نامنظمی های سازه در پلان

نامنظمی در سازه از جمله مسائل مهم در طراحی سازه می باشد که هر طراح سازه برای طرح یک سازه ایده آل باید تسلط کافی بر روی نامنظمی ها داشته باشد. براساس ویرایش چهارم استاندارد 2800، در صورت وجود هر یک از موارد زیر در پلان سازه، ساختمان در پلان دارای نامنظمی است:

نامنظمی هندسی، نامنظمی پیچشی، نامنظمی در دیافراگم، نامنظمی خارج از صفحه، نامنظمی سیستم های غیر موازی

پلان یک ساختمان باید نسبت به قاب هایی که عناصر مقاوم در برابر زلزله در امتداد آنها قرار دارند، دارای شکل متقارن و یا تقریبا متقارن باشد. باتوجه به این موضوع، در صورت وجود فرورفتگی (پس رفتگی) در پلان ساختمان، اگر اندازه آن در یکی از گوشه های ساختمان در دو جهت به طور همزمان از 20 درصد طول پلان در آن امتداد بیشتر باشد، ساختمان نامنظمی هندسی دارد.

یکی دیگر از انواع نامنظمی در سازه ها، نامنظمی پیچشی می باشد که در صورت وجود فاصله بین مرکز جرم و مرکز سختی در طبقات ساختمان، نیروی جانبی زلزله باعث ایجاد لنگر پیچشی در طبقات شده و سازه می تواند از نوع نامنظم پیچشی محسوب شود. با توجه به ویرایش چهارم استاندارد 2800، در یک سازه ا نوع نامنظم زیاد پیچشی، حداکثر تغییر مکان نسبی در یک انتهای ساختمان (با احتساب پیچش تصادفی و با منظور کردن Aj=1)، از 20 درصد متوسط تغییر مکان نسبی در دو انتها ی ساختمان بزرگتر است. تغییر مکان نسبی یک طبقه در واقع تغییر مکان یک طبقه نسبت به طقه زیرین خود می باشد. در مواردی که این اختلاف بیشتر از 40 درصد باشد، ساختمان از نوع نامنظم شدید پیچشی محسوب می شود.

اگر مجموع سطح بازشو در یک طبقه بیشتر از 50 درصد مساحت کل دیافراگم باشد، سازه در پلان نامنظم می باشد. اگر تغییر ناگهانی در سختی دیافراگم هر طبقه، بیشتر از 50 درصد سختی دیافراگم در طبقات مجاور باشد، سازه در پلان نامنظم است. منظور از سختی دیافراگم در بحث نامنظمی، سختی درون صفحه ای دیافراگم می باشد که البته در حالت کلی روش صریحی برای تعیین آن وجود ندارد.

در مواردی که در سیستم باربر جانبی انقطاعی در مسیر انتقال نیروی جانبی وجود داشته باشد (مانند تغییر صفحه حداقل یکی از اجزای باربر جانبی طبقات)، نامنظمی خارج از صفحه در پلان رخ داده است. در این حالت دیافراگم آسیب پذیر شده و عملکرد نامطلوبی را در پی خواهد داشت.

نامنظمی سیستم های غیرموازی

نامنظمی سیستم های غیرموازی یکی از انواع نامنظمی در سازه می باشد که می تواند باعث رفتار نامناسب سازه در برابر زلزله شود. از نظر مهندسی مقدار این زاویه را می توان به 15 درجه محدود کرد و اگر آکس های یک سازه با زاویه کمتر از 15 درجه نسبت به هم تغییر داشتند می توان از این نامنظمی صرف نظر کرد.