بارهای خیالی NOTIONAL در Etabs

بارهای خیالی مرده و زنده چی هستند؟
ایا ضرورتی دارد که حتما اعمال شود؟
اگر ضرورت اعمال دارد چگونه در ایتبس عمل می کنیم؟

 

در روش تحلیل_مستقیم، بایستی بارهای فرضی  (خیالی) که برای لحاظ نمودن اثرهای خطای هندسی ساخت و اجرا اعمال می‌شوند، به میزان N=0.002Yi که در آن Yi بار ثقلی موجود در تراز iام است، تعریف شوند. در حال حاضر برنامه ETABS، ترکیب بارهای طراحی شامل بارهای ثقلی و بارهای فرضی را ایجاد می‌نماید. در آیین‌نامه‌های طراحی به روش حالات حدی به لحاظ نمودن اثرات ثانویه تاکید شده است. این بارها ضریبی از بارهای ثقلی هستند و در دو جهت اصلی سازه (مانند باز زلزله) اعمال می‌شوند. در هر دو روش تحلیل مستقیم و یا ضرائب طول از بارهای فرض استفاده می‌شود. اگر در سازه‌ای بارهای جانبی حاکم باشند، بارهای فرضی تاثیری در عملیات طراحی نخواهند داشت. بارهای فرضی بایستی مانند بارهای زلزله بصورت رفت و برگشتی معرفی شوند. در آیین‌نامه AISC360-05 در هر دو روش ضرایب طول و روش مستقیم، استفاده از بارهای فرضی لازم دانسته شده است. ضریب 0.002 نقشی به مانند بارهای زلزله دارد. در هر طبقه بارهای ثقلی در این ضریب ضرب شده و بطور جانبی بر سازه اعمال می‌شوند. در برنامه ETABS برای معرفی بارهای فرضی از دستور Define menu > Static Load Cases استفاده می‌شود. در ETABS 2016 بایستی از مسیر Define menu > Load Patterns اقدام شود.

 مطابق شکل زیر در بخش Load، یک نام دلخواه وارد نموده و در بخش Type، حالت NOTIONAL را انتخاب نمایید. مقدار Self-Weight Multiplier برای این حالت بار صفر و گزینه Auto Lateral Load را می‌توان در حالت Auto یا None انتخاب نمود. در صورتی که حالت Auto انتخاب شود، بارهای فرضی بطور خودکار توزیع شده و در حالت None بایستی بصورت دستی اعمال شود. در صورت انتخاب حالت Auto  می‌توان با استفاده از دکمه Modify Lateral Load (پنجره Auto Notional Load Generation  ظاهر شده) تنظیمات خودکار توزیع این بار را تعریف نمود. در بخش Notional Load Value و در قسمت Base Load Case بایستی یکی از بارهای ثقلی انتخاب شود. در قسمت Load Ratio ضریب بار فرضی معرفی شده و در بخش Notional Load Direction جهت اعمال این بار فرضی مشخص شود.
برای هر بار ثقلی بایستی دو حالت بار فرضی (یکی در جهت x و دیگری در جهت y) معرفی شود. اثر رفت و برگشتی بار در ترکیب بارها لحاظ خواهد شد.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

 

---

Notional Loads are used by some building codes for the stability design of a structure. They serve as a minimum lateral load, or as an alternative to modeling the actual out-of-plumbness or out-of-straightness of the structure. Instead of changing the geometry of the structure, an equivalent de-stabilizing load is added to the structure. There are numerical benefits to handling this out-of-plumbness issue with loads rather than geometry. Essentially, it is quicker and easier to adjust the loading on a structure than it is to modify the stiffness matrix of the structure.

The implementation of these notional loads is not based on a single code, but on the concept of using lateral forces equal to a percentage of the applied vertical load at each floor level. Codes that may require the use of notional loads include the following: 

• ASCE 7: A minimum lateral load of 1% of the Dead Load of the structure should be applied at each floor as a notional load.
• AISC 360: A notional load to account for out-of-plumbness of the structure of 0.2% to 0.3% of the total gravity load (DL + LL) shoudl be applied at each floor as a notional load.
• AS 4100: Has a default of notional load of 0.2%
• NZS 3404: Has a default notional load of 0.2%
• BS 5950: Has a default notional load equal to 0.5%
• EC 1993-1-1: Has a notional load that can vary, but which will not normally exceed 0.5% of the applied vertical load

These notional loads are normally only assumed to act for load cases which do not include other lateral forces. However, the specific requirements of the individual code may require the use of these loads for other load cases depending on the sensitivity of the structure to stability effects.

Notional loads can only be automatically generated for diaphragm/floor levels. The program will automatically calculate the center of mass and use that point as the location to apply the Notional Loads.