نکاتی در مورد مدل‌سازی تیرهای همبند (کوپله) در دیوارهای برشی
...
🔹تیرهای همبند یا کوپله به تیرهایی گفته می‌شوند که در مابین دو دیوار برشی قرار می‌گیرند. این تیرها معمولاً به دلیل حضور بازشو در دیوارهای برشی مورداستفاده قرار خواهند گرفت. نکات نسبتاً مهمی در مدل‌سازی و طراحی این تیرها وجود دارد که در این پست به نکات مهم در مدل‌سازی آن‌ها پرداخته می‌شود.
1-نام‌گذاری دیوارها باید به نحوی باشد که هر پایه یک نام Pier جداگانه همانند شکل ضمیمه داشته باشد. تیرهای همبند نیز باید یک نام Spandrel برای هر کدام از آن‌ها در ارتفاع داشته باشد. آنچه به نظر می‌رسد راهنمای نرم‌افزار ETABS برای نام‌گذاری این دیوارها صحیح نیست. چراکه در این سیستم دیوارهای دو سمت تیر همبند هرکدام همانند یک پایه عمل می‌کنند و نباید نام آن‌ها با پایه سمت دیگر یکسان در نظر گرفته شود.
2-مطابق آیین‌نامه ACI 318-19 ضریب ترک‌خوردگی برای تیرهای همبند باید اعمال گردد. به نظر این‌جانب صرف‌نظر از ترک‌خوردگی یا نخوردگی این تیرها، ضریب ترک‌خوردگی همیشه برابر 0.35 است (مشابه تیرها) که باید به سختی f11 اعمال گردد. برخلاف دیوارهای برشی که سختی به مؤلفه f22 اعمال می‌شود، در تیرهای کوپله سختی به مؤلفه f11 اعمال می‌گردد. سختی m11، m22 و m12 نیز همیشه برابر 0.35 اعمال می‌گردد. (به ترک‌خوردگی یا نخوردگی دیوار ارتباط ندارند).
3-مطابق آیین‌نامه ACI 318-19 ضریب ترک‌خوردگی برای کاهش سختی برشی تیرهای همبند نباید اعمال گردد و به عبارتی هدف آن جذب نیروی برشی بیشتر و طرح محافظه‌کارانه این اعضا خواهد بود. هرچند در نشریه ATC 72 یک پیشنهاد برای کاهش سختی برشی پیشنهاد شده است لیکن مطابق ACI 318-19 نباید سختی برشی کاهش داده شود.
4-با توجه به حجم بالای آرماتورهای برشی افقی و عمودی، استفاده از تیر طبقه موجب مشکلاتی برای اجرای آن‌ها خواهد شد. بنابراین توصیه می‌شود از تیر عبوری در کوپله ها احتراز شود.
5-یکی از مهم‌ترین پارامترهایی که باید در نظر گرفته شود نوع المان مورداستفاده برای تیرهای همبند است. استفاده از المان Shell الزامی است. همچنین چنانچه نسبت طول به عمق مؤثر این تیرها کمتر از 4 باشد (L/d<4) تغییر شکل‌های برشی به نسبت تغییر شکل‌های خمشی قابل‌توجه خواهد بود. بنابراین استفاده از المان صفحات نازک ممکن است جواب های مناسبی ارائه ندهد و بهتر است از المان صفحات ضخیم استفاده شود. به عبارتی برای این المان‌ها از المان Shell-Thick در نرم‌افزار ETABS استفاده شود (مطابق شکل پیوست).
