آیا دوره تناوب و جابجایی سازه‌های فولادی طراحی شده در ETABS به روش مستقیم درست هستند؟

در صورتی که برای طراحی سازه فولادی در ETABS از روش مستقیم استفاده می‌کنید، دوره تناوب و جابجایی سازه به خاطر کاهش سختی اعمال شده توسط برنامه درست نیست

در روش مستقیم، برای تعیین دوره تناوب سازه، بایستی آیین‌نامه طراحی را تغییر داده (مثلا AISC89-ASD را انتخاب نمایید) و یک بار نیز مدل جدید را طراحی نمایید تا سختی اعمال شده به مقاطع به حالت اولیه برگردد. برای این منظور بهتر است، یک فایل Save as گرفته و در آن فایل این مراحل را طی نمایید. راهنمای برنامه ETABS:

Reduction factors to section EI and EA are automatically applied by the program if the DAM Tau-b variable or Tau-b fixed option is selected. For the initial analysis, no reduction factors are used. However, as soon as a design is run the reduction factors are used and remain in the model. This means that the first time the model is analyzed and designed, users must iterate between design and analysis at least one additional time. Thereafter, both analysis and design will have reduction factors applied automatically.

در ویرایش جدید AISC (ویرایش 2005 به بعد) روش جدیدی تحت عنوان روش تحلیل و طراحی مستقیم  در کنار روش‌های طراحی تنش مجاز و حالات حدی ارائه شده است. در این روش اثرهای ثانویه، تنش‌های پسماند و خطاهای هندسی بطور مستقیم در تحلیل لحاظ می‌شوند.  بدین معنی که در این روش می‌توانید مقدار ضریب طول موثر را برابر یک در نظر بگیرید. در این روش از ضریب طول موثر استفاده نمی‌شود. ویرایش چهارم مبحث دهم (بند 10-2-1-5) نیز این روش را به رسمیت می‌شناسد. این روش هیچ محدودیتی ندارد. در این روش بایستی: 1) آثار نواقص هندسی (شامل کجی و ناشاقولی) در تحلیل مرتبه دوم منظور گردد. 2) تحلیل سازه از نوع تحلیل مرتبه دوم باشد. 3) تحلیل مرتبه دوم براساس سختی کاهش یافته اعضا صورت گیرد.

برای سازه‌های بتنی که برای آنها از ترک خوردگی در تحلیل استفاده می‌شود، در اینجا نیز به نوعی اثر کاهش سختی مقاطع نیز در تحلیل در نظر گرفته می‌شود. روش مستقیم در دو حالت سختی کاهش یافته و سختی متغییر قابل انجام است. سختی خمشی کاهش یافته EI* باید در همه اعضایی که سختی خمشی آنها در پایداری سازه مشارکت می‌کند، به جای سختی عادی آنها بکار رود. در تحلیل و طراحی به روش مستقیم برای تعیین مقاومت مورد نیاز در تحلیل مرتبه دوم باید به شرح زیر از ضرایب کاهش سختی استفاده شود. 1) ضریب کاهش 0.8 برای کلیه سختی‌هایی که پایداری سازه موثرند. 2) علاوه بر ضریب کاهش 0.8، یک ضریب کاهش اضافی tb نیز به شرح زیر در سختی خمشی اعضایی که در پایداری سازه موثر هستند

برای دیدن جزئیات بیشتر میتوانید فایل زیر را دانلود کنید

AISC360-05 Direct Analysis Method Technical Note (PDF)

در این کلیپ کوتاه به این مورد اشاره شده است

برای سازه‌های بتنی که برای آنها از ترک خوردگی در تحلیل استفاده می‌شود، در اینجا نیز به نوعی اثر کاهش سختی مقاطع نیز در تحلیل در نظر گرفته می‌شود. روش مستقیم در دو حالت سختی کاهش یافته و سختی متغییر قابل انجام است. سختی خمشی کاهش یافته EI* باید در همه اعضایی که سختی خمشی آنها در پایداری سازه مشارکت می‌کند، به جای سختی عادی آنها بکار رود. در تحلیل و طراحی به روش مستقیم برای تعیین مقاومت مورد نیاز در تحلیل مرتبه دوم باید به شرح زیر از ضرایب کاهش سختی استفاده شود. 1) ضریب کاهش 0.8 برای کلیه سختی‌هایی که پایداری سازه موثرند. 2) علاوه بر ضریب کاهش 0.8، یک ضریب کاهش اضافی tb نیز به شرح زیر در سختی خمشی اعضایی که در پایداری سازه موثر هستند.