Safe برای هر ستون تمامی حالت های بحرانی(گوشه ای ، داخلی ولبه ای)را کنترل میکند و امکان دارد نوع برش منگنه ای بحرانی با وضعیت قرار گیری ستون سازگار نباشد که این امکان بحرانی شدن برای ستون های گوشه ای و لبه ای بیشتر وجود دارد چراکه برای ستون های میانی در همه حالت Safe وضعیت میانی را بحرانی تشخیص میدهد.
برای موقعیت کف ستون های ستون های کناری و گوشه ای دو حالت ممکن است رخ دهد:
1- اطراف ساختمان باز بوده و محدودیتی از لحاظ همسایه مجاور وجود نداشته باشد:
در این حالت در ستون های کناری امکان برون زدگی پی وجود دارد و عملا ستون همچون ستون میانه میباشد. اما Safe همانطور که گفته شد نوع برش منگنه ای بحرانی ستون های کناری را ممکن است در بحرانی ترین حالت همچنان بصورت گوشه ای و لبه ای تشخیص دهد درحالیکه اینطور نیست.
برای اطلاع از این موضوع به خروجی Design>Show Design Table>Pumching Shear مراجعه کنید. و در ستون انتهایی Loc موقعیت ستونی که Safe برای آن بحرانی ترین حالت را منظور و کنترل برش پانچ را انجام داده را مشاهده کنید.
توجه: اگر در ستون Ratio نسبتن تنش کلیه ستون ها از 1 کمتر باشد دیگر نیازی به کنترل دستی ستون های میانی ،گوشه و لبه نمی باشد(چراکه این مقدار در حالت بحرانی اتفاق افتاده و طبیعیست با تغییر موقیت گوشه یا لبه به میانی مقوار نسبت تنش از مقدار آورده کمتر خواهد بود)
2- اما اگر اطراف ساختمان بسته بوده و از لحاظ همسایه مجاور محدودیت وجود داشته باشد:
در این حالت اختلافی مابین محیط برش پانچ محاسباتی درSafe با محیط واقعی ناشی از خروج از مرکزیت ستون ها بوجود می آید.نرم افزار همواره مرکز کف ستون را برای هرنوع ستون بطور کلی در مرکز صفحه زیر ستون تشخیص میدهد که این برای ستون های گوشه و لبه ، کار محاسبات Safe را دچار مشکل میسازد که در نتیجه آن محیط برش پانچ محاسباتی در Safe بزرگتر از محیط واقعی آن در نظر گرفته میشود که بر خلاف جهت اطمینان میباشد و منجر میشود برش دو طرفه محاسباتی درSafe کمتر از حالت واقعی تعیین شود .
برای حل این مشکل میبایست ابعاد صفحه کف ستون(تعریفی به عنوان صفحه اعمال بار برای گره های ستون ها در پی) را کمی بزرگتر از میزان ابعاد اصلی آن در نظر گرفت که این مقدار از روابطی بدست می آید اما برای توضیح عملی این قسمت را با مثالی همراه میکنم:
چنانچه فرض شود برای ستون های یک سازه در محل پی مساحت اعمال بار 40 در 40 سانتی متری تعریف شده باشد و ستون های کناری سازه شرایط حالت دوم ذکر شده را دارا باشند در اینصورت برای مطابق سازی نتایج Safe با مقدار واقعی کافیست ستون های کناری سمت راست و چپ سازه ابعادشان 50 در 40 (50 در جهت طولی) و ستون های سمت بالاو پایین 40 در 50 (40 در راستای عرضی) اصلاح شود.با انجام این تغییرات متوجه میشوید مرکز هندسی کف ستون به سمت مرکز ستون کناری تمایل میابد و نتایج Safe در کنترل نتایج برش پانچ قابل بررسی میباشد.
لزوم تعریف اندازه مساحت برش منگنه ای :
برنامه Safe برش منگنه ای را در صورت معرفی اندازه مساحت برش منگنه ای محاسبه میکند. در سازه بتنی اندازه ستون های طبقه اول به عنوان ابعاد کنترل برش منگنه ای در نظر گرفته میشود. اما در سازه های فولادی میبایست اندازه کف ستون را بطور دستی وارد کنیم. که برای این منظور با انتخاب کلیه گره های دال پی از منوی Assign>Point Load کافیست فقط برای یک حالت بار مثلا Dead اندازه Size of Load را وارد کنیم و گزینه Add to existing Loads را بزنیم.Safe برای همه نوع بار دیگر این سایز کف ستون را تخصیص میدهد. در انتها لازم به ذکر است برای کنترل برش پانچ در سازه های فلزی بهتر است کنترل بطور دستی طبق روابط آیین نامه ای انجام گیرد.
کنترل برش پانچ برای سازه های بتنی:
- برای ستون های بتنی نیز ممکن هست ، برای ستون های میانی Safe پس از آنالیز مربوط به کنترل برش پانچ ، ستون کناری داخلی را لبه ای یا گوشه ای معرفی کند(که علت آنهم همانطور که گفته شد Safe برای بحرانی ترین حالت طول محیط پانچ را درنظر مرگیرد که ممکن است داخلی را کناری تشخیص دهد البته اگر حتی در این حالت بحرانی نسبت تنش از 1 کمتر شد میتوان مطمئن بود که در حالت داخلی نسبت تنش از این مقدار کمتر خواهد شد) و برای تغییر در مشخصات و انطباق نتایج با حالت درونی همانند توضیحات بالا عمل شود.
