تا به الان سعی گردید تا حد ممکن خوانندگان محترم با چیستی و چرایی سیستم های باربر ثقلی و جانبی آشنا گردند و انواع آن ها نیز در حد آشنایی اولیه و کلیات معرفی گردید.

در این قسمت سعی می شود تو ضیحاتی پیرامون این که المان های باربر ثقلی و جانبی در چه محل هایی از پلان معماری قرار بگیرند توضیحاتی داده شود.

جانمایی سیستم باربر ثقلی کاری ساده است و از یک تعریف واضح پیروی می کند، هر نقطه ای از پلان که بار ثقلی قرار دارد باید با استفاده از المان های باربر ثقلی آن را به فنداسیون منتقل نمود.

به طور مثال پلان معماری زیر را در نظر بگیرید

در هر نقطه از این پلان که تجهیزاتی وجود دارد و یا امکان حضور انسان در طول عمر کاربری ساختمان در آن نقطه می رود باید دارای کف باشد،در نتیجه برای نگه داشتن این کف به تیر و ستون (یا دیوار) نیاز خواهید داشت و در انتها به فنداسیون! این مطلب به قدری بدیهی است که شاید نیاز به گفتن و آموزش دادن ندارد.

حال که وجود المان های باربر ثقلی ضروری است، در چه نقاطی از پلان ستون قرار داده شود؟ آیا بین تمامی ستون ها به تیر نیاز داریم؟ اگر قرار باشد از سیستم دیوار باربر استفاده کنیم این دیوار ها را در چه قسمت هایی از پلان قرار دهیم؟

برای جواب به  سوالات بالا یه فرمول مدون که در تمام شرایط بتوان از آن استفاده کرد وجود ندارد و بسته به شرایط هر پروژه جواب مختص خود را دارند، اما می توان توصیه هایی به شرح زیر برای شروع کار ارائه داد:

الف) نکاتی برای جانمایی ستون ها:

1- مهمترین اولویت در جانمایی ستون ها محدودیت های معماری است، به بیان دیگر نباید ستون را در محلی از پلان قرار داد که کاربری ساختمان را مختل کند.

2- فاصله ی ستون ها از یکدیگر معقول باشند، نه خیلی زیاد و نه خیلی کم، در پروژ ه های متداول شهری فاصله ی مرکز به مرکز ستون ها اعدادی بین 3 تا 7 متر دارند.البته محدودیتی برای بیشتر کردن فواصل ستون ها وجود ندارد و اگر مجبور باشیم باید دهانه های بسیار بزرگتر را نیز طراحی کنیم

3- گریدبندی متقارن و اجتناب از خروج از گرید بودن ستون ها، برای توضیح بیشتر تصویر زیر را ببینید:

در جهت افقی تصویر، هر ردیف از ستون ها با یک حرف  A تا E مشخص شده است و هر ردیف از ستون های جهت عمودی با اعداد 1 تا 4 نام گذاری شده اند،حال اگر جهت افقی تصویر را X و جهت  عمودی را Y  بنمامیم، به حروف A تا E گرید بندی جهت X و به اعداد 1 تا 4 گرید بندی جهت Y گفته می شود.

ستونی که با مربع قرمز مشخص شده است به دلایل معماری از گرید) آکس ( C 1.23 خروج دارد و ممکن است(نه حتما) در مرحله ی طراحی سازه طراح را با محدودیت مواجه کند.

البته بهتر است برای ستون مذکور در جهت X یک گرید با نام C1 تعریف شود تا قابل آدرس دادن در پلان باشد.

4- تعداد ستون ها نیز مسئله ی مهمی است، اگر در یک پلان تعداد ستون ها خیلی کم باشد ابعاد ستون های موجود بالا می رود.

باید به این نکته اشاره نمود که عموما جانمایی ستون ها را طراح معمار انجام می دهد ولی طراح سازه می تواند در صورت نیاز با مشورت معمار تغییراتی در پلان ستون گذاری انجام دهد.

5-در جانمایی ستون های فولادی مسئله ی کم کردن پرت مصالح نیز می تواند مهم باشد، از آنجایی که پروفیل های فولادی تولیدی طولی 12 متری دارند بهتر است فاصله ی ستون ها به نحوی انتخاب شود که طول تیر های بین ستون ها مقسوم علیه 12 باشد.

ب) نکاتی برای جانمایی دیوار های سازه ای:

منظور از دیوار سازه ای هم می تواند دیوار های برشی باشد که در سیستم باربر جانبی کار می کنند و هم

دیوار های باربر ثقلی.

1- در جانمایی این دیوار ها مانند ستون ها باید عدم ایجاد مزاحمت برای فضای معماری را در اولیت قرار داد.

2- تا حد امکان از قرار دادن دیوار های سازه ای در دهانه های دارای در و پنجره اجتناب کرد.

3-دیوار های برشی را نسبت به پلان قرینه جایگذاری نمود، علت این امر بحث پیچش پلان است که در قسمت نامنظمی ها بیشتر توضیح داده خواهد شد. به طور مثال در تصاویر زیر پلان شماره 1 بر پلان شماره 2 پیرامون بحث قرینگی دیوار های برشی برتری دارد.

در پلان شماره 2 دیوار شماره ی 1 که در جهت عمودی تصویر ایجاد سختی و باربری جانبی می کند با حرکت کردن به سمت راست پلان باعث جابجایی مرکز سختی در این راستا می گردد.به همین ترتیب دیوار شماره 2 که در جهت افقی تصویر ایجاد باربری و سختی جانبی می کند با حرکت به سمت بالای پلان باعث جابه جایی مرکز سختی پلان در این راستا می شود.

تمامی نکاتی که پیرامون جانمایی دیوار های سازه ای گفته شد در مورد انواع مهاربند ها نیز صدق می کند، نکته ی اضافی که راجع به جانمایی مهاربند ها می توان اضافه نمود بحث زاویه ب مهاربند ها با افق است.

طبق تصویر زیر بهتر است مهاربند ها با توجه به ارتفاع طبقه در دهانه هایی قرار بگیرند که با افق زاویه ای بین 30 تا 60 درجه داشته باشند.

ج) نکاتی برای انتخاب جهت پخش بار در سقف های یک طرفه

منظور از سقف های یک طرفه سقف هایی هستند که حتی اگر در چهار طرف خود تیر داشته باشند، فقط بر روی دو تیر بار خود را منتقل می کنند، مثل سقف های تیرچه بلوک،تیرچه کامپوزیت،عرشه فولادی و وافل یک طرفه.

در انتخاب جهت پخش بار (تیرچه ها) سقف های یک طرفه اولویت های متفاوت و البته اختلاف نظر هایی وجود دارد، موارد مطرح شده در زیر صرفا براساس تجربه و قضاوت ایجانب می باشد:

1-بهتر است در چشمه های مختلف یک پلان جهت پخش بار به نحوی انتخاب شود که تیر اصلی بدون بار باقی نماند، به طور مثال در شکل یک تمامی تیرچه ها در یک جهت می باشند که باعث می شود تیرهای موازی جهت Y  از سقف هیچ باری نگیرند ولی تیرهای موازی جهت X دو برابر بار بگیرند.

2- اگر سیستم باربر جانبی قاب خمشی باشد،توصیه می شود تیرچه ها بر روی تیرهایی که جزوی از قاب خمشی هستند قرار بگیرند،چون معمولا تیرهایی که در باربری جانبی مشارکت می کنند مقاطعی به مراتب بزرگتر از سایر تیر ها خواند داشت و با قرار دادن تیرچه ها بر روی این تیر ها می توان از این ظرفیت برای باربری ثقلی نیز استفاده نمود.

3- قرار دادن تیرچه بر روی دیوارهای برشی و دهانه هایی که دارای مهاربند هستند باعث می شود تا انتقال بار جانبی از دیافراگم به سیستم باربر جانبی بهتر صورت بگیرد.

4- قرار دادن تیر چه بر روی تیر دهانه ی مهاربندی واگرا به دلیل اهمیت بالای تیر پیوند توصیه نمی شود.