نبشی و استفاده های آن در اتصال : رفتار سازه ایی اعضای باربر ساختمان های اسکلتی به نحوه ی اتصال آن ها به یکدیگر بستگی دارد به طوری که بعضاً نوع اتصال، در تعیین مشخصات هندسی مقطع تیر یا ستون مؤثر است.
ساختمان های فولادی بر حسب نوع اتصالات پل به ستون به سه دسته کلی تقسیم می شوند :
- اتصال ساده (مفصلی)
- اتصال نیمه صُلب
- اتصال صلب
اتصال ساده (مفصلی)
اتصال تیر به ستون در چنین حالتی به وسیله یک جفت نبشی جان یا نبشی نشیمن (زیر سری) به همراه نبشی فوقانی (بالا سری) ضعیف تر که روی بال فوقانی تیرآهن نصب می شود.
در حالت دیگر نبشی نشیمن تقویت (سخت) شده به همراه نبشی فوقانی اجرا می گردد که در حالت اخیر نبشی نشیمن به وسیله ورق هایی موسوم به لچکی تقویت می شوند.
اتصال ساده طوری طراحی می شود که در تکیه گاه لنگر مقاومی به وجود نیاید و پس از بارگذاری، انتهای تیر در محل اتصال به ستون اجازه دوران زاویه ای داشته باشد که البته مقدار این دوران بسیار کم خواهد بود در چنین اتصالی، لنگر حداکثر در وسط دهانه به وجود می آید .
به اتصال ساده اصطلاحاً اتصال برشی نیز گفته می شود.
انواع اتصال ساده
اتصال پل به ستون، اتصالات ساده به صورت اتصال ممتد (خورجینی)و اتصال غیر ممتد دسته بندی می شوند.
الف- اتصال ممتد (خورجینی) تیر به ستون
در این اتصال پل ها به صورت سراسری از طرفین ستون عبور کرده و از پایین به کمک نبشی نشیمن و از بالا به وسیله یک نبشی ضعیف تر به بال ستون اتصال می یابند .
در اغلب ساختمان های اسکلت فلزی چنین اتصالی شامل دو شاه تیر می باشد که به موازات یکدیگر از طرفین ستون عبور می نمایند.
در این اتصال تیرها مانند خورجین در دو طرف ستون قرار می گیرند به همین دلیل به آن اتصال خورجینی نیز می گویند.
ایزومتریک اتصال پل به ستون به صورت خورجینی (ممتد) را نشان می دهد.
چنانچه در شکل دیده می شود در این گونه اتصالات تیرهای فرعی به صورت تودلی به پل اصلی اتصال می یابند .
نبشی و استفاده های آن در اتصال
ب-اتصال غیر ممتد تیر به ستون
نبشی و استفاده های آن در اتصال : در این نوع اتصال پل ها در فاصله بین ستون ها قطع می گردند و از طرف دیگر ستون ادامه می یابند.
این اتصال خود به سه نوع تقسیم می شود.
اتصال تیر به ستون با نبشی نشیمن
در این اتصال ابتدا در کارگاه یا کارخانه، نبشی را در ارتفاع مورد نظر به بال و جان ستون جوش داده سپس تیر را روی آن نصب و جوش می دهند.
سعی می شود اتصال طوری اجرا شود که نبشی نشیمن تا حد امکان انعطاف پذیر باشد و از دوران تیر در تکیه گاه جلوگیری نشود .عرض نبشی نشیمن نباید از۷/۵ سانتی متر کمتر باشد (در آئین نامه ۱۰ سانتی متر در نظر می گیرند)
برای ثابت نگه داشتن تیر در محل خود و تأمین تکیه گاه عرضی و جلوگیری از غلتیدن تیر، نبشی کمکی دیگری در بالای آن نصب و جوش می شود و ابعاد این نبشی ظریف بوده و فقط دولبه انتهایی بال های آن به صورت عرض به بال تیر و ستون جوش می شود از این اتصال در عکس العمل هایی تا حدود ۱۵ تن استفاده می شود.
نمای اتصال ساده غیر ممتد پل تک به ستون را همراه نقاط مناسب جهت جوش نبشی های نشیمن و فوقانی به ستون را نشان می دهد.
با توجه به انعطاف پذیری اتصال در اتصالات مفصلی، بهتر است که انتهای تیر به فاصله کمی (حدود ۲ سانتی متر) از ستون روی نبشی نشیمن مستقر گردد. تا آزادی دوران داشته باشد .
اتصال تیر به ستون با نبشی نشیمن تقویت شده
در اتصال ممتد و غیر ممتد در صورتی که مقدار نیروی وارد شده از طرف تیر در محل تکیه گاه زیادتر از حد تحمل نبشی نشیمن باشد می توان از نبشی یا ورق تقویت شده با مقطع Tشکل استفاده کرد.
در صورت استفاده از نبشی نشیمن، آن ها را به وسیله ضخامت مثلثی یا مستطیل شکل تقویت می کنند ضخامت این صفحات در حدود ضخامت بال تیر انتخاب می شود برای سهولت جوشکاری در هنگام نصب بهتر است طول نبشی نشیمن ۲ تا ۳ سانتی متر بزرگتر از عرض پُلی باشد که روی آن نصب می گردد.
در صورتی که به جای نبشی نشیمن تقویت شده از ورق سخت شده استفاده شود، مشخصات فنی ورق بر اساس محاسبات یا از جدول های محاسباتی استخراج می گردد .
مشخصات فنی ورق نشیمن سخت شده به صورت زیر بیان می شود.
hs ارتفاع ورق سخت کننده ts ضخامت ورق سخت کننده
tf ضخامت ورق نشیمن bs طول ورق نشیمن
w عرض نشیمن سخت شده
ایزومتریک اتصال پل به ستون با استفاده از نشیمن (ورق) سخت شده را نشان می دهد.
ج- اتصال ساده به وسیله نبشی جان
نبشی و استفاده های آن در اتصال : در این اتصال دو عدد نبشی از یک طرف به انتهای تیر و از طرف دیگر به ستون جوش می شوند.
اتصال به کمک نبشی جان و خصوصیات جوش را نشان می دهد.
طول برگشت جوش در بالا و پایین، حداقل دو برابر بُعد جوش می باشد اتصال غیر ممتد در پلان تیرریزی سقف مطابق شکل نشان می دهد.
نبشی و استفاده های آن در اتصال
اتصال تیرهای زوج به ستون به دلیل زیاد بودن واکنش تکیه گاهی فقط با استفاده از نبشی جان امکان پذیر نیست. برای این منظور از نبشی نشیمن انعطاف پذیر برای کمک به نبشی جان استفاده می شود.
مشخصات نبشی های جان و نشیمن بر اساس مشخصات تیر تعیین می گردد.