יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב...

38
1 16 . חדירה* 16.1 כללי חדירה היא גזירה היקפית בטבלה הנשענת על עמוד או גזירה היקפית בטבלת י עמוד סוד עליה נשע. זו היא גזירה סביב עומס מרוכז בודד. צורת הכשל דומה טבלה כפי שניראה בציור לחדירה של עמוד דר16.1a בפ מאחר ויש תמיד זיו אול אחד של הטבלה צורת הכשל הנכונה היא לפי ציור16.1b . העמוד מסירת הכוח דר לטבלה) זו טבלת יסוד שטוח א( או מהטבלה לעמוד) זו תקרה הנשענת על עמוד א( אחידה בהיק יכולה להיות צירית ואז פריסת המאמצי, אקסצנטריות או ע, ואז החדירה לא אחיד כפי שניראה בציור בהיק המאמ16.1c . ציור16.1 במקרה הסימטרי, כאשר הכוח צירי, של טבלה המודל הוא של כוח בהיק הכוח הנגדי המרוכז כפי שמראה ציור העומד בשווי משקל ע16.2 . מודל זה אושר על ידיKinnunen ] 25 [ על ידי יצחקי ובעקיפי] 13 . [ שבשעת הנסיו המודל מצביע על כ רדיאליי מאמצי מתיחה לחדירה נוצרי Tr וטנגנסיאליי Tt ומצב העליו בפ מאמצי לחיצה רידאליי Dr וטנגנסיאלייDt התחתו בפ, אולDr ש ע י פוע* ל נובמבר פרק זה מעודכ2010

Upload: others

Post on 13-Sep-2019

10 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

1

*חדירה. 16

כללי16.1חדירה היא גזירה היקפית בטבלה הנשענת על עמוד או גזירה היקפית בטבלת

צורת הכשל דומה . זו היא גזירה סביב עומס מרוכז בודד. סוד עליה נשע� עמודי

אול� מאחר ויש תמיד זיו� בפ� 16.1aלחדירה של עמוד דר� טבלה כפי שניראה בציור

מסירת הכוח דר� העמוד . 16.1b הכשל הנכונה היא לפי ציור אחד של הטבלה צורת

) א� זו תקרה הנשענת על עמוד(או מהטבלה לעמוד ) א� זו טבלת יסוד שטוח(לטבלה

ואז , או ע� אקסצנטריות, יכולה להיות צירית ואז פריסת המאמצי� בהיק� אחידה

.16.1cהמאמ בהיק� החדירה לא אחיד כפי שניראה בציור

16.1ציור

המודל הוא של כוח בהיק� של טבלה , כאשר הכוח צירי, במקרה הסימטרי

מודל זה אושר על .16.2העומד בשווי משקל ע� הכוח הנגדי המרוכז כפי שמראה ציור

המודל מצביע על כ� שבשעת הנסיו� ] .13[ובעקיפי� על ידי יצחקי ] Kinnunen] 25ידי

בפ� העליו� ומצבTt ) וטנגנסיאליי� Tr )לחדירה נוצרי� מאמצי מתיחה רדיאליי�

פועי ע� ש) Drאול� , בפ� התחתו� Dt – וטנגנסיאליי� Dr )מאמצי לחיצה רידאליי�

2010פרק זה מעודכ� ל נובמבר *

Page 2: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

2

הוכיח זאת באמצעות זיו� עליו� רדיאלי או ] Kinnunen ] 25. בסמו� להיק� לעמוד

הצביע על כ� שהמרכיב העיקרי להעברת הכוח הוא ] 13[טנגנסיאלי או שניה� ויצחקי

. בסמו� להיק� העמודDrאותו רכיב אנכי של

16.2ציור

ואלכסוניי� בחת� 16.3aבשעת השבר נוצרי� סדקי� היקפיי� כדוגמת הציור

25פוע של מישורי השבר האלה יכול לנוע בי� יהש. 16.3bכדוגמת הציור ויותר עד 0

שורי נוצרי� מי– א� המישור הסמו� לעמוד עמד בעומס ולא קרה ש� כשל .450

.בזוויות דומות בהיק� הרחוק יותר מ� העמוד, סדיקה נוספי�

אומטריה י הג–ביניה� . ית החדירהימספר פרמטרי� גדול ביותר משפיע על בע

צורת העמיסה ובעיקר , סוג הבטו�, תקרות ועמודי�)של האלמנטי� המעורבי�

פריסתו בהיק� כמויות הזיו� בצד המתוח של הטבלה וכ� כמות הזיו� לחדירה וצורת

1.6% – 1.5מקובל שכמות זיו� לכפיפה העולה על . האיזור בו פועלי� מאמצי החדירה

.אינה משפיעה יותרבכל כיוו�

נתונות בפרק זה ]45[]1 [1 חלק 466חוקת הבטו� , כל דרישות התק� הישראלי

.א� לא במרוכז אלא מצויות בסעיפי� השוני� יחד ע� ההסבר של התופעה

Page 3: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

3

a.3 16ציור

b.316ציור

בעיית האקסצנטריות16.2

מקרי� בה� ברור וידוע . אקסצנטריוכל הפרק הזה יעסוק בעומס חדירה צירי

או באופ� אנליטי ,מידה ידועה של אקסצנטרית יטופלו באופ� מקורבהכוח פועל בכי

עומס הכלי� לטיפול בבעיה של).אבל גלומות ג� בו הנחות מקורבות אחדות" מדויק("

].40 [2ENמתו� , ]45 [1 חלק 466י "ואומצו ג� בת, י� בתקנויעכשמצאי� נאקסצנטרי

אשר אומ ג� ב ] CEB M.C. 90] 4על מנת להאיר את הבעיה נצטט את הכתוב ב

2EN] 40 [.

Page 4: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

4

16.4ציור

CEB M.C. 90] 4[2 וEN] 40 [את הדר� המקורבת הבאה להתמודד י� מציע

נתונה טבלה הנשענת על 16.4בציור . ת החדירה כאשר הכוח הוא אקסצנטרייע� בעי

) מתו� החישוב הסטטי (Vd עליו פועל כוח חדירה בשיעור a/bעמוד מלבני במידות

, )במצב פלסטי (במצב גבולי של הרס, הציור מראה את המאמצי� . Mdוה במומנט מלו

הפרוסי� בצורה יש להוסי� למאמצי� עקב כוח החדירהאות�, עקב המומנט בלבד

עקב כוח החדירה , מקסימלי ומינימלי–המאמצי� . אחידה בהיק� העמוד

) :16.1(ני� לפי הנוסחה והאקסצנטרי נת

)16.1 (

dW

MK

du

V

1

d

1

dminmax,d ±±±±====ττττ

הינו ההיק� u1 . 0.8 – 0.5 וערכו a/b הינו מקד� התלוי במידות חת� העמוד K: בה

הינו פונקציה של השפעת W1ו ) 16.11 בסעי� הסבר ראה בהמש�(הקריטי הראשו�

:האקסצנטריות על ההיק� הקריטי לפי הנוסחה

)16.2 ( dleW

1u∫∫∫∫====

כא� במצב (פתרונות החישוב הזה מעני� ומובא כא� על מנת להצביע על כ� שיש

בנוס� על .להעמיד מודל לטיפול בחדירה ע� אקסצנטריות) פלאסטי ומטבעו מקורב

אבל , החישוב לעיל מראה מאמ : יש כא� בעיה פורמלית, כפי שיתברר בהמש�)כ�

כוח תכ� : לפי הפורמט החדש–דהיינו , ל בחדירה היא כמו בגזירהההערכות לטפו

או (התפיסה הישנה של בדיקת מאמ תכ� מול חוזק תכ� . חיצוני מול תסבולת פנימית

.אינה קיימת לפי הפורמט החדש בתקני�) מאמ מותר

לה לא היה פתרו� עד לתיקו� לפי , פרק זה ידו� בפתרונות מעשיי� לבעיה זו

יהיה הפתרו� בתקני� ] 45[ הפתרו� המוצע ב .]1 [466י "לת] 45 [3' יקו� מסגליות ת

א� ( במקצת המקרי� בה� ידוע על אקסצנטריות קיימת ] .2EN] 40המבוססי� על

ושוב צרי� .החישוב המפורטיש הנחיות לטיפול מקורב תו� עקיפת ) ללא בסיס חישובי

אינה חלק ממסגרת השותפה במער� בפרוש מצהיר כי כאשר התקרה 2ENלהזכיר כי

ג� דוגמת מראהכ� . מספיק) 16.5ראה (קבלת הכוחות האופקיי� החישוב המקורב

Page 5: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

5

.16.12החישוב ב

המודל לאבטחת תסבולת לחדירה16.3

אינה , ללא סמכי� רצופי� כגו� קורות או קירות, השענה על מערכת עמודי�

עקב מיגבלות של ידע לא מספיק בעני� א� כי, חדשה והיתה מקובלת במש� שני� רבות

נהגו לתכנ� ולבצע את התקרות ללא קורות ע� חיזוקי� בראשי העמודי� , חדירה

ית יאשר הרחיקו את בע) 'תוספת תקרה קטנה בעובי גדול יותר וכו, פירמידות, פטריות(

בו מטבע הדברי� ההיק� , החדירה אל מחו להיק� הצר של העמוד להיק� רחוק יותר

).אפשר לנכות את העומס אשר בתחו� ההיק� הנבדק(ול יותר והעומס קט� יותר גד

ובו אושר המודל ] Kinnunen] 25המחקר המשמעותי הראשו� נער� על ידי

בו נימצא הזיו� , בפ� העליו�: על פיו, )16.2ציור (אשר מקובל היו� כמוב� מאיליו

ורדיאליי� Ttטנגנסיאליי� נוצרי� מאמצי� ) למתיחה של הטבלה הנשענת על העמוד

Tr . אשר מסיבות מעשיות לא נית� , ה� אופקיי� ונמצאי� כמוב� במישור הזיו� ש�

ביצע ניסויי� ע� זיו� רדיאלי Kinnunenא� כי(וגונלי תכרדיאלי וטנגנסיאלי אלא אור

נוצרי� מאמצי לחיצה , הוא הלחו , על הפ� התחתו�). והיקפי על מנת לאמת את המודל

ואר ובעלי שיפוע בצ, אלה האחרוני�.Dr ומאמצי לחיצה רדיאליי� Dtיאליי� טנגנס

העומד בשווי משקל ע� כוחות , אופקי: כ� שנית� להפריד� לשני רכיבי�, העמוד

הרכיב האנכי הוא זה העומד . ואנכי, המתיחה למעלה וכ� נוצר זוג הכוחות לכפיפה

צר מנגנו� קבלת כוחות החדירה בשווי משקל ע� הכוחות האנכיי� עקב חדירה וכ� נו

ואר וולכ� הוא ג� תלוי בסיכומו של דבר בחוזק מוטות הלחיצה המתכנסי� אל צ

.העמוד

כפי שמקובל ב , המודל להבטחת קבלת כוחות חדירה כללי של יתמצית תאור

הינו כח התכ� הנובע Vd(הינו כדלקמ� , ]45 []1[ואומ ג� בתק� בישראלי ] 40[ ו ]4 []8[

):חישוב הסטטימה

כאשר עוברי� המאמצי� בבטו� את מאמצי במתיחה הראשיי� נוצרי� . 1

הסדקי� יוצאי� מבסיס העמוד כלפי . סדקי� נטויי� בזווית מסוימת אל האופקי

ביחס ) 450בדר� כללי נמוכה מ (450 ועד 250הזווית היא בי� . ב צורת קונוסמעלה

וע של הסדקי� מאד שונה ממקרה למקרה עקב העובדה שזווית השיפ. למישור האופקי

אול� בממוצע , אשר אינו נועד לתאר את המצב הפיזיקלי האמיתימודלמקובל להניח

לפי מודל זה מניחי� היטל של היק� הסדקי� . הוא תוא� את מימצאי הניסויי�

. 16.3b ראה ציור – מהיק� העמוד2d במרחק ) היק� קריטי ראשו�(הראשו�

.VRd,c – להל� , לבטו�, או את כולו, ק� זה לתת חלק מ� הכוחנית� בהי. 2

הכוח הנמסר באמצעות זיו� חלק . יש לתת זיו� לחדירהVd >>>> VRd,cכאשר . 3

.)פרוט בהמש�( VRd,cs כ הכוח הוא "ובסהלחדירה

Page 6: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

6

עד – פי� נוספי�יש לבדוק היק ) u1( א� הובטח ההיק� הקריטי הראשו� . 4

. Vd <VRd,c כי חההיק� בו הוכ

. מסתיי� תהלי� הבדיקה Vd ≤≤≤≤ VRd,cבאותו היק� בו . 5

1.5d-2.0dההיקפי� הקריטיי� גדלי� כאשר כל היק� מצוי במרחק . 6

.מקודמו

המודל בנוי על מסב� מרחבי בו מוטות לחוצי� מבטו� ומוטות זיו� . 7

.16.5 ציור – כפי שיפורט בהמש�, הזיו� האורכי והזיו� לחדירה–מתוחי�

16.5ציור

) הפוטנציאליי� הקיימי� או במקביל לסדקי� ( המוטות הלחוצי� נטויי� . 8

. )הלחו (וצרה בחלק התחתו�) המתוח( רחבה בחלק העליו� ) )16.5ציור (כמו מניפה

המניפה . ואר העמודו הראשונה הינה החל בהיק� הקריטי הראשו� ואל צ"מניפה"ה

מכילה מוטות לחוצי� אשר היקפ� הצר ביותר הוא היק� העמוד ולכ� ש� המקו�

המוטות תסבולת א� . היק� זה ניקרא ההיק� העמוס. הקריטי לבחו� את תסבולת�

ההיק� העמוס ד בכל היק� אחר מפני שועמת יא ה–ד בהיק� העמוס ועמהלחוצי� ת

.הוא הקט� ביותר) בצוואר העמוד(

בהיק� –אי לכ� הבדיקה של תסבולת המוטות הלחוצי� נעשית פע� אחת . 9

.Vd ≤≤≤≤ VRd,max –הכוח ש� לעמוד בתנאי המקסימלי של ער� על העמוס ו

לא , המלצה נוספת היא לא לתכנ� ע� חוזק תכ� גבוה את זיו� לחדירה. 10

ההמלצה הזאת ניתנה רק על מנת לסייע לתיפקוד במצב . fsd = 350 MPaלעלות על

נימצא כי הסדקי� ] 26[א� כי בנסויי� של פיזנטי ) הסדקי�רוחב צימצו� (שרות

.ג� ברמת חוזק התכ�) ' ממ0.2פחות מ (במצב שרות אינ� גדולי�

החישוב היחידי הוא – אי� עבור חדירה חישוב למצב גבולי של שרות. 11

.צב גבולי של הרסלמ

העובי המינימלי עבור הטבלה , ]4[CEB M.C.90 וג� ]EN2] 8[]40לפי . 12

לפי שני המקורות עובי נמו� מזה . ' ממ200א� התכנו� יביא בחשבו� זיו� לחדירה הינו

מצביעי� על ] 26[הניסויי� שנערכו במסגרת . אינו מאפשר סידור נאות של זיו� לחדירה

והטבלה עדיי� ) ואפילו פחות מכ�' ממ160עד (העובי יהיה נמו� יותר כ� כי אפשר ש

130נערכו על טבלות בעובי כולל של ] 27[הניסויי� ב . ע� זיו� לחדירהמתפקדת היטב

.והניבו תוצאות מצוינות' ממ

Page 7: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

7

בבטו� מזוי� הזיו� לחדירה צרי� להיות מורכב ממוטות זיו� אי לכ� מדובר . 13

חיזוקי� אחרי� מקובלי� באמצעות אביזרי� . פפי� או חישוקי�במוטות זיו� מכו

.שוני� אול� החישוב שלה� אינו כחישוב מקובל של אלמנטי� מבטו� מזוי�

יש חיזוק של אלמנטי� אשר חושבו לחדירה ג� לצימצו� הסכנה . 14

.להתמוטטות בשרשרת

ד ע� יפורטו יח, טויי� מדויקי� והגבלותיכולל ב, ההוראות המפורטות

ע� ( כחבילה ]EN2] 8[]40הנחיות התק� הישראלי אשר אימ את כל הדרישות של

.במקו� של סטייה מה� הדבר יצוי�) . שהתחייבה] 4[תוספת מ

מודל חישובי מול תאוריה� חדירה 16.4

כל מה שיש עד כה . אי� תאוריה מבוססת המסבירה את נושא החדירה במלואו

Kinnunenאוריה של יהת. בקרוב טוב את הניסויי� א� לא יותרזה מודלי� המייצגי�

כאשר באי� להסביר את . מייצגת די טוב את מה שקורה בחדירה ללא זיו� לחדירה] 25[

מועיד לזיו� לחדירה ]EN2 ]40. המנגנו� של השתתפות הזיו� לחדירה הדעות חלוקות

).ל באמצעות הבטו�נית� לקב 3/4VRd,cמניחי� ש� כי (גדול יחסית לא חלק

מאשרי� כי חלקו של הזיו� לחדירה מוגבל וכי המודל ] 26[הניסויי� של פיזנטי

].8[טוב יותר מאשר של ] 40[שהוא ג� של ] 4[של

כולו ] 40 [EN2וחלקיה האחרי� מקבלי� בינתיי� את ] 1[חוקת הבטו�

היתה 2003משנת ] 1[ הגרסה של .כמדיניות אימו כוללת וזה יכלול ג� את החדירה

].8[מבוססת על

כמעט ואי� . המודל החישובי הוא מודל, אבל. בטוח ואמי� מספיקהואהמודל

. הנסויי� מאשרי� את התסבולת.המאשר במדויק את המודל החישוביאחד סוי ינ

להיות , הזיו� לחדירה חייב להיות מתוכנ� בהביא בחשבו� את כל ההנחיות

אי� שו� ערובה כי . יקנותיולהיות מבוצע בהתא� בדמסומ� בהתא� לכ� בתכניות

מרבית הניסויי� מראי� כי –להיפ� . מודל ההיקפי� הקריטיי� יעבוד בדיוק כמצופה

יות קונוס השבר שמתקבלות וזו(ודאות והסדק הראשו� נוצר בזוית שלא נית� לנחש ב

כמעט לא היק� קריטי שני ] ). 26[רחוקות לעתי� מהמודל שמניחי� לצור� חישוב

אלא שהמודל , הציפיות אינ� כי יתממש המודל החישובי בניסוי. מתקבל בניסויי�

דאות לגבי מנגנו� הפעולה שלו ואי הו. ובמוב� זה הוא מספק, החישוב יבטיח בפני הרס

.ה� לגבי התכנו� וה� לגבי הביצוע, אחר ההנחיותמחייבת לעקוב במדויק

כוח התכ� בחדירה16.5

ולכ� , בחדירה הינו הכוח הפועל לאור� ההיק� בו מתרחשת החדירהכוח התכ�

כוי הכוח יבנ) למשל, עמוד תקרה או עמוד יסוד(הוא הכוח הפועל על הסמ� הבודד

Page 8: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

8

כא� ידובר על . 16.6a,b ראה ציור –) כפי שיוגדר להל�(הנצבר בתו� ההיק� הנבדק

מקרי� בה� יש ויחד ע� זאת אי אפשר שלא לטפל במספר, כוח צירי בלבד

כוי ילפי הנ(הכוח הפועל על הסמ� הבודד . כגו� אלה שייסקרו להל�, אקסצנטריות

הינו תוצאה של חישוב סטטי ומבטא את שווי משקל המערכת כולה ) המוזכר לעיל

.לכוחות אנכיי�

16.6ציור

טבלות מקשיות מתוחות בכיוו� אחד (סכימות סטטיות נמשכות בכיוו� אחד

מקובל לחשב ) טבלה שטוחה מקשית מתוחה בשני כיווני�(או בשני כיווני� , )או קורות

. ללא התחשבות בהמשכיות ע� הסמכי�, שאינו חישוב מסגרת, בחישוב מקורב

הדבר שכיח . חישוב ה� מסירת כוחות ציריי� בלבד לסמכי�כתוצאה מכ� תוצאות ה

כאשר הכוחות האופקיי� , במיוחד בטבלה שטוחה מקשית מתוחה בשני כיווני�

נמסרי� לקירות או אלמנטי� קשיחי� אחרי� וכ� משוחררת הטבלה מלמלא תפקיד

–ל ולמרות הכ. בקבלת כוחות אופקיי� בפעולת מסגרת ע� העמודי� עליה היא נשענת

בחישוב עקב –החיבור בי� הטבלה לעמודי� עליה היא נשענת הינו קשיח וכתוצאה

במציאות . מומנטי� בחיבורי� בי� עמודי� ותקרותה מוזנחי�הכוחות האנכיי� בלבד

.אקסצנטריייחשב ככוח החדירה יש ש� המשכיות וא� היא תובא בחשבו�

במיוחד , יצוניי�בסכימה סטטית נמשכת התופעה בעלת משמעות בסמכי� הק

האקסצנטריות כמוב� גורמת לגידול במאמצי הגזירה עקב . בראשו� ובשני בכל כיוו�

מוצעת דר� לעקו� את הצור� , ]40[ ו ]8 [,]6[, ]5[כולל , ברוב התקני�. חדירה

בע ובהתחשבות באקסצנטריות על ידי הגדלה מלאכותית של כוח החדירה אשר נ

סביבו , היק� הסמ�שכלהגדלה זו מניחי� בעקבות . המקורבמהחישוב הסטטי

א� כי האמת היא שרק חלק , חש במאמ גזירה מוגדל עקב חדירה, מחושבת החדירה

מ� ההיק� מוטרח במידה עודפת בו בזמ� שחלק אחר מ� ההיק� מוטרח א� פחות מ�

אימ את הגישה הזאת וג� את מקדמי ההגדלה ]45 []1[ג� התק� הישראלי . הממוצע

מסומ� חלק מטבלה ובה עמוד 16.7' בציור מס. ]40[ וב ]6 [,]8[פיעי� ב כפי שמו

יוגדלו Vdהכוחות הנובעי� מ� החישוב הסטטי . פנימיעמודי השפה ועמוד , הפינה

: כדלקמ� ββββבמקד�

)16.3 (deq,d VV ββββ====

Page 9: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

9

דר� כללב . ββββ = 1.15 פנימיעמוד כל ובββββ = 1.4בכל עמוד שפה , ββββ = 1.5בעמוד הפינה

כאשר המפתחי� אי� צור� להגדיל את הכוח מפאת נימוק זהמעבר לשני עמודי� ב

וכמו כ� יש , החישוב המקורב מאפשר הבדלי� לא קטני� בי� המפתחי�, אול�. שווי�

יה ילא רק לשורה השנ ββββאי לכ� הורחב השימוש במקדמי , ג� מצבי עמיסה מסוכני�

לתת , כאמור, מקדמי הגדלה אלה לא נועדו. של העמודי� אלא לכל העמודי� הפנימיי�

יש לראות את . כסוי למומנטי� מחושבי� ולא למומנטי� המחושבי� בפעולת מסגרת

רק ו � כיווכל כאשר אי� פער ממשי בי� המפתחי� בספיקומ, החישוב בצורה זו כמקורב

.כאשר התקרה איננה חלק ממסגרת לקבלת כוחות אופקיי� ודעמוס אנכי בלבתחת

16.7ציור

לקוחאת העומס המ ) Vdאו ( Vd,eqנכו� כי מותר לנכות מכוח התכ� בחדירה

אול� הדבר בעל משמעות רק , ) להל�16.6ראה סעי� ( בתו� ההיק� הנבדק הפועל

בהיק� העמוס מדובר בעומס זניח לחלוטי� . והלאהבחישוב על ההיק� הקריטי השני

אי הדיוק פחותה מוג� בתו� ההיק� הקריטי הראשו� כמות העומס המפוזר היחסית

.המובנה בשיטת החישוב המוצעת לגבי חדירה

קפי הקובעי לבדיקה ההי16.6

ההיק# הקובע לגבי המוטות הלחוצי 16.6.1

�בצד הלחו של האיזור המוטרח בחדירה נוצרת , 16.1 ו 16.3כפי שצוי� בסעי

אשר הצד החיצוני שלה� הוא ) 16.5ציור ( מערכת מוטות לחוצי� בצורת מניפה

שר אורכו הקט� ביותר מערכת זו כוללת היק� לחו א. מעטפת הקונוס הראשו� הנסדק

אי לכ� זהו ההיק� שיש לבדוק וכינויו ) עמוד תקרה או עמוד יסוד(הינו היק� העמוד

כגו� , בחת� עמוד בעל היק� חיצוני רצי� . 16.8a 16.8b ציור - u0 – ההיק� העמוס

כאשר החת� הוא בעל צורה . היק� העמוד הוא ההיק� העמוס–חת� עגול או מרובע

Page 10: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

10

ההיק� העמוס הינו בעל האור� הקצר , 16.8bכגו� חת� הקמ בציור , שאינה רציפה

.)נותרי� בו חלקי� כלואי�(ביותר המקי� את העמוד ו

16.8ציור

אי� א� –ובדיקה לאורכו מספקת , u0, ית חדירה יש היק� עמוס אחדיבכל בע

.היק� עמוס אחר מסוכ� יותר

היק# קריטי16.6.2

�מקבל את עליו נערכות בדיקות וביניה� ג� א� ההיק� היק� קריטי הינו היק

נקבע מער� ] 45[ ב .להוסי� זיו� לחדירהכל כוח החדירה באמצעות הבטו� או שיש צור�

:ועיקרו] 40[בדיקות דומה מאד למוצע על ידי

הוא( מהיק� העמוד 2.0dm נקבע במרחק ,u1 ,ההיק� הקריטי הראשו�

aצלע עמוד רבוע היא ,לדוגמה ,א� . 16.8a 16.8b ראה ציור –) ההיק� העמוס

כאשר u1 = 4a + ππππ 4dm. dm=1/2(dx+dy): אורכו של ההיק� הקריטי הראשו� יהיה

dx dy ה� הגובה הפעיל בכיווני� Y ו Xיש ביניה� הבדל מאחר וזיו� . בהתאמה

. הוא הפ� העליו� בטבלה שטוחה למשל(הכפיפה מונח אחד על גבי השני באיזור המתוח

א� הבדיקה בהיק� הקריטי הראשו� מצביעה על כ� כי הבטו� מקבל את כל כוח

.ותהבדיקכל ת ו בהיק� זה מסתיימ– Vd ≤≤≤≤VRd,cכלומר , רההחדי

או ( Vd =VRd,c ההיק� בו ] ) 45[לפי הניסוח ב ( הינוu2ההיק� הקריטי השני

Vdeq במקו�Vd ( בלתי ידוע מ במרחקu1 .יעת באת המרחק הזה יש לחפש על ידי ק

מוצאי� את u1 בניכוי וממנו u2ממשואה זו נובע ההיק� . Vd =VRd,cהמשואה בה

. u1 ו u2המרחק בי� שני ההיקפי�

Page 11: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

11

והיק� u1 לכיוו� u2 בתו� 1.5dmהינו היק� המצוי במרחק u ההיק� הקריטי

הזיו� . ונמצא כי דרוש זיו� לחדירה u1נבדק : כלומר. הזה נקרא גבול הזיו� לחדיר

יינת� עד , כאמור חושב פע� אחתאשר, זיו� זה. u1על : לחדירה חושב פע� אחת

� u2החישוב היחידי אשר יש לעשות הוא איפה . ללא צור� בחישוב נוס�uההיק

.u לסגת לובעקבותיו

המקרה המיוחד של עמוד מלבני והתלות בעובי התקרה

במידה a>b כאשר a/bיש יחסי גומלי� בי� הצלעות של עמוד מלבני

יחסי גומלי� אלה . ובי� מידות העמודdטבלה /וכ� בי� עובי התקרהמשמעותית

ה כל שהיא של עקמומיות ימבוססי� על כ� שעצ� התופעה של החדירה בנויה על נטי

עמוד (אומטריה של האלמנטי� המשתתפי� ימעל העמוד סביבו מתרחשת החדירה ובג

. תלוי ההיק� שיגויס לחדירה) ותקרה

קשה לצפות אלא ) 16.9aציור (בטבלה דקה לעומת מידת עמוד גדולה מאד

לגיוס רק חלק ההיק� כי אחרת גיוס אור� גדול מכ� היה גור� לעקמומיות בלתי

.אפשרית מעל ראש העמוד

היא מידת a ו a > 2bכאשר ( באותה המידה עמוד בעל צורה מלבנית חריפה

מאחר וגיוס כל ההיק� , רק חלק מ� ההיק� יכול להשתת� בחדירה) העמוד הגדולה

)16.9bראה ציור (יה מצרי� מצב בלתי אפשרי מעל העמוד ה

16.9ציור

מסוכמות ההגבלות בשי� 16.10' ל בציור מס"בהביא בחשבו� השיקולי� הנ

ככל הנוגע , בנסיבות המיוחדות–תמצית� . a > 2bכאשר �אומטרייילב לאילוצי� הג

�וזה , יהיה פעיל לחדירה, בסביבת הקצה בעל הצלע הקצרה, לחדירה רק חלק מההיק

. uוכמוב� u2 והשני u1ההיק� הקריטי הראשו� , u0נוגע להיק� העמוס

Page 12: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

12

16.10ציור

עמוד פינה ועמוד שפה 16.6.4

וצר מצב של פגיעה ובעמוד הנמצא בפינת טבלה או בסמו� לשפתה יכול להי

או לשפה ) 16.11aציור (כאשר העמוד צמוד לפינה . בהיק� הזמי� לפעולת החדירה

.המצב ברור ומסומ� בציורי�) 16.11bציור (

יש (16.11d)או מהשפה ) 16.11c(כאשר העמוד מרוחק במידת מה מהפינה

אול� , המש� בניצב לשפה הסמוכה–להביא בחשבו� את ההיק� כמסומ� בציורי�

לא יעלה על ( אורכו לא יכול לעלות על ההיק� המלא לו העמוד היה באמצע הטבלה

u0 = 2a+2b עמוס ולא על � ). עבור היק� קריטי ראשו�u1 = 2(a+b) + 4ππππd עבור היק

16.11ציור

Page 13: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

13

האמור בסעי� זה עדיי� לא נוגע בעני� האקסצנטריות אלא ד� רק בהיק� הקריטי

.בי� א� על השפה או בסמו� לה, כפונקציה של מיקו� העמודהראשו�

פתחי בסמו) לעמוד16.6.5

י� בכל פתח דרשעשויי� להי) בטבלה מקשית מתוחה בשני כיווני� ללא קורות

צוי יהבעיה של הגבלת גודל הפתח מטעמי כפיפה והפ. מיני מקומות ולצרכי� שוני�

יחסות היא לפגיעה יכא� ההת. נידוני� במקו� אחר בתקרההנית� בגי� אבד� חת� וזיו�

.החדירהבטבלה בסמו� לאיזור ) חור(האפשרית של פתח

הינו , ]45[ וג� ב ]8[המכוסה באמצעות ניסויי� והמקובל ג� ב , הנוהג

. ייחשב כלא משפיע על איזור החדירה6dכל פתח המצוי במרחק העולה על : כדלקמ�

יש להעביר קרניי� משפות , l1 ≤≤≤≤ l2 וכאשר l1/l2 ומידותיו6d ≥≥≥≥כאשר הפתח במרחק

יש להעביר את הקרניי� מתו� l1 > l2א� . 16.12הפתח אל מרכז העמוד לפי ציור

(l1 l2)צלע באור�½

להגדיל קצת –כלומר , 16.12 לפי ציור l2במקו� מתו� צלע באור�

עמוס : הצמצו� נוגע לכל ההיקפי� המועמדי� לבדיקה. היותר קט�l2את השפעת

.חלק ההיק� בתו� הקרניי� מנוכה לצור� בדיקת החדירה .וקריטי

16.12ציור

התסבולת לחדירה ללא זיו� לחדירה16.7

קרו� בקביעת התסבולת לחדירה ללא זיו� לחדירה נותר זהה לזה שבגרסת יהע

ניסוחי� מסוג זה משתני� כאשר נער� שיקלול . א� כי הניסוח השתנה2003משנת ] 1[

ומשקל� היחסי של האחד ) במקרה זה(ל הגורמי� המשפיעי� על התסבולת מחדש ש

מנת , חוזק הבטו�, אומטריה של הרכיביהג: המרכיבי� הראשיי�. לעומת השני משתנה

. כול� נשארו– התרומה של כוח צירי הפועל על החת� �הזיו� לכפיפה וכ

מ על ידי אשר מאו2EN] 40[הניסוח המובא כא� הינו הגירסה המקובלת על

].45 [3לפי גליו� תיקו� ] 1[חוקת הבטו�

Page 14: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

14

אינו מתייחס למחקר רב מימדי� הנער� כבר 2EN]40[חשוב מאד לציי� כי

מהו המודל לפיו : העוסק בבעיה) קנדה וארצות הברית(שני� רבות בצפו� אמריקה

הא� חדירה או –סביבת הסמ� הבודד אותו אנחנו מייחסי� לחדירה במגיעי� לכשל

אול� אי� , אמנ� נער� מחקר רב שני� ופורסמו מאמרי� רבי� מאד. כשל בכפיפה

אבחנה ברורה התוחמת בי� כשל לפי אחד עדיי� עקבות ברורי� בתקינה אשר קובעי�

.)ACIאבל יש עקבות כאלו בתק� האמריקאי (משני המודלי� הללו

ת כי יש התחו� בו לא דרוש זיו� לחדירה אינו מוציא מ� הכלל את האפשרו

יבה לא הגיעה בכלומר הס, סדיקה עקב כפיפה אבל ברור כי אי� סדיקה אלכסונית

העדר הצור� בזיו� – 11פרק בלהזכיר ( .במתיחהלמאמצי� ראשיי� אלכסוניי�

תסבולת ה). מכלל אפשרות סדקי� עקב כפיפהוג� ש� לא הוצא, VRd,c –לגזירה

:נאי הואות, VRd,cלחדירה ללא זיו� לחדירה נקבעת כ

)16.4 (max,Rdc,Rdd VVV ≤≤≤≤≤≤≤≤

אול� צירו� , היא נדירה עד בלתי אפשריתVRd,max תעלה על VRd,c: האפשרות ש

מקרי� של חוזק בטו� וגיאומטריה יכולי� לקרב אל המצב הזה ועל כ� יש לכתוב את

.הדרישה לבדיקה

)16.5 ( (((( )))) micp31

cklm

c,Rd du1.0f70.0100d

200112.0V

++++

++++==== σσσσρρρρ

�בנוסחה זו . 16.9פרוט ההסבר של כל אחד מ� המרכיבי� והמגבלות עליה� נתו� בסעי

א� בהיק� הקריטי הראשו� נימצא שלא דרוש זיו� לחדירה : באופ� כללי מפני ש uiצוי�

כי אז יש , א� בהיק� הקריטי הראשו� דרוש זיו� לחדירה, בר�, נסתיימה הבדיקה –

ומש� להסיק מהו המרחק של V d = VRd,cיו�ו בו קיי� השוu2 את ההיק�לחפש

.היק� זה מ� העמוד

.16.9ב הזה בסעי� ושל כל החיש, כאמור, פרטי�

התסבולת ע זיו� לחדירה 8.16

VRd,cש� ראינו כי כאשר כוח הגזירה עולה על ) 11ראה פרק (בניגוד לגזירה

בחדירה , יש להעביר את כול הכוח באמצעות זיו� לגזירהזירההתסבולת ללא זיו� לג

אמר כי אפשר היה נבפרק הגזירה . עדיי� מותר לתת חלק נכבד מכוח החדירה לבטו�

-θθθθ וטות הלחוצי� ייה של המית הנטולתת כוח גזירה ג� לבטו� כאשר מניחי� את זו

ת בגזירה למסב� אפשר לעבור למסירת הכוחו, אול� מטעמי נוחות בחישוב , 45°כ

בשל כ� יפצה על תסבולת והגידול ב°45 קטנה בהרבה מ θθθθיה יבלבד כאשר זווית הנט

.העדר התחשבות בתרומת הבטו�

Page 15: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

15

בחדירה אי� גיבוי ניסויי מספיק על מנת לכמת את תרומת זווית השיפוע של

ה א� ס� הכול התרומ°45אי לכ� ההנחה היא כי זווית זו אמנ� , θθθθהמוטות הלחוצי�

:היחסית של הבטו� והפלדה זוכה לכימות על פי גיבוי ניסויי והתוצאה היא בנוסחה

)16.6( ααααsinfAs

d5.1V75.0V eff,sdsw

r

mc,Rdcs.Rd

++++====

. כאשר הזיו� לחדירה מורכב מחישוקי�

)16.7 (αααααααα sinfAV75.0V eff,sdsc,Rdcs.Rd ++++====

. כאשר הזיו� לחדירה מורכב ממוטות משופעי�

�כא� יצויי� רק ההבדל היסודי . 16.9הסבר מפורט לנוסחאות אלו נמצא בסעי

זיו� חישוקי� יש ונית� לפזר בצורה די אחידה בהיקפי� סביב : בי� שתי צורות הזיו�

� יש אול, היא כמות הזיו� בהיק� אחד Asw ביניה� כאשר srהעמוד במרחקי�

בו בזמ� שזיו� בצורת מוטות ) 16.6(וזה בא לבטוי בנוסחה , לפחות מספר היקפי�

שהיא כל Asααααמופיע ) 16.7(אי לכ� בנוסחה , משופעי� נית� לסדר רק באופ� מוגבל

בכל מקרה נית� לראות מתו� שתי הנוסחאות כי תרומת הבטו� . כמות הזיו� המשופע

. VRd,c 0.75 מובאת בחשבו� בתור

התסבולת המקסימלית לחדירה 16.9

תסבולת המוטות , בדיוק כמו בגזירה, התסבולת המקסימלית לחדירה הינה

כי מודל ההרס הינו מניפה בצורת קונוס 16.2 ו 16.1הוסבר כבר בסעיפי� . הלחוצי�

מתכנסי� אל ) בקונוס בעל הקוטר הקט� ביותר(בה המוטות האלכסוניי� הלחוצי�

כל היק� האחר אליו מתכנסי� מוטות לחוצי� . עמוס הוא ההיק� ה–ד צואר העמו

.אי לכ� הבדיקה נעשית בהיק� העמוס, יהיה בעל קוטר גדול יותר

)16.8 ( m0cd

ckmax,Rd duf

250

f70.0132.0V

−−−−====

מהווה את חוזק המוטות הלחוצי� בסביבה u0 dmכל החלק בביטוי זה הבא לפני

. כאשר המאמ בניצב ללחו הינו מתיחהbiaxialסדוקה במצב מאמצי�

תמצית הוראות התק� לתכ� לחדירה 10.16

ע� העידכו� ] 1 [466י " כל כללי התכ� לחדירה לפי תי�פורטמבסעי� זה

יש לציי� כי המחקר תומ� בפרוצדורות המתוארות . 3' האחרו� לפי גליו� תיקו� מס

בכל 0.005 מנת זיו� שאינה פחותה מ ) קיי� זיו� בצד המתוח של טבלהלהל� כאשר

Page 16: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

16

ובטבלת יסוד שטוח מנת זיו� שאינה פחותה Y ו Xאחד משני הכיווני� האורתוגונליי�

.ל" כנ0.002מ

א� יש צור� להביא בחשבו� אקסצנטריות Vd,eq ייכתב Vd בכל מקו� בו כתוב

".מדויקת"ורבת או בדר� התחשבות בדר� מקהבי� א� , ציר העמודשל הכוח לעומת

לחדירהת התסבול16.10.1

.תסבולת המוטות הלחוצי 16.10.1.1

.u0 בהיק� העמוס – אחת רק פע� זו הבדיקה הראשונה אשר יש לבדוק והיא נערכת

.אי� לתסבולת זו שו� קשר ע� מנת הזיו� לכפיפה

)16.8 (m0cd

ckmax,Rd duf

250

f70.0132.0V

−−−−====

הינו היק� העמוד או ההיק� הקצר ביותר ) 16.6.1הוגדר בסעי� (u0 ההיק� העמוס

תואמי� בכל את התקני� fck fcdהערכי� של .סביב עמוד בעל צורה לא רגולרית

.בהמש� מוגדר dm .הישראליי�

אי� מנוס אלא לנקוט באחת או יותר הדרכי� Vd > VRd,max: א� התוצאה היא ש

.הגדלת מידות העמוד או העלאת עובי הטבלה, הבטו�וג סהעלאת : הבאות

16.10.1.2 � :חדירה הינהלהתסבולת לחדירה ללא זיו

:יש לבדוק בנסיבות הבאות) 16.5( לפי נוסחה ,ללא זיו� לחדירה, את התסבולת

. u1בהיק� הקריטי הראשו�

קות התכ� לחדירה נגמר ואי� צור� בבדיVd ≤≤≤≤ VRd,cא� הבדיקה הוכיחה כי

. נוספות וג� לא בזיו� מינימלי לחדירה

)16.5 ((((( )))) micp31

cklm

c,Rd du1.0f70.0100d

200112.0V

++++

++++==== σσσσρρρρ

):16.9(אול� לא פחות מהער� הנתו� בנוסחה

)16.9 ((((( )))) micp21

ck

23

mc,Rd du1.0f70.0

d

2001035.0V

++++

++++≥≥≥≥ σσσσ

:בביטויי� אלה

dm – הגובה הפעיל הממוצע )dm = ½ (dx+dy) ( כאשר dy dx ה� הגובה הפעיל בכל

.'כול� בממ, בהתאמהy ו xאחד מ� הכיווני�

02.0yxl ≤≤≤≤==== ρρρρρρρρρρρρבה :cxsxx A/A====ρρρρו :

cysyy A/A====ρρρρ

Page 17: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

17

Asy Asx הינ� שטחי הזיו� לכפיפה החוצי� את Acy Acx בהתאמה אשר הינ�

.u1 הקריטי הראשו� היק� בגבולות הניה�ש, בהתאמהY ו Xהחתכי� בכיווני�

σσσσcy σσσσcx הינ� המאמצי� בחתכי הבטו� σσσσcy=Ned,y/Acy σσσσcx=Ned,x/Acx כתוצאה

שניה� בגבולות ההיק� , מדריכה או כוחות ציריי� הנובעי� מ� החישוב הסטטי

. וסימנ� חיובי עבור לחיצה,הקריטי הראשו�

:חדירה התסבולת לחדירה ע זיו� ל 16.10.1.3

. יש לתת זיו� לחדירהVd < VRd,cא� הבדיקה הוכיחה כי

:על מנת לקבוע את התחו� בו יש לתת זיו� לחדירה יש לנהוג כדלקמ�

.Vd =VRd,c בו לא דרוש זיו� לחדירה על ידי הצבת את ההיק�לחפשיש

.u2משואה זו בה הנעל� הוא היק� תפיק ער� כל שהוא שיכונה

. פנימהu2 מ 1.5dm והוא במרחק uקט� ממנו שיכונה להיק� חוזרי�

כי זיו� לחדירה יש לתת ג� אזמוב� (לפי המפורט להל� 1u ל u בי� זיו� לחדירה יינת�

:) u1בתו�

זיו� חישוקי� לחדירה

)16.6 (ααααsinfAs

d5.1V75.0V eff,sdsw

r

mc,Rdcs.Rd

++++====

:טוי זהיבב

VRd,c הקרי) 16.5( הינו לפי � .u1טי הראשו� מחושב על ההיק

fsd,eff (ביטוי זה קובע . הינו הגבלת חוזק התכ� של הזיו� לחדירה

שבמרבית הטבלות המצויות חוזק התכ� יוגבל לפחות מחוזק התכ� של פלדה

.)'ממ בfsd,eff =250+0.25dm≤≤≤≤350MPa ) dm: על ידי4466/3 מצולעת לפי

αααα ( זווית הנטייה של הזיו� לחדירה )או 45° לאופקי) חישוקי� או מוטות משופעי�

.ניצבי� למישור הטבלה

יכול להינת� בצורת חישוקי� או u0 ל uאשר יינת� בי� ההיקפי� , הזיו� לחדירה

בקטרי� קטני� אות�חישוק� עדיפי� מפני שנית� לתת. מוטות משופעי� בודדי�

.ת גדולה יותר ועל כ� יעילות� גבוהה יותרובצפיפו

כאשר ,u1דומי� בצורת� ל היקפי� הוא יינת� בא� הזיו� יינת� בצורת חישוקי�

.Asw ואכל היק� כזה התו� בהכולל ושטח זיו� החישוקי� srהמרחק ביניה�

:מוכתב על ידי הכללי� u0 ל uפיזור זיו� החישוקי� בשטח הנוצר בי�

sr ≤≤≤≤ 0.75 dm והמרחק ההיקפי)�היק� תו� ב dm ≤ st 1.5לא יעלה על ) בתו� ההיק

Page 18: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

18

לגבי קוטר החישוקי� . בכל היק� מחו לו dm ≤ st 2הקריטי הראשו� ולא יעלה על

יני עבור יפרט סידור זיו� אופ . יש ללמוד ממנת הזיו� המינימלית לזיו� לחדירה–

.16.13חישוקי� נית� לראות בציור

16.13ציור

16.14 ציור

א� ). בפלטות כלפי מטה( כלפי האיזור הלחו החישוקי� יהיו סגורי� או פתוחי�

החישוקי� יהיו . 12φהחישוק יהיה פתוח עליו להסתיי� ע� וו באור� לא קט� מ

Page 19: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

19

ועיגונ� יהיה במישור רשת ) רצוי מאד כי יקיפו אותו(קשורי� לזיו� המתיחה בכפיפה

.הזיו� באיזור הלחו ע� הוו מקביל לרשת זו ופונה לכיוו� המוטות הלחוצי�

אינה , אשר חייבת להתבצע לאחר הרכבת הזיו� לכפיפה, הרכבת החישוקי�

סידור טיפוסי של חישוקי� .16.14כפי שיעיד ציור , קלה ודורשת מיומנות וסבלנות

).c(ופינה ) b(שפה ) a( בעמוד פנימי 16.15נית� לראות בציור

16.15' ציור מס

:לחדירהמשופעי� מוטות בודדי� בצורת זיו�

:הוא מחושב לפי הנוסחהמשופעי� כאשר הזיו� נית� באמצעות מוטות בודדי�

)16.7 (αααααααα sinfAV75.0V eff,sdsc,Rdcs.Rd ++++====

. העמודכ שטחי מוטות הזיו� המשופע בהיק� אחד סביב" היא סהAsααααכא�

αααα ( 45° עד 30° זווית השיפוע של המוטות ויכולה לנוע בי�.

אי� , מאחר ויש קושי ממשי בסידור זיו� מוטות משופעי� ביותר מהיק� אחד: הערה

יק� הקריטי ו� לחדירה בצורת מוטות משופעי� בהברירה אלא א� רוצי� לתת זי

.ורה אחת של מוטותכלומר ש, יש לתת אותו בהיק� אחד) יותר אי אפשר(הראשו�

Page 20: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

20

יש הבדל מהותי בי� זיו� באמצעות חישוקי� לבי� זיו� באמצעות מוטות

. ההבדל נובע בעיקר מסיבות אפשרויות הביצוע. משופעי� בודדי�

ראה (מוטות זיו� משופעי� בודדי� ה� מוטות אשר ניתני� בצורת סל זיו�

פוטנציאלי העשוי להיווצר משני צידי העמוד וחוצה את הסדק ה,משופע) 16.16ציור

אי� הזיו� , בניגוד לזיו� לגזירה אשר נית� בקורות ולעתי� בטבלות. הקריטיהיק�ב

הוא נימצא בתו� מעטפת אפשרית של קו . לחדירה יכול לשמש בו זמנית ג� לכפיפה

.כוח המתיחה ולכ� ישמש א� ורק לחדירה

. 0.5dm מ� העמוד צרי� להיות המרחק המקסימלי של הכיפו� של מוט משופע

דרישה זו אמורה להבטיח כי בכל מקרה המוט המשופע יחצה את הסדק הפוטנציאלי

.שעשוי להיווצר במצב גבולי של הרס

616.1ציור

על כ� אור� , בנוס� על כ� המוט המשופע צרי� להיות מעוג� באיזור עיגו� נחות

המוטות אינו יכול להיות ' מס. )16.16ראה ציור ( al 1111....3333 העיגו� שלו צרי� לגדול ל

מסדרי� את המוטות בצורה אחידה על b16.16בעמוד בעל שטח קט� לפי ציור . גדול

ציור ( מכל צד של העמוד dm0.25ית� לחרוג ב כאשר אי� מספיק מקו� נ. חת� העמוד

א� יובא בחשבו� כי המוטות חוצי� את פני העמוד ועל כ� מהווי� הפרעה ). 16.17

.כ אפשרות השימוש במוטות משופעי� מוגבלת"ליציקה יוב� כי בסה

לתת זיו� לחדירה ממוטות משופעי� בהיק� לכ� לחוקת הבטו� ממלי 3ת "ג

,א� דרוש, קריטי הראשו� סביב העמוד ואת יתרת הזיו� לחדירה בתו� ההיק� ה,אחד

.להשלי� בצורת חישוקי�

Page 21: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

21

716.1 ציור

יחסית כאשר ה� פרטי זיו� לחדירה בעמודי שפה ופינה אשר הינ� פשוטי�

)(b,c 16.15ראה ציור (מורכבי� מחישוקי� וה� תולי� אז על הזיו� העליו� לכפיפה

כמו בעמוד פנימי אי� , ג� כא�. מורכבי� בהרבה כאשר ה� עשויי� ממוטות משופעי�

בנוס� . ייצג את ההיק� הקריטי הראשו�מה, לתת מוטות משופעי� ביותר מהיק� אחד

דבר , לזיו� הכפיפה על מנת לאפשר לו גובה סטטי דרוש ה� חייבי� להיות מתחת–

.את גובה הכיפו� שלה�, אבל, המקטי�

עבור עמוד שפה נית� לראות בציור , טיפוסיי� ממוטות משופעי� פרטי זיו�

.16.19 ועבור עמוד שפה בעמוד 16.18

16.18 ציור

16.19ציור

ות הזיו� בולטת הבעיה הקשה של עיגו� מוט, 16.19 ו 16.18, בשני הציורי�

אחת לא קלה מ� , קיימות שתי אפשרויות. המכופפי� כאשר ה� באי� בניצב לשפה

להוציא את המוט כאשר הוא מעוג� בעמוד ולכופ� אותו לתו� –האחת : השנייה

להוציא מוטות מ� העמוד אשר לא –השנייה ; דבר הדורש דיוק רב בביצוע, הטבלה

Page 22: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

22

ושימת מוטות משופעי� מיוחדי� ) בביצועדבר הדורש פחות דיוק(יכופפו כזיו� משופע

. דבר אשר מעמיס מוטות זיו� רבי� בצומת מעל העמוד, בחפייה בה�

זיו� מינימלי לחדירה16.10.2

הנושא של זיו� מינימלי . ]40[ ו ]8[ ב כדרישהזיו� מינימלי לחדירה מופיע

תר לתכנ� ללא זיו� יש מצבי� בה� מו)לפחות במוב� אחד , לחדירה פרובלמטי מאד

יש תקני� על פיה� . לא מעט יש לתת את המינימלי והוא –� א� דרוש א, לחדירה כלל

.לחדירהזיו� מינימלי לא נדרש

] 45 [3ת " ג466י "סעי� זה יצטט את הדרישה לזיו� מינימלי לפי ת, אי לכ�

.מבלי לנמק אותה או להצדיק אותה בכל צורה

רת חישוקי ובצ זיו� מינימלי 16.10.2.1

:לחדירה מיוצגת לפי הנוסחה מנת הזיו�

ααααρρρρ

sinss

a

tr

swsw ====

היא גדולה ) . 16.10(המינימלית המומלצת עבור חישוקי� נתונה ב מנת הזיו�

. המומלצת עבור גזירה בצורת חישוקי�וזהה לזו ] 40[מהמומלצת לפי

)16.10 ( 001.0

f

1f7.010.0

skckmin,sw ≥≥≥≥====ρρρρ

.16.10.1.3ב הוגדרו αααα ו st sr. חישוק בודדענ� הינו שטח החת� שלasw: בה

fsk 3 ו 2 חלקי� 4466י "פלדה לפי ת יהיה תוא� רק.

.3 חלק 4466י " לפי תΦ עבור ברזל מצולע �רוע) 16.10(נוסחה המינימו� ב

זיו� מינימלי בצורת מוטות משופעי 16.10.2.2

: מוגדרת כ!)מצולעי� בלבד (מנת הזיו� המינימלית בצורת מוטות משופעי�

)16.11 (ck

1u

ss f7.000025.0

A

sinA≥≥≥≥====

ααααρρρρ αααα

αααα

ההיק� הקריטי שהוא ג�(בהיק� כ שטחי המוטות המשופעי� " הינו סה) Asαααα: בה

) הראשו�

Au1 (הקריטי הראשו� � שטח הטבלה המוגבל בי� ההיק� העמוס וההיק

. בלבד3 חלק 4466י " הנוסחה מתאימה לפלדה לפי ת

רת עמוד תכ� לחדירה ע כות16.10.3

, חיזוק הטבלה בסביבת העמוד לקבלת כוחות חדירה גדולי� יותר היה מקובל בעבר

בצפו� , כמו כ�. ותחת צל של ספקמובנתבעיקר מפני שבעיית החדירה היתה פחות

Page 23: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

23

דולי� ג ובמיפתחי�נבנו מבני אחסו� גדולי� ע� טבלות ללא קורות , אמריקה בעיקר

ג� היו� בתנאי� של , יחד ע� זאת. והיה צור� לתת מענה לכוחות חדירה גדולי�

ה גדולי� סביב העמוד אשר לא יקבלו מיפתחי� גדולי� יכולי� להתפתח כוחות גזיר

.מענה בעובי הטבלה האחיד

החיזוק מתבטא ביצירת פירמידה או קונוס בזוית כל שהיא סביב העמוד או

, לצורת החיזוק יש צד עיצובי מובהק. פשוט עיבוי הטבלה בשכבה נוספת סביב העמוד

. והאדריכל אי לכ� היא תהיה בדר� כלל פרי דו שיח בי� מתכנ� שלד המבנה

ת החיזוק הפשוטה ביותר והנוחה ביותר לבדיקה חישובית היא עיבוי צור

.לצורת חיזוק זו נית� להציע חישוב כמפורט להל�. הטבלה בשכבה נוספת סביב העמוד

בעל עיבוי נניח כי מדובר בעמוד בעל חת� מרובע וכי החיזוק מתבטא ביצירת

� העמוד ובעל היטל אופקי בהיקhHגובה lH . בציור . עיבוי זה ייקרא להל� כותרת

הינו lHההיטל בה – 16.20aבציור ש זו: תיצירת כותרת של יואפשרונתונות שתי

. (dm+hH)2.0כלומר הוא עולה על , הינו ארו�lH כאשר ההיטל 16.20bובציור , קצר

16.20aל במקרה אשר בציור לחוקת הבטו� הוחלט להימנע מהמלצות לטיפו3ת "בג

אי לכ� רק . הגיאומטריה שלו אינה מאפשרת הגדרה ברורה של היקפי� לבדיקהאשר

.ולגביו הוגדרו המלצות] 45[ בנדו� 16.20bהמקרה הנתו� בציור

20.16ציור

: ה� כמפורט להל�16.20bכותרת לפי הציור הבדיקות אשר יש לערו� במקרה של

ש� העובי (u01 ההיק� – בהיק� העמוד VRd,maxבדיקת התסבולת המקסימלית. א

). hH+dmהפעיל הינו

ש� העובי (u02 ההיק� – בהיק� הכותרת VRd,maxבדיקת התסבולת המקסימלית . ב

א תהיה דרושה קרוב לודאי שבדיקה זו ל, מאחר וההיק� ש� גדול למדי. dmהפעיל

.בכול מקרה אבל היא נתונה למע� הפרוטוקול

Page 24: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

24

מההיק� (dm+hH)2.0במרחק , בדיקת ההיק� הקריטי הראשו� בתו� הכותרת. ג

–במידה ולא . בבדיקה זו ייקבע א� יש צור� בזיו� לחדירה בתו� הכותרת. u01העמוס

ה יינת� עד ידה וכ� הזיו� המחושב לחדירה בהיק� זמב. הבדיקות בכותרת הסתיימו

.קצה הכותרת

.u02 מההיק� העמוס 2dm במרחק –בדיקת ההיק� הקריטי הראשו� מחו לכותרת . ד

–שוב . אי� צור� בבדיקות נוספות–במידה והבדיקה מוכיחה כי לא דרוש זיו� לחדירה

בתו� ( יש לחפש את ההיק� –במידה והבדיקה קבעה כי יש צור� בזיו� לחדירה

פנימה 1.5dmולשוב ) u2( משתווה לתסבולת ללא זיו� לחדירה בו התסבולת) הטבלה

לא בטוח כי בדיקה זו תניב צור� בזיו� . )טבלהב u ) (ולתת זיו� לחדירה עד היק� זה

.לחדירה א� למע� הפרוטוקול יש לבצע אותה

"מדויק" התחשבות באקסצנטריות בחישוב 16.11

התחשבות באקסצנטריות אשר אינה החדירה בהפעלת כוח בסעי� זה נדונה

. הנובע מהחישוב הסטטי, ככול שיהיה, אלא בגודל ידוע, יתאבלתי ידועה או אקר

.16.2כפי שהוסבר בסעי� , ההתחשבות נעשית לפי מודל פלסטי

במצב גבולי של הרס , אות הכפולות רשומות מפני שהחישוב הוא פלסטיכ המר

מאחר ואי� אפשרות לתכנ� חדירה במצב מאמצי� משתנה –ובנוס� . שואינו מדויק ממ

כאשר הער� הגבוה , ו סביבה מאמצי� קבועחלוקתהתכנו� הוא עבור , סביב העמוד

סביב העמוד שורר משטר מאמצי� ההנחה היא כי –דהיינו , הוא המשמש כקריטריו�

. נטרי האקסצ ע� כוח לפי הער� הגבוה ביותר המתקבל מהחישוב–אחיד

� מחושב W1 ו 16.1 בהתא� לנוסחה 16.2 החישוב מתבצע לפי המוצהר בסעי

א� כי הפורמט של החישוב אינו מאמ , )16.1) (16.2( אותעבור כל מקרה לפי הנוסח

:אלא כוח) מגדירה16.1כפי שנוסחה (

)16.12 (deq,d VV ββββ====

)16.13 (

1

1

d

d

W

u

V

Mk1 ++++====ββββ )16.2 (

dleW 1u1 ∫∫∫∫====

ההיק� הקריטי הראשו�) u1: בה�

W1 ( גודל המחושב לפי )הקריטי הראשו�) 16.2 � על ההיק

k ( 16.1 גודל התלוי במידות העמוד ונתו� בטבלה

e (האקסצנטריות הנובעת מהחישוב סטטי

Page 25: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

25

עבור ההיק� –מבוצע פע� אחת ) 16.13(ו ) 16.12(החישוב לפי נוסחאות

ללא קשר א� יהיה , בהיק� הקריטי הראשו�, נקבעת פע� אחת ββββהקריטי הראשו� ו

.ההיק� הקריטי ה ראשו�לחו מ, היקפי� נוספי�צור� לערו� בדיקות ב

1.16טבלה

.� יש במודלי� המוצגי� כא� כמה בעיות אשר תהיה התייחסות אליה� בהמש

האקסצנטריות והשפעתה וההיקפי� : שני נושאי� קשורי� אחד בשני וה�

לא על כל ). וכמוב� על סמ� זה נקבעות כמויות הזיו� ופרטיה�(עליה� נערכות הבדיקות

ננסה להרחיב את היריעה על ]. 45[וב ] 40[הנושאי� יש התייחסות ברורה או בהירה ב

.יחס לתקרהכמוב� שהכול תלוי במיקו� העמוד ב. אלה

עמוד פנימי16.11.1

:עבור עמוד פנימי נות�) 16.2( ביצוע האינטגרל

)16.14 ( 1m

2mm221

211 cd2d16dc4ccc

2

1W ππππ++++++++++++++++====

Vd Md יהיו לפי החישוב הסטטי ,u1כפי שמוגדרת בסעיפי� , לפי הגיאומטריה

c1. 16.4ידות העמוד כפי שמתואר בציור ה� מc2 c1 .16.1 לפי הטבלה k ו , הקודמי�

.מידת העמוד בכיוו� האקסצנטריות

מוגדר ββββכאשר האקסצנטריות היא סביב שני צירי� אורתוגונאליי� המקד�

:על ידי

)16.15 (

212

x

y2

y

x

b

e

b

e8.11

++++

++++====ββββ

. בהתאמהy xי� ה� האקסצנטריות בכיוונey ex: בביטוי זה

by bx 16.21 המידות החיצוניות של החת� הקריטי לפי ציור.

3.0 ≥ 2.0 1.0 0.5 ≤ c1/c2

0.80 0.70 0.60 0.45 k

Page 26: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

26

16.21ציור

:) קוטר העמוד– ββββ ) D עבור עמוד בעל חת� עגול יהיה

)16.16(

md4D

e6.01

++++++++==== ππππββββ

א� נדרש זיו� u ו u2כמוגדר ובהמש� על u1נערכות על חת� כול הבדיקות

.לחדירה

עמוד שפה16.11.2

בהמש� נתוני� . ]45[וב ] 40[ב המפורטי� מצבי�3בעמוד שפה מבחיני� בי�

ומש� ) 16.13(ו ) 16.12(יתר החישוב הוא לפי נוסחאות , כללית. המומלצי� ββββרכי ע

י� הוראות א .כפי שיפורטובהיקפי� ) ע� או בלי זיו� לחדירה(הבדיקות הרגילות

ברורות לגבי עמוד אשר אינו ממוק� בדיוק על השפה אלא במרחק ממנה כפי שמראה

עבור עמוד cעבור עמוד שפה ו d( לפיו אי� התייחסות לאקסצנטריות 16.11ציור

).הפינ

.כלפי פני� הטבלהוניצבת לשפה ) סביב ציר מקביל לשפה(האקסצנטריות . א*

הנתו� לפי נוסחה ββββ המוגדל באמצעות היא להניח כי הכוח ] 40[ההצעה של

ריטי קלאור� היק�חדירה /אחידה של כוח הגזירהמחולק חלוקה ,להל�) 16.17 (

:ββββ ערכו של . 16.22 א כמפורט בציור*u1מוקט�

) 16.17 (*

1

1

u

u====ββββ שבה u1 16.22ציור ב– כהגדרתו המקובלת.

u2(כות ממנה ו על ההשל*u1 לאור הנאמר לעיל ברור כי כול הבדיקות תיערכנה על

) לפי הצור� u ו

Page 27: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

27

� לקוח מתו� (a16.22' כפי שמראה ציור מס *u1 הזיו� המחושב יינת� סביב ההיק

לפי , לחדירהנוס� לבי� שפת טבלה יינת� זיו� *u1אול� ביתרת הקטע בי� , ]4 [

.*u1 לאור� היק� רק אשר נית�נוס� לדרוש המחושב א�

])4[מתו) (216.2ציור

)במקביל ובניצב לשפה(. ניצבי� זה לזההאקסצנטריות סביב שני צירי� . ב*

: והאקסצנטריות בניצב לשפת הטבלה מופנית כלפי פני� הטבלה

ββββמוגדרת על ידי הנוסחה :

)16.18 (par

1

1*

1

1 eW

uk

u

u++++====ββββ

)סביב ציר ניצב לשפה( האקסצנטריות במקביל לשפה ) epar: בה

1Wהקריטי � .u1 המלא מחושב עבור ההיק

k 0.5 אול� עבור היחס 16.1 ניקבע לפי טבלהc1/c2 במקו� c1/c2

'ב' א

316.2ציור

Page 28: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

28

כו המחושב הוא בערepar :יש בטוי לשני סוגי האקסצנטריות) 16.18( בנוסחה

אי� בטוי מפורש , זו בניצב לה–אול� לאקסצנטריות השניה , מתו� החישוב הסטטי

. *u1 / u1 )אלא התחשבות בצורה עקיפה על ידי המרכיב השמאלי בנוסחה

: יהיה1W 16.23 עבור עמוד מלבני כמתואר בציור

)16.19 (2m

2mm121

221 cdd8dc4ccc

4

1W ππππ++++++++++++++++====

.) לפי הצור� u ו u2( ו על ההשלכות ממנה *u1כול הבדיקות תיערכנה על ג� פה

� לקוח מתו� (a16.22' כפי שמראה ציור מס *u1 הזיו� המחושב יינת� סביב ההיק

לפי , לבי� שפת טבלה יינת� זיו� נוס� לחדירה*u1אול� ביתרת הקטע בי� , )]4 [

.*u1 נית� לאור� היק� המחושב א� נוס� לדרוש אשר

:אול� האקסצנטריות סביב ציר מקביל לשפה מופנית כלפי חו ' אכמו . ג*

ββββ 16.13( תוגדר לפי נוסחה(:

) 16.13 (

1

1

d

d

W

u

V

Mk1 ++++====ββββ

W1 מחושב לגבי מרכז הכובד של u1.

ציור ( u1תיקבע ביחס למרכז ההיק� הקריטי הראשו� 1W eאול� בחישוב

.) 16.23ב

במקרה זה עקב האקסצנטריות כלפי חו נוצר מצב של איזו� ניצול ההיק� הקריטי

לא . ולכ� כל החישוב בהמש� מבוצע עליו ויתרת ההיקפי� על השלכותיוu1הראשו�

.)כאשר ישנה (יהיעקבות האקסצנטריות השנברור אבל מדוע נעלמי�

מוטב לחשב ולפרט את הזיו� הדרוש לחדירה לפי , ליתר בטחו� וליתר זהירות

. ג� א� זה נראה לכאורה כבזבוז זיו�16.22aהוראות ציור

פינה עמוד 16.11.3

השפה אלא אי� הוראות ברורות לגבי עמוד אשר אינו ממוק� בדיוק על

).הינ עבור עמוד פcעבור עמוד שפה ו d (16.11במרחק ממנה כפי שמראה ציור

:בעמוד פינה מבחיני� בי� שני מצבי�

:לכיוו� פני� הטבלהדו כיוונית האקסצנטריות . א

במקרה כזה נית� להניח חלוקה אחידה של המאמצי� בעקבות החדירה לאור�

).16.17( יחושב לפי נוסחה ββββ ו 16.24א כמסומ� בציור *u1 היק� קריטי מוקט�

u116.24 כמסומ� בציור ב.

חשוב לציי� כי ההנחה הזאת אינה מביאה בחשבו� למעשה מה גודל האקסצנטריות

Page 29: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

29

ולא מביאה בחשבו� ג� פער בי� גודל האקסצנטריות בי� שני הכיווני� הניצבי� זה

בעצ� ההגדרה היא כל כ� כללית עד כי לא נית� להבי� ממנה מה קורה כאשר . לזה

.תהיה אפסית לעומת הניצבת לההאקסצנטריות באחד הכיווני� הניצבי� זה לזה

לפי u ו u2( ו על ההשלכות ממנה *u1 שוב ג� פה כול הבדיקות תיערכנה על

b16.22' כפי שמראה ציור מס *u1ינת� סביב ההיק� הזיו� המחושב י. )הצור�

לבי� שפת טבלה יינת� זיו� נוס� *u1אול� ביתרת הקטע בי� , )]4[ לקוח מתו� (

.*u1 אשר נית� לאור� היק� נוס� לדרושלפי המחושב א� , לחדירה

'ב' א

416.2ציור

: האקסצנטריות היא לכיוו� חו . ב

. כל ההסתייגויות כמו במקרה של אקסצנטריות כלפי פני� הטבלה קיימות ג� פה

ββββ 16.13( יחושב לפי נוסחה.(

)16.13 (

1

1

d

d

W

u

V

Mk1 ++++====ββββ

W1 � . 16.24 כפי שמראה ציור בu1 מחושב לגבי כול ההיק

ני ערכי אקסצנטריות בשני כיווני� ניצבי� זה ש ג� פה לא ברור מה קורה כאשר יש

).16.13(שבו� בנוסחה ג� כא� לא ברור איזה משני המומנטי� יש להביא בח. לזה

מתאימי� בעיקר למקרי� ] 40[נית� לומר כי שני המקרי� של עמוד פינה אשר ניתנו ב

פרטי הזיו� הרצויי� . של אקסצנטריות זהה או מאד דומה בשני כיווני� ניצבי� זה לזה

.ליתר זהירות, ג� כא�, 16.22bביותר ה� אלה הנתוני� בציור

עמוד . תי מאד המקרה של עמוד פינה בעל צורה מלבנית מובהקתכמו כ� יהיה בעיי

. פחות או יותר הנחות סעי� זהמי�רבוע או עגול תוא

Page 30: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

30

דוגמת חישוב 16.12

מדודי� , א"כ' מ6.0, שדות בכל כיוו�4 הינה בת 16.25הטבלה הנתונה בציור

בעל ) Φ( וזיו� מצולע 30עשויה מבטו� ב', ממ210עובי הטבלה ב. בי� צירי העמודי�

הנחה היא כי קיימי� קירות קשיחי� המקבלי� את ב) . fsk = 400 Mpa( חוזק רגיל

והתנאי� לחישוב הטבלה חושבה לעומסי� אנכיי� בלבד ומאחר, הכוחות האופקיי�

, אול�. לבד כל זה עבור הזיו� בטבלה ב– חושבה בשיטה מקורבת–מקורב מתקיימי�

נערכו חישובי� במספר חלופות , לצור� בדיקת החדירה סביב העמודי� המסומני�

רתומי� ', מ2.8כאשר העמודי� בגובה , באמצעות תוכנת מחשב, בהנחת פעולת מסגרת

gk = 5.0 –עומס עצמי : העומסי� על הטבלה ה�. במרכז הטבלה ובקצה השני שלה�

kN/m2 , �gk = 2.0 kN/m∆ ) עומס קבוע נוס

qk = 3.0 kN/m – ועומס שימושי 22.

כמסומ� בתכנית 3 ו '2 2, 1ית החדירה סביב עמודי� ייחס לבעידרוש להת

.16.25שבציור

516.2ציור

פתרו�

: כדלקמ�,הטבלה כטבלה מקשית ללא קורותקורב של המחישוב ההנתוני� מ

מעל העמודי� ומנות הזיו� למומנטי הכפיפה בטבלה מעל חושב הזיו� לכפיפה

ρx=0.002 =ρy)) ניתנה רשת מינימלית)לא דרוש זיו� מחושב (– 1' בעמ: העמודי� ה�

מנת הזיו� . = ρy = 0.0083 ρx ) 3' בעמ , ρx = 0.0083 ρy = 0.002 ) 2' בעמ

, ρl = 0.0050: 2' בעמ , ρl = 0.002: 1' בעמ: מעל העמודי� היא כדלקמ�הממוצעת

Page 31: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

31

כל זה ללא ) . בכל כיוו�Φ14mm @ 100 mmהזיו� הוא ( ρl = 0.0083: 3' בעמ

.חישוב פעולת מסגרת

. בראשי כל העמודי�dm = 180 mmהעובי הפעיל המוצע הינו

הדבר התבקש בשי� לב . נעשו כמה אומדני�עמודי�העומסי� על הלגבי

לעובדה כי חובה להביא בחשבו� אקסצנטריות כל שהיא וכי אקסצנטריות זו נית�

".מדויקת"להביא בחשבו� בדר� מקורבת או בדר�

: אי לכ� נערכו חישובי� בכמה וריאציות

ה נשענת חופשית על התקר–חישוב העומסי� האנכיי� ללא פעולת מסגרת . א

.)החישוב המקורב( העמודי� השענה פרקית

. מלא אנכיעומס תכ�. ההשענה היא על עמודי� בפעולת מסגרת. ב

. מינימו� מקסימו�–ל אול� עומס התכ� מחולק בצורת שחמט "כנ. ג

.רוגי�ימינימו� מקסימו� לס )לאור� וסה ברצועות ל אול� הטבלה עמ"כנ. ד

על , יני קבוע ובנוס� שליש מהעומס השימושיופיהטבלה עמוסה בעומס א. ה

מהעומס 14.5%ר של וכל הטבלה ובנוס� עומס אופקי במישור הטבלה בשיע

. אדמה הדמיה של מקרה רעידת–האנכי

16.2 טבלה Vd (kN) Md2 (kNm) Md3 (kNm) עמ תאור העמיסה

100 1 עומס תכ� אנכי ללא המשכיות. א

2 240

2' 240

3 630

35 29 89 1 עומס תכ� מלא על כל התקרה.ב

2 217 80 9

2' 217 9 80

3 557 23 23

33 33 95 1 מקס שחמט/עומס תכ� מינ.ג

2 171 69 23

2' 171 23 69

3 439 22 22

21 14 47 1 מקס רצועות/עומס תכ� מינ.ד

2 119 40 6

2' 168 8 69

3 442 22 19

29 16 52 1 אופייני) 15%(עומס אנכי ואופקי . ה

2 119 41 14

2' 126 4 67

3 304 10 35

Page 32: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

32

בפעולת מסגרת הובא בחשבו� גובה העמודי� כאמור לעיל וההנחה היתה כי

.ה� רתומי� בבסיס� וכ� החיבור ביניה� לבי� התקרה חיבור קשיח

כיוו� – סביב ציר בכיוו� הכוח האופקי 2Md המומנטי� בעמודי� מסומני� כ

Y 3ו ) כאשר הוא פועל( בציורMd כיוו� )לכיוו� הכוח האופקי סביב ציר ניצבXבציור .

.16.2התוצאות בטבלה

נטריותצהשפעת האקס

. הוא עמוד פנימי– 3נבח� את השפעת האקסצנטריות בעמוד

.Vd,eq = 1.15 630 = 725 kN: בחישוב מקורב ללא השפעת המומנטי� יהיה

נצטר� , שחושבו עקב המשכיותא� נביא בחשבו� את השפעת המומנטי�

:Vd מול ערכי 16.15 מתו� נוסחה βלבדוק צירופי� שוני� של עומס אנכי מול הער�

16.3 טבלה Vd(kN) ex ey by bx β Vd,eq מקרה

1.170 1.170 0.041 0.041 557 ב

1.0044 559

1.170 0.050 0.050 439 ג

1.170

1.0066 442

1.170 0.043 0.050 442 ד

1.170

1.0057 445

1.170 0.115 0.033 304 ה

1.170

1.0188 310

אי� להסיק ( בחישוב המקורב התקבל גדול בצורה משמעותית Vd,eqמעני� לראות כי

).קבוע והמיפתחי� זהי�למכ� מסקנות שכ� העומס השימושי נמו� ביחס

. הוא עמוד פינתי– 1נבח� את השפעת האקסצנטריות בעמוד

Vd,eq = 1.5 100 = 150 kN: בחישוב מקורב ללא השפעת המומנטי� יהיה

נתוני� העומסי� והאקסצנטריות לגבי ארבעת המקרי� של עמוד 16.4 בטבלה

. המוצעת אי� השפעה למידת האקסצנטריות" מדויקת"פי הדר� הנראה כי ל. 1' מס

הוא המשפיע *u1/u1אלה חושבו כא� על מנת לתת תמונה שלמה א� כי המקד�

u1/u1*= (2 0.3+π0.18)/(2 0.15+π0.18)=1.35כול� ב. היחידי

16.4 טבלה Vd(kN) ex ey β Vd,eq מקרה

120 1.35 0.393 0.326 89 ב

1.35 0.347 0.347 95 ג

128

1.35 0.447 0.298 47 ד

63

1.35 0.558 0.308 52 ה

70

Page 33: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

33

.כי ג� במקרה זה הער� לפי החישוב המקורב גדול יותר, איפוא, ברור

א� וזה בעצ� אותו הדבר ( '2או 2 י�נבחר את אחד העמוד – ביחס לעמוד שפה

: החישובמת להדג)נהפו� את כיוו� הכוח האופקי

Vd,eq = 1.40 240 = 336 kN: לו בחרנו בדר� המקורבת

ערכי� מפורטי� 16.5בטבלה � כי א, זהי�' 2 או 2 עקב הסימטריה מתבקש

.' 2 ו2 לחישוב עמוד השפה

16.5 טבלה Vd(kN) ex ey β=u/u1* Vd,eq מקרה עמוד

258 1.19 0.369 0.041 217 )עומס תכ� מלא(ב 2

1.19 0.041 0.369 217 )עומס תכ� מלא(ב '2

258

1.19 0.135 0.404 171 מקס שחמט / מינ–ג 2

203

1.19 0.404 0.135 171 מקס שחמט/ מינ–ג '2

203

1.19 0.050 0.336 119 מקס רצועות/ד מינ 2

142

1.19 0.411 0.048 168 מקס רצועות/ד מינ '2

200

1.19 0.118 0.345 119 )אנכי ואופקי(ה 2

142

1.19 0.532 0.032 126 )אנכי ואופקי(ה '2

150

תוצאות :אבל, באופ� ברור המקרה של אקסצנטריות סביב שני צירי� לכאורהזהו

הכוח האופקי יכול לשנות כיוו� , החישוב בטבלה ה� בחלק� למצבי עמיסה מסוכני�

�דבר הגור� לכ� , יש פער משמעותי בי� האקסצנטריות בי� שני הכיווני�–ולבסו

אשר בשני המקרי� הינה בניצב לשפה , שהגיוני יהיה להתחשב באקסצנטריות הגדולה

.כלפי פני�, סביב ציר מקביל לשפה–כלומר ) '2 ו 2בשני העמודי� (

: וכמו כ�u = 3 0.35 +2 π 0.18 = 2.18 m ו *β=u1 /u1 במקרה כזה

u1* = 2 0.175 + 0.35 + 2π 0.18 = 1.83m לכ�β=1.19ללא קשר לאקסצנטריות ,

.2ENלפי הפרוצדורה המומלצת של

"מדויק"� החישוב ה נבחר מתו– 1 עבור Vd,eq = 128 kN: סיכו� שלב זה

Vd,eq = 258 kN מדויק" נבחר מתו� החישוב ה– '2 עבור"

Vd,eq = 725 kN נותר מתו� החישוב המקורב – 3 עבור

וכל " מדויק"יש תחושה לא נוחה לנגד הפערי� בי� החישוב המקורב לבי� ה: הערה

. להחליט לגבי הגישה בה הוא נוקט בחישובאחד צרי�

Page 34: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

34

3בדיקת החדירה סביב עמוד

OKkN725kN123510450418013250

3070.0132.0V 3

max,Rd >=

−= −

:בדיקה בהיק� הקריטי הראשו�

[ ] kN4.45410)18041800(180)3070.00083.0100(180200112.0V 331c,Rd =π++= −

. דרוש זיו� לחדירהVd,eq>VRd,cמאחר ו

מוטות הזיו� לחדירה מתקבל מאד קט�' מסΦי בשימוש בפלדה מצולעת כבבדיקה

. המספר גדול φ ) י�עגולמוש במוטות פלדה אול� בשי

'מרחקי� מקסימליי� בי� המוטות וכו, כמו כ� יש אילוצי� של סידור נוח

72510)200(A18075.0

1805.14.45475.0V 3

swcs,Rd =

+= −

Asw = 961 mm² אחד � .)6φ ענפי� בודדי�34כ ( להיק

72510)18025.0250(A18075.0

1805.14.45475.0V 3

swcs,Rd =+

+= −

Asw = 651 mm² אחד � ).8Φ � ענפי� בודדי13כ ( להיק

מאחר ואור� ההיקפי� לא . Φנבחר להשתמש בחישוקי� עשויי� מפלדה מצולעת

.שווה ג� מספר המוטות לא חייב להיות זהה בהיקפי� השוני�

תהיינה ולגרו� לסידור סימטרי והגיוני סביב לעמוד כמויות הזיו� 8Φעל מנת לתת

.בסטייה מסוימת מ� הנורמה

.בהיק� השני בתו� ההיק� הקריטי הראשו� Φ8 16 בהיק� הראשו� ו8Φ12 כלומר

: Vd,eq = VRd,c ההיק� בו ) u2מציאת

[ ] 32

31c,Rd 10180u)307.01000083.0(180200112.0725V −+==

)r24504(mm6480u2 π+== md14.4mm745r ==

1.5dmגת ס מהעמוד וג� יש ל2dmמאחר וההיק� הקריטי הראשו� הינו במרחק

לחדירה מעבר להיק� הקריטי הראשו� ברוחב ל יוצא שיש לתת זיו� "מההיק� הנ

0.64dm זיו� אחד � ).dm פעמי� 0.75 במקו� 0.64( שזה בקרוב טוב עוד היק

כל 8Φעל מנת לספק את הדרישות לזיו� מינימלי צרי� להיות בהיק� זה לא פחות מ

1.8dm .

י בהתאמה בשנ 8Φ8mm ו6Φ8mm היקפי� של ניש: נת�זיו� לחדירה יבתור : סיכו�

הרבה (בכיוו� משיקי אחד מ� השני ' ממ 200כ במרחקי� של , ההיקפי� הראשוני�

בהיק� השלישי .מהיק� העמוד) 0.5dm(' ממ 90כאשר הראשו� במרחק ) 1.5dmפחות מ

.א16.26ראה סידור מוצע בציור יינתנו

Page 35: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

35

2בדיקת החדירה סביב עמוד

כ� כי האקסצנטריות היא כלפי יש לשי� לב ל'2 ל 2לצור� בדיקת החדירה סביב עמוד

הוא ההיק� הנושא את עומס הגזירה עקב חדירה *u1אי לכ� ההיק� המקוצר , פני�

.0.005ניקח מנת זיו� ממוצעת . u1* = 1830 mm. ועליו תיערכנה כל הבדיקות

[ ] eq,d331

c,Rd VkN173101801830)307.0005.0100(180200112.0V <=+= −

.ולכ� דרוש זיו� לחדירה

בתנאי שלא יהיה דרוש זיו� (ת בודדי� נבח� בהמש� אופציה של חישוקי� ושל מוטו

).לחדירה מעבר להיק� הקריטי הראשו�

( ) 25810)18025.0250(A)18075.0/(1805.117375.0V 3swcs,Rd =++= −

. בכל היק�Asw = 217 mm²מכא�

זה המינימו� הדרוש לפי החישוב א� בפועל יינתנו הרבה יותר כ� שג� הדרישות

.למירווחי� מקסימליי� וג� הדרישות למנת זיו� מינימלית מתמלאות

�לצור� חישוב כמות הזיו� המינימלית נתחשב , כי החישוב נער� על היק� מצומצ�א

.בהיק� הקריטי המלא

: Vd,eq = VRd,c ההיק� בו ) u2מציאת

[[[[ ]]]] 32

31 101803070100005001802001120258 −−−−++++======== u)..(.V c,Rd

)r3502(mm2729u2 π+== md6.3mm646r =≈=

1.5dm יש לסגת מהעמוד וג�2dmמאחר וההיק� הקריטי הראשו� הינו במרחק

אי� צור� בזיו� נוס� – א� כ� ). u1בעצ� גבול הזיו� לחדירה הוא ל יוצא ש"מההיק� הנ

.לחדירה

במרחקי� ) ענפי� בודדי� 5Φ8mm) 10 היקפי� של ניש: הזיו� לחדירה יהיה: סיכו�

) 0.5dm(' ממ90כאשר הראשו� במרחק ) 1.0dmפחות מ (אחד מ� השני ' ממ150כ של

כאשר ג� כא� ) ענפי� בודדי�6Φ8mm )12 והשני כולל ,מהיק� העמודת רדיאלי

– מההיק� הראשו� 0.75dmוההיק� השני במרחק ' ממ150המרחקי� ההיקפיי� ה�

.' ב16.26 ראה ציור . בלבדק� הקריטי הראשו�כל זה בהי

מאחר ונימצא כי לא דרוש זיו� אפשר לתת במקו� חישוקי� זיו� משופע: הערה

. רה בהיק� נוס� מעבר להיק� הקריטי הראשו�לחדי

1בדיקת החדירה סביב עמוד

יש לשי� לב לכ� כי האקסצנטריות היא כלפי 1לצור� בדיקת החדירה סביב עמוד

הוא ההיק� הנושא את עומס הגזירה עקב חדירה *u1אי לכ� ההיק� המקוצר , פני�

.0.002ח מנת זיו� ממוצעת ניק . u1* = 865 mm. ועליו תיערכנה כל הבדיקות

Page 36: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

36

[ ] eq,d331

c,Rd VkN3.6010180865)307.0002.0100(180200112.0V <=+= −

.ולכ� דרוש זיו� לחדירה

בתנאי שלא יהיה דרוש זיו� (נבח� בהמש� אופציה של חישוקי� ושל מוטות בודדי�

).לחדירה מעבר להיק� הקריטי הראשו�

( ) 12810)18025.0250(A)18075.0/(1805.13.6075.0V 3swcs,Rd =++= −

. בכל היק�Asw = 140 mm²מכא�

למע� האחידות נמשי� . אשר ג� כ� קטנה' ממ208 היתה הכמותφבהנחת זיו� עגול (

).Φע� זיו� מצולע

לצור� חישוב כמות הזיו� המינימלית נתחשב , א� כי החישוב נער� על היק� מצומצ�

.בהיק� הקריטי המלא

: Vd,eq = VRd,c ההיק� בו ) u2מציאת

[ ] 32

31c,Rd 10180u)307.01000020.0(180200112.0128V −+==

)r5.0300(mm1837u2 π+== md4.5mm979r ==

. מעבר להיק� הקריטי הראשו�1.9dm יש לתת זיו� לחדירה בהיק� נוס� של –כלומר

אחד מ� השני כ� שענפי החישוקי� לא 0.75dmזה מחייב שני היקפי� נוספי� במרחק

.אחד מ� השני 2.0dmיהיו במרחק גדול מ

בהיק� הראשו� ועוד ) נפי� ע3Φ8) 6 : היקפי� שלארבעה: הזיו� לחדירה יהיה: סיכו�

4Φ8 )8בתו� כל חישוק המרחק בי� .בכל אחד משלושת ההיקפי� הבאי�) ענפי�

ר אבל למע� שמירה על סידור " ממ140לפי החישוב בפועל מספיקי� . ' ממ120הענפי�

.'ג16.26 – זיו� הגיוני ולמע� שמירה על מרחקי� סבירי� בי� הענפי� זה הסידור המוצע

Page 37: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

37

א616.2 ציור

ב616.2ציור

Page 38: יללכ 16 - pisanty.compisanty.com/16.pdf · 2 וא ילאידר וילע ויז תועצמאב תאז חיכוה [25 ] Kinnunen .דומעל ˚קיהל ˆומסב אוה חוכה

38

ג616.2 ציור