🎯 مقدمه و اهمیت موضوع

بند ۱۰-۲-۴-۶-۲ مورد “چ” از مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، به الزامات طراحی و اجرای اعضای فشاری مرکب می‌پردازد. این اعضا که از به هم پیوستن دو یا چند نیمرخ فولادی با استفاده از بست‌های موازی تشکیل می‌شوند، در ساختمان‌های فولادی کاربرد گسترده‌ای دارند. رعایت دقیق این الزامات به ویژه برای ورق‌های انتهایی و اتصالات به تیر، از اهمیت حیاتی در ایمنی و عملکرد سازه برخوردار است.

📖 تعاریف و مفاهیم کلیدی

برای درک بهتر الزامات این بند، ابتدا باید با مفاهیم پایه آشنا شویم:

اعضای فشاری مرکب (Built-up Compression Members)

اعضایی هستند که از اتصال دو یا چند نیمرخ فولادی (مثل IPE، INP، قوطی و …) به وسیله بست‌های موازی (مانند تسمه‌ها یا پرچین‌ها) تشکیل می‌شوند. هدف از این ترکیب، افزایش مقاومت و صلبیت عضو در برابر نیروهای فشاری است.

ورق انتهایی (End Plate)

ورق فلزی که در انتهای عضو مرکب قرار گرفته و اتصال عضو را به سایر اجزا (مثل پایه ستون یا تیر) تأمین می‌کند. این ورق نقش مهمی در توزیع نیرو و جلوگیری از تمرکز تنش دارد.

بست‌های موازی (Tie Plates)

عناصری که نیمرخ‌های تشکیل‌دهنده عضو مرکب را به یکدیگر متصل می‌کنند و از جدا شدن آنها جلوگیری می‌نمایند.

📏 محدودیت‌های ابعادی اعضای فشاری مرکب

طبق بند ۱۰-۲-۴-۶-۲ مورد “چ”، اعضای فشاری مرکب باید محدودیت‌های ابعادی مشخصی را رعایت کنند. مهمترین این محدودیت‌ها مربوط به ضخامت و پهنای ورق‌های انتهایی و ورق‌های اتصال به تیر است.

⚙️ الزامات ورق‌های انتهایی و اتصالات

۱. الزامات ضخامت

ضخامت ورق‌های انتهایی و ورق‌های اتصال به تیر باید به گونه‌ای انتخاب شود که مقاومت کافی در برابر نیروهای منتقل شده از طرف عضو فشاری به کف ستون و از طرف تیر و اعضای مهاربندی به ستون را دارا باشند.

که در این رابطه:

• t = ضخامت ورق انتهایی (میلی‌متر)
• b = پهنای ورق انتهایی در اتصالات جوشی یا فاصله عرضی وسایل اتصال در اتصالات پیچی (میلی‌متر)

۲. الزامات پهنا

پهنای ورق‌های انتهایی و ورق‌های اتصال باید حداقل برابر فاصله بین مراکز هندسی نیمرخ‌های تشکیل‌دهنده عضو فشاری باشد. این الزام تضمین می‌کند که ورق انتهایی بتواند به طور مؤثر نیروها را بین نیمرخ‌ها توزیع کند.

🔗 تفاوت اتصالات جوشی و پیچی در الزامات

اتصالات پیچی – الزام اضافی

در اتصالات پیچی، علاوه بر الزامات عمومی، یک شرط اضافی نیز وجود دارد: فاصله عرضی عمود بر محور طولی عضو وسایل اتصال باید حداقل برابر فاصله بین مراکز هندسی نیمرخ‌های تشکیل‌دهنده عضو فشاری باشد. این الزام برای اطمینان از توزیع مناسب نیرو بین نیمرخ‌ها از طریق پیچ‌ها است.

🧮 محاسبات و فرمول‌های کلیدی

مثال کاربردی

فرض کنید یک عضو فشاری مرکب از دو نیمرخ IPE 200 داریم که فاصله بین مراکز هندسی آنها ۳۰۰ میلی‌متر است. ورق انتهایی به صورت جوشی متصل می‌شود.

بنابراین، ورق انتهایی باید حداقل پهنا ۳۰۰ میلی‌متر و ضخامت ۶ میلی‌متر داشته باشد.