1. عناصر الإطار

الإطارات هي في الغالب عناصر حاملة رأسية تتكون من مزيج من الأعمدة والعوارض. كما يمكن استخدامها لضمان سلامة المباني التي لا يزيد ارتفاعها عن 25 مترًا مقابل الأحمال الجانبية بشرط أن تكون تعزيزاتها مرتبة جيدًا.

نظرًا لأن ليونة الإطارات عالية جدًا ، فإنها تتمتع بقدرة كبيرة على استهلاك الطاقة في ظل الأحمال الأفقية مثل أحمال الزلازل. تسمى تلك التي توجد أعمدتها وعوارضها في نفس المستوى إطارات مستوية ، وتسمى تلك التي تحتوي على مستويات مختلفة إطارات فضاء. يمكن للإطارات أن تزيح الكثير تحت الحمل الأفقي.

عناصر الستائر الخرسانية المسلحة

تُستخدم جدران القص الخرسانية المسلحة لزيادة صلابة وقوة الهياكل التي يكون جانبها الطويل على الأقل 7 أضعاف الجانب القصير في المخطط ، والتي يتجاوز ارتفاعها عادة 25 مترًا ، وبالتالي للحد من إزاحتها الجانبية ، والتي تعمل بمثابة الكابول الذي يجلس على الأساس كمدمج أو شبه مجوف ، لديه صلابة عالية ، على عكس الإطارات.هي العناصر التي تزداد بدائلها تدريجياً نحو الطابق العلوي (الشكل 2.3) [6]. يمكن أن تحتوي الجدران التي يمكن تصميمها بفجوات أو بدونها على مقاطع عرضية لأشكال هندسية مختلفة.

تعتبر قوى تبديد الطاقة المرنة أعلى بكثير من الهياكل ذات الإطارات النقية ، لكن قوى تبديد الطاقة البلاستيكية ليست على نفس المستوى. جدران القص ، التي لها ليونة أقل من الهياكل المؤطرة ، لها إزاحات أفقية محدودة للغاية في الزلازل الخفيفة والمتوسطة. لا يوجد ضرر تقريبًا للبضائع داخل المبنى والعناصر الهيكلية غير الحاملة ؛ وهي تتطلب أن تكون المباني الهامة مثل المتاحف والمستشفيات ومبادلات الهاتف والمدارس مصممة بجدران ستارية فقط [6].

مقصات بدون فجوات نظرًا لأن
صلابة الستائر أكبر من الأعمدة ، فإن إزاحتها الأفقية صغيرة جدًا مقارنة بالإطارات. بالإضافة إلى لحظة الانحناء ، يتم أخذ تأثير قوى القص في الاعتبار عند تشوه الجدار الساتر. أكبر تأثير مقطعي على الستارة هو في القاعدة. يتم قياس أبعاد الستارة وفقًا لعزم الانحناء والقوة العادية. يجب تقليل التباعد بين الحواجز المجاورة لتقليل النزوح الجانبي. يجب أن تكون لحظة القصور الذاتي للجدار 50 مرة من لحظة القصور الذاتي للعمود ، ويجب ألا يقل البعد الأقصى للجدار عن 1.50 متر في المخطط. جدران القص الخرسانية المسلحة عبارة عن أغشية مستوية عمودية توفر صلابة أكثر من الأنظمة المؤطرة وتظهر سلوك ناتئ عمودي.

ارتفاع صلابة الستائر الأفقية. يأخذون جزءًا كبيرًا من حمل الزلزال. تظهر لحظات الانحناء الكبيرة. القوى العادية صغيرة. لحظة فعالة أيضا في أسس القص. قد تحدث ضغوط الشد. نظرًا لأن قوة الزلزال هي لحظة من الجمود ، فإنها تحدث في الأرضيات والحزم حيث توجد الكتلة. يجب أن تنتقل هذه القوى إلى الستائر لمواجهتها. التحجيم والتعزيزات الخاصة مطلوبة في مفاصل شعاع أرضية الستارة. إذا تم استخدامها مع الإطار ، فإنها تأخذ جميع الأحمال الأفقية تقريبًا نظرًا لارتفاع صلابة الستارة. إذا كان هناك العديد من الستائر ، فإنها تشترك في الأحمال الأفقية بما يتناسب مع صلابتها. مع الإمكانات المعمارية ، يجب وضع الستائر المتناسقة بشكل صحيح إن أمكن. وجود ثلاثة حوائط قص مستطيلة على الأقل ، لا تتقاطع محاور الستائر عند نقطة واحدة ، يجب ألا تكون المحاور موازية لبعضها البعض. يجب منع التأثيرات الالتوائية من خلال تقارب مركز الصلابة ومركز الكتلة في الخطة. نظرًا لارتفاع الضغوط على طرفي الستارة ، تتركز التعزيزات في هذه المناطق.

الستائر المجوفة في الهياكل الخرسانية المسلحة

يمكن أيضًا اعتبار الجدران المجوفة عناصر تتشكل من خلال الجمع بين عدة ستائر وعوارض أرضية في نفس المستوى. تستخدم المقصات المجوفة على نطاق واسع في التصميم المقاوم للزلازل للمباني متعددة الطوابق. يتم تشكيل الستائر المجوفة عن طريق فتح الفجوات لأسباب مختلفة وعمل النوافذ للستائر المملوءة (الشكل 2.5). النظام الناتج هو نوع من نظام الإطار الذي تكون صلابة العمود فيه كبيرة جدًا مقارنة بصلابة حزمة الربط. تظهر الأعمدة على جانبي الفراغات سلوك الستارة. يعرض القص الجوف كلاً من سلوك الانحناء وشعاع القص

صلابة الانحناء للجدار المجوف هي مجموع صلابة أعمدة القص على جوانب الفجوة. في حين أن الستائر المجوفة مثالية كإطارات ، إلا أنها تعتبر ستائر صلبة متصلة عن طريق ربط الحزم. على الرغم من أن الستائر تظهر قوة وصلابة جيدة في الزلازل الصغيرة والمتوسطة ، إلا أن قدرتها على امتصاص الطاقة منخفضة في الزلازل الكبيرة. نظرًا لأن صلابة عوارض القص والربط مختلفة تمامًا عن بعضها البعض ، يجب مراعاة التأثيرات التي لا تؤخذ في الاعتبار في تحليل الإطار العادي.

عناصر مائلة

على الرغم من وجود العديد من الطرق لدعم الإطار مقابل الأحمال الأفقية ، فإن مصطلح الأعضاء المائلة يُستخدم أولاً للإشارة إلى الإطارات التي يُفضل فيها نظام التعزيز القطري. هذه العناصر هي العناصر التي تجعل الزاوية مختلفة عن 90 درجة مع استخدام الأعمدة والحزم لزيادة صلابة الهيكل وبالتالي تقليل النزوح الأفقي. تؤدي إضافة جدران القص الخرسانية المسلحة إلى الهيكل إلى زيادة وزن الهيكل وبالتالي قوى الزلزال على الهيكل. لتجنب هذه الزيادة أو لزيادة صلابة أو ليونة الهيكل دون زيادة وزن الهيكل ، يتم إجراء التعزيز عن طريق وضع عناصر قطرية بين فجوات الإطار.

يمكن استخدام العناصر المائلة في إطارات من طابق واحد من طابق واحد ، أو طابق واحد ، أو متعدد الطوابق ، أو متعدد الطوابق ، أو متعدد الطوابق. الأكثر استخدامًا في إطارات متعددة الطوابق متعددة الامتدادات

العناصر المركزية

مع زيادة عدد طوابق المبنى ، قد تكون الإطارات غير كافية لتحمل الأحمال الأفقية. في هذه الحالة ، من الضروري إضافة عناصر عالية الصلابة مثل الستائر الخرسانية المسلحة إلى نظام الناقل في المباني الشاهقة. إذا كانت العناصر تشكل صندوقًا مغلقًا ، فإنها تسمى النواة.

النوى عبارة عن عناصر محاطة بمصعد أو سلالم في المباني وتتشكل بواسطة جدران القص بدون فراغات أو فراغات ليست في نفس المستوى.

عناصر الأنبوب

الأنابيب عبارة عن عناصر تتشكل من خلال الجمع بين الأعمدة الكثيفة الموضوعة على الواجهات الخارجية للهياكل مع عوارض صلبة ، في مظهر جدار مجوف ، مع ليونة عالية وصلابة التوائية وقدرة تحميل أفقية ، مما يسمح ببناء عوارض عالية جدًا الهياكل. تتفاوت تباعد الأعمدة التي تشكل الأنابيب ذات الشكل المربع في النظام الأفقي بين 1.0 – 3.0 متر ، وفي بعض الحالات يتم زيادتها حتى 5.0 متر. يتراوح ارتفاع الحزم التي تربط الأعمدة بالدعامة بين 0.6 – 1.2 متر ويتراوح عرضها بين 0.25 – 1.00 متر.

العناصر المركبة

العناصر المركبة هي عناصر تستخدم فيها الخرسانة أو الخرسانة المسلحة والصلب معًا لمواجهة عدم كفاية مادة مع أخرى ، وبالتالي يمكن الحصول على قيم أكبر من قوة وصلابة هذه المواد بشكل منفصل.