طراحی فونداسیون‌ها با حالات بار دینامیکی در نرم‌افزار SAFE2016
...
🔻این سؤال بین مهندسین وجود دارد که در سازه‌هایی که با تحلیل دینامیکی تحلیل و طراحی شدند، آیا امکان طراحی فونداسیون با حالات بار دینامیکی وجود دارد یا خیر؟
🔻درپاسخ به این سؤال ابتدا باید به قابلیت نرم‌افزار SAFE2016 در این زمینه اشاره شود. در این نرم‌افزار امکان انجام تحلیل دینامیکی برای فونداسیون‌ها وجود دارد. هنگامی‌که از نرم‌افزار ETABS حالات بار دینامیکی به نرم‌افزار SAFE خروجی گرفته می‌شود، نتایج تمامی مودها نیز به نرم‌افزار SAFE منتقل می‌شوند. به‌عنوان‌مثال، اگر در یک پروژه‌ای 30 مود در ETABS تعریف شده باشد، دقیقاً به همین تعداد عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی در هر مود به نرم‌افزار SAFE منتقل می‌شود. سپس نرم‌افزار سیف با ترکیب این مودها و ادغام کردن اثرات لنگر پیچشی در بارهای دینامیکی دارای خروج از مرکزیت تصادفی، اقدام به تحلیل فونداسیون می‌کند.
🔻با توجه به توضیحات ارائه شده مشخص است که این نرم‌افزار قابلیت تحلیل دینامیکی فونداسیون را دارد. اما مشکل اساسی که در تحلیل‌های دینامیکی وجود دارد این است که به علت ترکیب نتایج مودها با روش‌های آماری (مثلاً روش SRSS)، نتایج همیشه به‌صورت مثبت گزارش می‌شوند. بنابراین این نرم‌افزار قابلیت انجام تحلیل غیرخطی برای حذف کشش زیر فونداسیون را ندارد چراکه نتایج حاصل از حالات بار دینامیکی مثبت و منفی نمی‌فهمند!
🔻حال چنانچه تنش کششی در زیر فونداسیون وجود نداشته باشد، به دلیل اینکه نیازی به حالات بار غیرخطی نیست، بدون هیچ مشکلی می‌توان فونداسیون‌ها را برای همان حالات بار دینامیکی بدون هیچ ایرادی استفاده کرد. اما چنانچه کشش در زیر فونداسیون محرز گردد، امکان استفاده از حالات بار دینامیکی برای طراحی فونداسیون وجود ندارد و باید حتماً از حالات بار استاتیکی برای طراحی فونداسیون استفاده شود.
🔹نکته 1: برای وجود یا عدم وجود تنش کششی در زیر فونداسیون، از ترکیب بارهای ارائه‌شده در پیوست باید استفاده شود.
🔹نکته 2: برای کنترل تنش کششی باید حتماً گزینه Max در مقابل گزینه Load Combination انتخاب شود. اگر تنش زیر فونداسیون با این ترکیب بارها مثبت باشد یعنی کشش در زیر پی وجود دارد و استفاده از حالات بار دینامیکی صحیح نیست.
🔹نکته 3: برخلاف عقیده برخی از مهندسین، استفاده از User Load برای شبیه‌سازی بارهای دینامیکی با استاتیکی جهت طراحی فونداسیون صحیح نیست. استفاده از همان حالات بار زلزله استاتیکی با مشخصات منطبق بر پروژه توصیه می‌شود.
