سیستم باربر جانبی و نقش آن در سازه ها

سیستم باربر جانبی چیست؟ به طور کلی بارهای وارد بر سازه به دو دسته بارهای ثقلی و بارهای جانبی تقسیم بندی می شوند. آن چه که در این مطلب به بیان آن می پردازیم، معرفی سیستم باربر جانبی می باشد.

سیستم باربر جانبی به قسمتی از یک سازه اطلاق می شود که وظیفه آن مقاومت در برابر بارهای جانبی می باشد. در ادامه این مطلب از ساختمانچی به بیان نکات تکمیلی در این زمینه می پردازیم. با ما همراه باشید.

سیستم باربر جانبی چیست؟

همان طور که در بالا اشاره شد، سیستم باربر جانبی قسمتی از سازه است که وظیفه آن مقاومت در برابر بارهای جانبی و هدایت آن ها به سمت شالوده از مسیری ایمن می باشد. نیروهای جانبی شامل نیروهایی مانند نیروی باد و زلزله می باشد.

عملکرد سیستم های باربر جانبی به گونه ای است که باعث افزایش بازدهی سیستم های سازه ای می شود. این سیستم سازه ای انواع مختلف دارد که در ادامه به معرفی انواع آن ها می پردازیم.

انواع سیستم های باربر جانبی

سیستم باربر جانبی انواع مختلفی دارد که شامل موارد زیر می شود:

• دیوار باربر
• قاب ساده
• قاب خمشی
• دیوار برشی
• دوگانه یا ترکیبی
• مهاربندی فولادی
• سیستم با کاربرد خاص

در ادامه به بیان توضیحاتی در مورد هر یک می پردازیم.

سیستم دیوار باربر

دیوار باربر به گونه ای است که در آن دیوارها و قاب های مهاربندی نقش تامین کننده مقاومت در برابر بارهای ثقلی و جانبی را دارند.

سیستم دیوار باربر به گونه ای است که در آن از تیر استفاده نمی شود و خمش ایجاد شده توسط بارهای جانبی قائم و جانبی به وسیله سیستم سقف تحمل می شود.

نوع سقف در این گونه سازه ها عموما به شکل دال می باشد. از جمله قسمت هایی که در زیر مجموعه سیستم دیوار باربر قرار می گیرند می توان به سیستم های قالب تونلی و سازه های بنایی با دیوار باربر و صفحات پوششی فولادی مهار شده اشاره کرد.

سیستم قاب ساده

عملکرد سیستم قاب ساختمانی ساده به گونه ای است که در آن اتصال تیر به ستون مفصلی می باشد. در این سیستم تحمل بارهای قائم به کمک تیر و ستون صورت می گیرد. آن چه که در این سیستم ساختمانی حائز اهمیت می باشد استفاده از مهاربند یا دیوار برش بتنی یا فولادی در جهت ایجاد مقاومت و پایداری می باشد.

سیستم قاب خمشی

استفاده از سیستم قاب خمشی عموما در سازه های فولادی و بتنی صورت می گیرد. ساختار سیستم قاب خمشی به گونه ای است که در آن در جهت تحمل بارهای جانبی از اتصال صلب تیر به ستون استفاده می شود.

در این نوع سازه ها آن چه که در جذب بارهای جانبی تاثیرگذار می باشد، سختی خمشی تیر می باشد. در این گونه سیستم های ساختمانی از مهاربند و دیوار برشی استفاده نمی شود.

همین امر سبب می شود فضای بین چشمه های قاب محدود نشود و در نتیجه  امکان اجرای ایده های معماری را در اختیار سازنده قرار می دهد. از آن جایی که این نوع سازه ها دارای جزئیات اجرایی بیش تری نسبت به سایر سیستم ها هستند، از هزینه ساخت بالاتری نیز برخوردار می باشند.

سیستم دیوار برشی

دیوار برشی به دو دسته دیوار برشی بتن آرمه و دیوار برشی فولادی تقسیم بندی می شود که در ادامه به بیان توضیحاتی در مورد هر یک از آن ها می پردازیم.

سیستم دیوار برشی بتن آرمه

در سیستم دیوار برشی بتن آرمه، دیوارهای برشی در داخل قاب های داخلی یا پیرامونی ساختمان جای می گیرند. سختی دیوارهای برشی در مقایسه با سیستم قاب های خمشی بیشتر است و از این رو نیروی بیشتری نیز جذب می کنند.

از مزایای دیوار برشی بتن آرمه می توان به کاهش اثرات ثانویه در سازه، تامین مهار جانبی و در نتیجه حذف کمانش فشاری و جلوگیری از انتقال خرابی به سایر قسمت های سازه اشاره کرد.

در کنار مزایایی که از آن ها نامبرده شد، دیوار برشی بتن آرمه معایبی نیز به همراه دارد که از جمله می توان به وزن زیاد و جذب نیروی جانبی بیش تر و نیاز به فونداسیون بزرگ تر اشاره کرد.

سیستم دیوار برشی فولادی

در سیستم دیوار برشی فولادی، از ورقه های فولادی به ضخامتی بین 3 تا 12 میلی متر در چشمه هایی از قاب بین تیر و ستون های فولادی استفاده می شود. انجام این کار باعث ایجاد مقاومت در برابر نیروهای ناشی از زلزله می شود.

از مزایای این گونه سیستم های ساختمانی می توان به سبک بودن آن ها اشاره کرد. در کنار آن کاهش مقاومت ورقه های فولادی در برابر حرارت از معایب این سیستم سازه ای محسوب می شود.

سیستم دوگانه یا ترکیبی

از سیستم دوگانه یا ترکیبی بیشتر در سازه های فولادی و بتنی که در آن ها قاب های خمشی و دیوار برشی یا مهاربند بکاررفته، استفاده می شود. در این سازه ها تحمل بارهای جانبی بر عهده دیوار برشی یا قاب های مهاربندی‌شده می باشد. تحمل بارهای ثقلی وارده بر ساختمان نیز بر عهده قاب های ساختمانی است.

سیستم با کاربرد خاص

این سیستم به انواع سیستم ستون کنسولی و سایر سیستم های سازه ای خاص تقسیم بندی می شود.

سیستم ستون کنسولی

سیستم ستون کنسولی نوعی سیستم سازه ای است که در آن نیروهای جانبی به واسطه ستون ها به صورت کنسولی تحمل می شوند. به زبان ساده تر می توان گفت در این سازه ها نیروهای جانبی به طور مستقیم از سقف به ستون منتقل می شوند. از جمله مکان هایی که از سیستم کنسولی در ساخت آن ها استفاده می شود می توان به پارکینگ ها اشاره کرد.

سایر سیستم های سازه ای خاص

استفاده از سایر سیستم های سازه ای خاص در سازه های بلند مانند برج ها صورت می گیرد. این گونه سیستم ها خود به انواع مختلفی دسته بندی می شوند که از جمله می توان به سیستم های سازه ای خاص کمربند خرپایی، سیستم لوله ای و غیره اشاره کرد.

کلام پایانی

ما در این نوشته از ساختمانچی به معرفی انواع سیستم های باربر جانبی در ساختمان و کاربرد و نقش هرکدام پرداختیم. امیدواریم نکات ارائه‌شده برای شما کاربران گرامی مفید باشد. در صورت تمایل نظرات خود در این زمینه را برای ما ارسال نمایید.