تغییرات زمان تناوب سازه در آیین نامه ۲۸۰۰ ویرایش چهارم

ابتدا باید زمان تناوب سازه را محاسبه کنیم تا بتوان نیروهای زلزله وارد بر سازه را به دست آورد. حال باید بدون در نظر گرفتن نیروهای زلزله، زمان تناوب سازه را داشته باشیم که به جرم و سختی سازه وابسته است. در ابتدای امر، سختی سازه را به منظور محاسبه نیروی زلزله وارد بر ساختمان نداریم. چرا که سختی سازه، زمانی نهایی خواهد شد که نیروهای زلزله به آن اعمال شود  و مقاطع المان های مختلف را به دست آوریم و بر اساس این مقاطع بتوانیم سختی را محاسبه کنیم که در نهایت زمان تناوب به دست آید.

مطابق متن آیین نامه اگر توزیع جرم و سختی در ارتفاع آن ها به صورت متناسب تغییر کند، زمان تناوب اصلی از روابطی تجربی به دست می آید. که این فرمول ها با آزمایشات مختلف به دست می آید و عمدتا به ارتفاع سازه وابسته است، اما بعد از اینکه بخواهیم از طراحی سازه مطمئن شویم باید این زمان تناوب تجربی را در ۱٫۲۵ ضرب کنیم و با زمان تناوب نهایی سازه که از نرم افزار به دست می آید، مقایسه شود.

کوچکترین آن ها به عنوان زمان تناوب سازه انتخاب شود و دوباره نیروهای زلزله را محاسبه کنیم تا به یک طرح مطمئن و اقتصادی برسیم.حال این سوال پیش می آید که چرا باید کوچکترین زمان تناوب را انتخاب کنیم؟

در جهت اطمینان اگر کمترین زمان تناوب را انتخاب کنیم، یعنی سازه ای که فرض کنیم که دارای سختی بیشتری بوده و شکل پذیری کمتری دارد. به همین دلیل نیروی زلزله بیشتری به آن اعمال می شود.

• برای سیستم های قاب خمشی در ویرایش چهارم آیین نامه و سایر سیستم ها زمان تناوب مطابق شکل زیر است :

که در این فرمول ها H برابر ارتفاع سازه است. اگر وزن خرپشته کمتر از ۲۵ درصد وزن بام باشد، ارتفاع خرپشته در محاسبه H دخالت نخواهد کرد و بر عکس.

در ویرایش سوم زمان تناوب مطابق شکل زیر می باشد :

• در یک مقایسه کلی برای سازه بتن آرمه قاب خمشی در ویرایش سوم و چهارم داریم :

• و برای مهاربندهای واگرا در سازه های فولادی نیز داریم :

مطابق رابطه بالا در مقایسه زمان تناوب در ویرایش سوم و چهارم، مشخص می شود که درویرایش چهارم زمان تناوب برای مهاربندهای واگرا برابر ویرایش سوم است که این بدین معناست که این مقدار ۶۰ درصد افزایش داشته است.

بیشتر بدانیم:

1. فرم ها و چک لیست هاي ضروري براي مهندسین ناظر ،طراح و مجری
2. محاسبات سرانگشتی ویژه مهندسین عمران
3. مشاوره مهندس ناظر