تیر ضعیف ستون قوی
همانطور که میدانید در کنار کنترلهایی مانند کنترل دریفت، کنترل ضریب نامعینی و … یک کنترل مهم دیگر به نام کنترل تیر ضعیف و ستون قوی وجود دارد اما فلسفه ضابطه تیر ضعیف ستون قوی چیست؟
شکل پذیری به عنوان یک خاصیت ذاتیِ اعضای سازه، نقش تعیین کننده در رفتار مصالح دارد؛ یکی از مزیتهای وجود شکل پذیری در المان های سازهای این است که المان پیش از خرابی کامل، با نمایش گذاشتن نشانههایی مانند ایجاد تغییرشکلهای بزرگ در آنها، ساکنین را از فرو ریزش آگاه سازد.
سازهها در زمان زلزله باید یک رفتار شکل پذیر از خود نشان دهند، شکل پذیری به این معنی است که ساختمان باید در حین زلزله، دچار گسیختگیِ ترد نشود، المانها باید به نحوی انتخاب شوند که در آن تغییر شکلهای گسترده و آسیبهای احتمالی پیشبینی شده باشد.
در سازه های فولادی یکی از اصلیترین عوامل مؤثر در شکل پذیری فولاد، درصد کربن موجود در آن است. که این درصد کربن برای فولاد ساختمانی و مکانیکی متفاوت است. همچنین در سازههای بتنی عواملی مانند مقاومت فشاری بتن، مساحت فولاد کششی، مساحت فولاد فشاری و… تأثیرگذار میباشد.
برای افزایش شکلپذیری سازهها، باید از شکست ترد اعضا جلوگیری شده و افزایش ظرفیت هم طبق آییننامههای داخلی و بینالمللی صورت میگیرد که در این حالت ظرفیت ستون باید بیشتر از تیر باشد. اگر ستون ضعیفتر از تیرها باشد کل سازه منهدم میگردد؛ اما اگر تیر ضعیفتر از ستون باشد ممکن است یک سقف یا چندین کف دچار مشکل شده اما کل سازه همچنان سالم باشد. با توجه به هدف طراحی سازهها در زمان زلزله، ما انتظار داریم سازه دچار آسیب شود اما فرو نریزد که این مهم در رعایت بند تیر ضعیف ستون قوی حاصل خواهد شد. هدف از این بند این است که شکست، اول در تیر اتفاق بیفتد چون در این حالت سازه همچنان پایداری خود را حفظ میکند. زیرا در این صورت ممکن است یک یا چندطبقه دچار آسیب شود اما خسارت وارده در مجموع کمتر از حالتی است که کل سازه به یکباره فرو بریزد.