در این مطلب به موارد مربوط به بارگذاری در هنگام طراحی ساختمان و انواع بارها خواهیم پرداخت. برخی از مقررات ملی ساختمان بر اساس الزامات بارگذاری تعیین می شوند.
بار ها و ترکیبات بار ضمن هماهنگی در تعریفی که از آن ها ارائه می شود؛ در روش های مختلف طراحی، استفاده می شود. همچنین الزامات مبنا این مبحث شامل سختی بنا، روش های عملکردی و.. است.
آشنایی با ترکیب و انواع بارها
با توجه به این موضوع که بار های مختلفی بر روی ساختمان و سازه تاثیر گذار است و احتمال همزمانی این تاثیر وجود دارد، لازم است که در زمان طراحی به احتمال تاثیر گذاری همزمان یا ترکیب عمده ترین بارهای وارد بر ساختمان توجه کرد. در ادامه شما را با انوع بارها و عمده ترین بار های وارد بر ساختمان آشنا می کنیم.
۱) بار های مرده ساختمان
یکی از انواع بارهای وارد بر ساختمان، بار مرده ساختمان است. وزن اجزای دائمی یک ساختمان در کنار هم بار مرده ساختمان را تشکیل می دهد. وزن اجزایی مانند بام ساختمان، راه پله ساختمان، نازک کاری های بنا، دیوارها، تیر ها و ستون ها و … در کنار یکدیگر بار مرده ساختمان را می سازد.
۲) آشنایی با بار های خاک و فشار هیدرواستاتیکی
یکی دیگر از عمده ترین بار های وارد بر ساختمان؛ بار های خاک و فشار هیدرو استاتیکی است که در زمان طراحی ساختمان و بنا بر مقررات ملی مسکن باید به آن ها توجه کرد. به عنوان مثال در هنگام طراحی سازه هایی که در زیر زمین قرار دارند، باید به نیرو فشاری جانبی به دلیل وجود خاک مجاور دقت شود.
۳) آشنایی با بار زنده ساختمان
یکی دیگر از عمده ترین بار های وارد بر ساختمان؛ بار زنده است. بار زنده به باری گفته می شود که در زمان استفاده و بهره برداری از ساختمان به آن وارد می شود. محاسبه بار زنده ساختمان شامل آیتم های مختلفی مانند بار های باد، برف، باران، زلزله، سیل و بارهای مرده ساختمان نمی شود.
در قسمت تیر هایی که به صورت یک سره هستند و در قاب های نا معین؛ اگر بار زنده بیش از ۴ کیلو نیوتون بر متر مربع باشد آن وقت موقعیت قرار گرفتن بار زنده در دهانه باید به شکلی باشد که بیش ترین اثر مورد نظر را در عضو سازه ای ایجاد کند.
۴) آشنایی با بار ضربه ای ساختمان
در هنگام محاسبه بار زنده ساختمان به اثرات ناشی از ضربه هم توجه می شود، البته در نظر گرفتن اثرات ضربه در این حالت برای ساختمان هایی مناسب است که در آن ها شرایط ارتعاش و ضربه به طور نا متعارف وجود نداشته باشد. در غیر این صورت بار ضربه ای باید به طور دقیق و به صورت مجزا مورد توجه قرار بگیرد.
۵) بار سیل ساختمان
از عمده ترین بار های وارد بر ساختمان، بار سیل است که بر طبق مقررات ملی ساختمان بر اساس فاکتور های مختلفی مثل تاریخچه خسارت های سیل در منطقه ای که ساختمان قرار دارد، آمار سیل منطقه، استفاده از مطالعات هیدرولوژیکی و نظر مراجع دارای صلاحیت لازم که مورد توجه قرار بگیرد.
در مناطقی که خطر ویژه سیل وجود دارد باید ساخت ساختمان با استفاده از یک شمع، پی ستونی و… بلند تر از ارتفاع سیل انجام شده و ساختمان در بلندی ساخته شود. همچنین در محدوده ارتفاع سیل می توان از موانعی مانند دیوار های فرو ریزشی اسفاده کرد. رعایت این موارد در مناطق سیل خیز بسیار مهم است.
۶) بار برف ساختمان
الف) بار برف زمین: به وزن لایه برف بر روی سطح افقی زمین، بار برف زمین گفته می شود. بار برف زمین با توجه به جدولی که برای مناطق مختلف کشور در نظر گرفته شده است باید محاسبه شود و در هنگام طراحی ساختمان به آن توجه کرد. علاوه بر بار برف زمین لازم است بار برف بام هم محاسبه شود.
ب) بار برف بام: بار برف بام هم بر طبق فاکتور های مختلفی محاسبه می شود. یکی از این فاکتور ها شیب و دمای بام ساختمان است. میزان برف گیری بام ساختمان نیز فاکتور دیگری است که باید در این قسمت مورد توجه قرار بگیرد. در هنگام محاسبه باید به اهمیت سازه هم توجه کرد.
۷) بار باران ساختمان
بار باران ساختمان هم جزء عمده ترین بارهای وارد بر ساختمان می باشد. محاسبه این بار اساس فاکتور هایی مانند آمار موجود در منطقه ای است که ساختمان در آن قرار گرفته، مطالعات هیدرولوژیکی و مهندسی آب انجام می گیرد؛ همچنین توجه به نظر مراجعی که دارای صلاحیت در این زمینه هستند، صورت می گیرد.
۸) بار یخ زدگی ساختمان
برخی از سازه ها نسبت به یخ زدگی دارای حساسیت بوده و در طراحی ساخت آن ها لازم است که به بار یخ زدگی هم توجه شود. سازه هایی مانند سازه های مشبک، لوله ای و کابلی و سازه هایی مانند پل های عابر پیاده، شهر بازی، تابلو ها و … از جمله سازه هایی هستند که در معرض یخ زدگی می باشند.
۹) بار باد ساختمان
بار باد بر روی ساختمان های مختلف، سازه ها و اجزای مربوط به آن تاثیر گذار است و در هنگام طراحی ساختمان ها و سازه ها بر طبق قوانین مقررات ملی ساختمان باید محاسبه شده و مورد توجه قرار بگیرد. عواملی مانند سرعت باد در منطقه، ارتفاع و میزان پوشش بر میزان بار باد تاثیر گذار می باشد.
۱۰) بار زلزله
بار زلزله از مهم ترین مباحثی است که باید در هنگام طراحی ساختمان ها به آن توجه کرد. حداقل ظوابط و مقررات بر اساس مقررات ملی ساختمان برای ایمن سازی ساختمان در برابر اثرات ناشی از زلزله باید رعایت شود. این بخش تلفات جانی و آسیب های جدی به ساختمان را تا حد زیادی کاهش می دهد.
۱۱) بار انفجار ساختمان
مورد آخر بار انفجار که برای ساختمان ها و سازه هایی که در معرض خطر انفجار هستند، لازم است که به محاسبه بار انفجار توجه شده و در زمان طراحی ساخت ساختمان و سازه اعمال شود. برای ساختمان ها و سازه هایی که در معرض خطر نیستند محاسبه بار انفجار بر مبنای درخواست کارفرما انجام می شود.
منبع: مبحث ششم کتاب مقررات ملی ساختمان
