسیار حیاتی است، زیرا اگر مهاربند به درستی نصب نشود، ممکن است عملکرد آن تحت تأثیر قرار گیرد.
با رعایت این مراحل، می‌توانید مهاربندهای مناسبی برای سازه‌های خود طراحی کنید. همیشه به یاد داشته باشید که طراحی مهاربند یک فرآیند تخصصی است و ممکن است نیاز به مشاوره با یک مهندس سازه با تجربه داشته باشید.
