هر ساختمان یا سازه در طول عمر خود باید نیروهای مختلفی را که به آن وارد می‌شود، تحمل کند. این نیروها تحت عنوان بار در نظر گرفته شده و هنگام وارد شدن بر سازه، باعث جابه‌جایی یا تنش آن می‌شوند. تجزیه و تحلیل این بارها بسیار مهم است و از آن‌ها برای تحلیل و طراحی سازه استفاده می‌شود. بنابراین آگاهی از انواع بارهای وارد بر ساختمان اهمیت زیادی دارد.
ما در این مطلب به بررسی انواع بارهای وارد بر ساختمان می‌پردازیم و جدول بارهای مرده را نیز ارائه می‌کنیم. در ادامه همراه وبلاگ آیرومارت باشید.
انواع بارهای وارد بر ساختمان + جدول بار مرده
بار زلزله
منظور از بار در ساختمان چیست؟
بارها را می‌توان به عنوان نیروهایی تعریف کرد که باعث ایجاد تنش، تغییر شکل یا شتاب می‌شوند. این بارها به سازه یا اجزای آن وارد آمده و تنش یا جابه‌جایی را به وجود می‌آورند. بنابراین پیش از شروع مراحل ساخت ساختمان باید همه بارها محاسبه شوند. انواع بار وارد بر ساختمان را می‌توان به دو نوع بارهای خارجی و بارهای داخلی تقسیم کرد.
انواع بارهای خارجی وارده بر ساختمان
بارهای خارجی که بر ساختمان وارد می‌شوند، عبارتند از:
۱. بار زلزله
بار زلزله به دلیل نیروی اینرسیِ تولیدشده در ساختمان و نیز تحریکات لرزه‌ای ایجاد می‌شود. نیروی اینرسی با جرم تغییر می‌کند، جرم بیشتر سازه به این معنی است که بار زلزله نیز زیاد خواهد بود. هنگامی که بار زلزله از مقاومت ارائه‌شده توسط المان بیشتر شود، سازه می‌شکند یا آسیب می‌بیند.
بزرگی بارگذاری زلزله به وزن یا جرم ساختمان، خواص دینامیکی سازه، تفاوت در سختی طبقات مجاور و شدت و مدت زلزله بستگی دارد. ساختمان‌ها در مناطق دارای فعالیت لرزه‌ای باید به دقت مورد تجزیه و تحلیل و طراحی قرار گیرند تا اطمینان حاصل شود که در صورت وقوع زلزله تخریب نمی‌شوند. در ضمن، برای مقاومت ساختمان در برابر زلزله، تدابیر دیگری مثل سبک سازی ساختمان نیز اتخاذ می‌شود.
۲. بار مرده
اولین بار عمودی که در ساختمان در نظر گرفته می‌شود، بار مرده است. بارهای مرده بارهای دائمی یا ثابتی به حساب می‌آیند که در طول عمر سازه به آن منتقل می‌شوند. بار مرده در درجه اول به دلیل وزن خود اعضای سازه، دیوارهای جداکننده دائمی، تجهیزات ثابت و وزن مصالح مختلف است.
این بار عمدتا شامل وزن سقف‌ها، تیرها، دیوارها و ستون‌ها می‌شود که قسمت‌های دائمی ساختمان به شمار می‌روند. قسمت‌های دائمی در هر دو سازه اسکلت فلزی یا بتنی جزو بار مرده محسوب می‌شوند.
۳. بار زنده
در اصطلاح مهندسی، بار زنده باری است که می‌تواند در طول زمان تغییر کند. وزن این بار متغیر است، مانند افرادی در یک ساختمان راه می‌روند. هر چیزی در یک ساختمان که به نوعی ثابت نباشد، می‌تواند منجر به ایجاد انواع بار زنده شود، زیرا قابل حذف یا اضافه شدن به سازه است.
بار باد
۴. بار باد
بار باد مانند بار زلزله جزو بارهای جانبی محسوب می‌شود. بار باد ممکن است نگرانی قابل توجهی برای ساختمان‌های عظیم یا کم ارتفاع نباشد، اما با افزایش ارتفاع، استفاده از مصالح ساختمانی سبک‌تر و یا در طراحی‌های خاص که ممکن است بر جریان هوا تاثیر بگذارند، اهمیت پیدا می‌کند.
در مواردی که وزن مرده سازه برای مقاومت در برابر بار باد کافی نیست، ممکن است به تثبیت اضافی نیاز باشد. بار باد می‌بایست در طراحی سازه در نظر گرفته شود، به ویژه زمانی که ارتفاع ساختمان بیش از دو برابر ابعاد عرضی سطح در معرض باد باشد.
۵. بار برف
این باری است که با تجمع برف تحمیل می‌شود و در مناطق جغرافیایی که بارش برف می‌تواند شدید و مکرر باشد، بیشتر نگران‌کننده است. مقادیر قابل توجه برف می‌تواند جمع شود و بار زیادی به سازه اضافه کند. شکل سقف یک عامل مهم در میزان بار برف است، به طوری که است تحمل بار برف سقف وافل با سقف تیرچه بلوک تفاوت داشته باشد.
۶. بار ویژه
تاکنون برخی از انواع بارهای وارد بر ساختمان ذکر شد، اما چند نوع بار دیگر وجود دارد که در دسته‌بندی بارهای ویژه قرار می‌گیرند. این بارهای وارد بر ساختمان عبارتند از:
- بار حرارتی: بار حرارتی یا بار گرمایشی زمانی اتفاق می‌افتد که مواد با تغییر دما منبسط یا منقبض می‌شوند و این می‌تواند بارهای قابل‌توجهی بر یک سازه وارد کند.
- بار نشست: زمانی که یک قسمت از ساختمان بیشتر از قسمت‌های دیگر ته نشین می‌شود، این نوع بار رخ می‌دهد.
- بار سیلابی: این بارها در اثر ورود سیل و آب به انواع فونداسیون ایجاد شده و می‌توانند به خوردگی منجر شوند.
- بار خاک و سیال: به دلیل جریان بیش از حد آب در خاک به وجود می‌آید که بر تراکم خاک تاثیر می‌گذارد.
۷. بار تصادفی یا ضربه‌ای
یکی دیگر از انواع بارهای وارد بر ساختمان نمونه‌هایی از بارهای ضربه‌ای و تصادفی عبارتند از رها شدن اجسام از جرثقیل سقفی یا سایر انواع جرثقیل، ارتعاش اجسام و… . به طور خلاصه، بارهای ضربه‌ای، بارهای ناگهانی به شمار می‌روند که برای مدت زمان بسیار کوتاهی و به شکل تصادفی به سازه اعمال می‌شوند. بارهای ضربه‌ای می‌توانند هم عمودی و هم افقی باشند.
بار برف
بارهای داخلی وارده بر ساختمان
بارهای داخلی می‌توانند شامل موارد زیر شوند:
- نیروی محوری: نیروی محوری نیرویی است که در امتداد محور طولی عضو مورد نظر یعنی عمود بر سطح مقطع اعمال می‌شود و شامل نیروهای کششی و فشاری است.
- نیروهای برشی: نیروهای برشی نیروهای غیر هم‌جهتی محسوب می‌شوند که یک قسمت از عضو را در یک جهت و قسمتی دیگر را در جهت مخالف حرکت می‌دهند و در صورت تجاوز از ظرفیت تحمل، باعث از کار افتادن عضو می‌شوند.
- نیروهای خمشی: نیروهای خمشی نیروهای گشتاوری به شمار می‌روند که در صورت شدید بودن، می‌توانند عضو هدف را خم کنند. این نیرو مشابه نیرویی است که برای خم کردن لوله‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- نیروهای پیچشی: این نیروهای گشتاوری در صورت شدید بودن باعث خم شدن اعضا می‌شوند.
جدول بار مرده
در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان بارهای مرده برای المان‌های مختلف ساختمان آمده است. شما می‌توانید جدول بار مرده ساختمان را از این لینک مشاهده کنید:
خرید انواع تجهیزات فولادی برای مقاوم سازی سازه
با توجه به نکات مذکور، برای ساخت یک سازه مقاوم باید مصالح مهمی مانند میلگرد را از مراکز معتبر و برندهای باکیفیت تهیه کنید. شما می‌توانید جهت اطلاع از قیمت میلگرد روز مثل قیمت میلگرد ۸ به وبسایت آیرومارت مراجعه نمایید. تمامی قیمت‌ها به طور روزانه و به همراه نمودار به روزرسانی می‌شوند.
شرکت پیشرو صنعت نفت آسیا با نام تجاری آیرومارت محصول مورد نظرتان را با بهترین کیفیت در اختیار شما عزیزان قرار می‌دهد. این شرکت با بیش از ۳۵ سال سابقه در بازار آهن و داشتن زیرساخت‌های لازم، امکان ارسال محموله در سریع‌ترین زمان ممکن به سراسر کشور را فراهم کرده است. جهت کسب اطلاعات بیشتر با شماره ۰۲۱۴۵۳۰۶ تماس بگیرید تا کارشناسان مجرب آیرومارت شما را راهنمایی کنند.
کارشناسان مشاور آیرومارت
