مهندسی عمران ، سازه

هرگونه اطلاعات از مقالات و نرم افزار ها و پروژه های تحلیل، طراحی و مقاوم سازی سازه

نکات طراحی دیوار حائل

در سازه هایی که دارای یک یا چند طبقه پارکینگ در زیرزمین میباشند وجود دیوار حائل برای نگهداری سازه در مقابل فشار خاک دورتادور ضروری میباشد.بهتر است دیوار حائل دورتادور سازه اجرا گردد و معمولا به جهت طره ای بودن آن ، ابعاد و میزان آرماتورهای بیشتری به نسبت دیوار برشی در طبقات نیاز خواهد داشت.
مقاطع دیوار حائل را همانند دیوار برشی میتوان به سه روش که عمومی ترین آن تخصیص مقطع باSection Designer  و کنترل کردن آن است اختصاص داد.

ادامه مطلب
+ نوشته شده در  شنبه سیزدهم مهر 1387ساعت 9:35  توسط مجتبی اصغری   | 

ضریب اصلاح ممان اینرسی جهت تخصیص ترک خوردگی

مطابق بند 13-5-6 آیین نامه 2800
در سازه های بتن مسلح در تعیین تغییرمکان جانبی نسبی طرح،ممان اینرسی مقطع ترک خورده قطعات را برای تیر ها 0.35Ig و برای ستون ها 0.7Ig  و برای دیوار ها 0.35 یا 0.7 Ig،نسبت به میزان ترک خوردگی می توان منظور کرد برای زلزله بهره برداری مقادیر این ممان اینرسی ها را می توان تا 1.5 برابر افزایش داد و از اثر پی دلتا صرف نظر کرد .
که برای تیر ها و ستون این ضریب اصلاحی در عبارت Moment of Inertia about 3 axes تاثیر داده میشود اما ...

ادامه مطلب
+ نوشته شده در  جمعه دوازدهم مهر 1387ساعت 18:54  توسط مجتبی اصغری   | 

ترکیب دو سیستم بادبندی در یک قاب در یک راستاو در ارتفاع

در بند 2-3-8-9 آیین نامه 2800 اشاره شده است که میتوانید از دو سیستم بادبندی در یک قاب در ارتفاع استفاده کنید به شرطیکه  سیستم بادبندی با ضریب رفتار کوچکتر در پایین قرار داشته باشد یعنی بادبند های CBF هم محور در پایین و بادبند های EBF برون محور در طبقات بالاتر.

و برای قاب بادبندی هم در این راستا ضریب رفتار سیستم بادبندی کوچکتر منظور میگردد.

مطابق بند 10-3-11-15 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان در ساختمان های بیش از 5 طبقه تنها در صورتی میتوان طبقه اول قاب با مهاربند واگرا ، بصورت همگرا مهاربندی گردد که ظرفیت ارتجاعی آن 50 درصد بزرگتر از ظرفیت تسلیم طبقه بالاتراز طبقه اول باشد

بطور کل به جهت متفاوت بودن رفتار شکل پذیری دو سیستم بادبندی همگرا و واگرا توصیه میشود از بکاربردن این دو سیستم با هم در یک قاب پرهیز شود.

+ نوشته شده در  جمعه سی و یکم خرداد 1387ساعت 13:2  توسط مجتبی اصغری   | 

توزیع بار جانبی بین قاب ها بروش استاتیکی معادل از روی سختی جانبی قاب ها

اگر بار جانبی را بروش استاتیکی معادل توزیع کنیم باید ابتدا مرکز جرم سازه را تعیین کرده سپس بار زلزله ای که ناشی از توزیع بر اساس سختی قاب ها و از روی برش پایه و میزان وزن در هر تراز میباشد به مرکز جرم سازه در هر تراز وارد کنیم. (این عملیات بصورت دستی میبایست محاسبه شوند). با تعیین مرکز سختی بروش ذکر شده در پست قبل و بروش دستی و یا از روی حداقل برون محوریت موجود یعنی 5% طول بعد سازه در هر امتداد میزان لنگر پیچشی را برای 4 حالت بار Epx-Epy-Enx-Eny همراه با بار جانبی بطور بارگرهی در مرکز جرم هر تراز وارد مینماییم.

اما اگر از امکان توزیع خودکار بار زلزله که در Sap , Etabs آمده استفاده کنیم (که در اینصورت لنگر پیچشی وارد بر مرکز جرم مجهول خواهد ماند چون برای لنگر پیچشی نیاز به تعیین نیروی زلزله وارد بر هر تراز خواهیم داشت اما طبق بند 3-3-10-4 آیین نامه 2800 میتونیم از لنگر پیچشی بپرهیزیم بشرطیکه برون مرکزی نیروی جانبی طبقه در طبقات بالاتر از هر طبقه کمتر از 5%بعد سازه در آن طبقه در امتداد عمود بر نیروی جانبی باشد)عبارت User Cofficent در حالت تعریف بار زلزله را انتخاب نموده ودر Modify Lateral Load آن ضریب C را مربوط به هر جهت با میزان برون محوریت(همان پیش فرض 0.05) و تغییر +و- به عنوان تعریف حالات بار EN یا EP وارد میکنیم. این حالات بار در توزیع بار زلزله و لنگر پیچشی مربوطه به هر تراز مورد استفاده قرار میگیرد.ضمن اینکه در ترکیبات بار میتوان با داشتن این حالات بار تنظیمات مربوط به در نظر گرفتن 100% بار در یک جهت و 30% در جهت مقابل را منظور میکنیم.البته طبق 2800 برای حالت بار جهت 30% نیازی به در نظر گرفتن اثر برون محوریت نیست برای مثال         Exn+0.3Ey

طبق تبصره 1 بند1-9-4 آیین نامه 2800 چنانچه ساختمان از 8 طبقه و یا ارتفاع آن از 30 متر کوچکتر باشد بجای توزیع بار بنسبت سختی عناصر باربر جانبی،میتوان قاب های مهاربندی را برای 100% بار زلزله و نیز با حذف مهاربند ها و اعمال 30% از بار زلزله کل میباست قاب های خمشی موجود بتواند این 30%بار جانبی را تحمل نمایند.لازم به ذکر است در صورت انتخاب روش تحلیل دینامیکی طیفی نیز میبایست این ترکیب بار100 و 30% در دو جهت عمود بر هم نیز لحاظ گردد یا اینکه در زوایای بحرانی بار زلزله عمود بر سازه برهم وارد آید.همچنین باید در همین دو امتداد نیز بار افقی به شالوده انتقال یابد.

+ نوشته شده در  شنبه هفتم اردیبهشت 1387ساعت 13:26  توسط مجتبی اصغری   | 

تعیین مرکز جرم و مرکز سختی

برای تعین مرکز جرم بروش دستی میبایست پس از بارگذاری و تعیین بار های مرده و زنده طبق آیین نامه وزن کف طبقات را با ترکیب بار 20% بار زنده + تمام بار مرده بدست بیاورید(البته طبق جدول 7-1 مبحث 6 این درصد برای مراکز تجاری و پر ازدهام 40% بار زنده تعریف شده است) وسپس در جرم کل هر کف ، مرکز جرم در هر تراز را با حساب این وزن+جرم دیوارهای داخلی و خارجی تعیین نمایید.که از مقایسه مرکز جرم میان طبقات و بام (که شاید اندک تفاوتی با هم داشته باشند) نهایتا مختصات مرکز جرم سازه را بدست آورید. البته Etabs نیز قادر است نا پس از تنظیم ترکیبات بار مورد نظر در منوی Define/Mass Source پس از تحلیل سازه از روی خروجی آنالیز که درمنوی Display/Set Output Table Mode…/Building Output در خروجی نتایج آنالیز مختصات مرکز جرم سازه مورد نظر را تعیین نمایید.

تعیین مرکز سختی:

سختی هر قاب خمشی با تعداد ستون های آن نسبت مستقیم دارد و قاب دارای دیوار برشی نیز سهم بسیاری در تحمل بار جنبی در همان راستای دیوار برشی خواهد داشت.

اما جهت تعيين سختي قابها  به شکل جداگانه و دقیق تر،قاب ها هریک بطور جداگانه در نرم افزار تحليل  می شود و با اعمال بار متمركز مثلا 100 تن به بالا ترين نقطه قاب(به هركجا ميتوان بار متمركز را وارد نمود بشرطي كه جابجايي همان نقطه خوانده شود)و با آناليز قاب تغيير مكان آن نقطه را بدست مي آوريم.سختي قاب عبارتست از:

U- جابجایی نقطه اعمال بار  K=P/U   

چنانچه فاصله ميان مركز سختي و مركز جرم در هر تراز از 5% بزرگترین طول در آن ترازبیشتر باشد طبق آیین نامه میبایست لنگر ناشي از اين برون محوريت را در نیرویی که بطور مجزا از بار جانبی به هر قاب وارد می آید رادرنظر گرفت كه با توجه به اين مقدار لنگر برون محوريت مربوط به نيروي جانبي را براي هر قاب توزيع ميكنيم.همچنین لنگر پيچشي ناشي از برون محوريت در هر تراز به مركز جرم در آن تراز اعمال خواهد شد. .

برای تعیین مرکز سختی از طریق نرم افزار می توانید پس از آنالیز سازه در نرم افزار Etabs از طریق Display>show tables>… در جدول نمایش داده شده center mass rigidity- Cm مرکز جرم و Cr مرکز سختی سازه را نشان میدهد.برای مشاهده سهم هر قاب از نیروی جانبی  درEtabs میتوانید با انتخاب ستون های هر قاب و اجرای دستور Section Cut مقادیر برش جانبی توزیع شده در هر طبق را مشاهده نمایید.

+ نوشته شده در  جمعه سی ام فروردین 1387ساعت 21:58  توسط مجتبی اصغری   | 

لنگر پلاستیک و بازتوزیع لنگر خمشی

با افزایش لنگر اعمالی به مقاطع از حالت لنگر الاستیک به لنگر پلاستیک ،اگر تنش تسلیم در کشش بزرگتر از تنش تسلیم در فشار باشد محور خنثی بطرف تارهای کششی جابجا میشود و اگر تنش تسلیم در کشش کوچکتر از تنش تسلیم در فشار باشد محور خنثی بطرف تارهای فشاری جابجا میشود.اما در مقاطع متقارن مانند مستطیل و I شکل محل تار خنثی تغییر نمی کند.

نسبت لنگر قابل تحمل مقطع در حالت الاستیک My به لنگر قابل تحمل مقطع در حالت پلاستیک Mp را ضریب شکل مقطع گویند که هر چه این ضریب شکل برای تیر های سازه به 1 نزدیک تر باشد مقاطع زودتر به پلاستیک میرسد و مناسب ترند.هرچه تمرکز مصالح حول محور خنثی بیشتر باشد ضریب شکل عدد بزرگتری خواهد بود.ضریب شکل برای مقاطع مستطیلی خمش 1.5 میباشد.تار خنثی در حالت پلاستیک کامل مساحت مقطع را نصف میکند و مقطع در حالت پلاستیک همچنان توزیع کرنش خطی خواهد داشت.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  پنجشنبه هجدهم بهمن 1386ساعت 14:16  توسط مجتبی اصغری   | 

خلاصه نکات مقاومت مصالح دوره کارشناسی عمران

خلاصه نکات مقاومت مصالح دوره کارشناسی عمران

با سلام خدمت همه دوستان.متاسفانه کنکور ارشد هم بدجوری سر کارمون گذاشته! چند وقتی هست که دنبال مطلبی میگشتم تا بتونم از بوجود اومدن وقفه ای طولانی در روند کار وبلاگ جلوگیری کنم.گفتم حالا که دارم مقاومت و تحلیل میخونم چه بهتر که مطلب جدید در این زمینه باشه.این چکیده نکات البته اجرایی و مهم از مقاومت مصالح و تحلیل سازه دوره کارشناسیست که انشالا مفید واقع بشه.و البته منتظر نظرات و ارائه پیشنهادات برای پرداختن به موضوعات شما مرتبط با وبلاگ هستم.

لینک دانلود خلاصه نکات مقاومت مصالح دوره کارشناسی

+ نوشته شده در  شنبه سیزدهم بهمن 1386ساعت 18:33  توسط مجتبی اصغری   | 

نحوه بارگذاری و توزیع بار آسانسور در سازه

مقدار بار بستگی به نوع آسانسور انتخابی دارد.برای بدست آوردن وزن آسانسور با توجه به ظرفیت آن بایستی به جدول شماره 1 پیوست 2 مبحث پانزدهم مقررات ملی ساختمان ( آسانسور ها و پله برقی ) مراجعه بنمایید .بر اساس بندی در همین آیین نامه بایستی کلیه نیروی های وارده به سازه بر اثر آسانسور برای لحاظ نمودن ضربه های دینامیکی 100% افزایش یابد. البته این بار نسبت به بقیه بارهای وارد بر سازه زیاد نیست . میزان بار زنده برابر 400 و میزان بار مرده توسط مشخصات فنی شرکت سازنده مشخص میشه که میشه بصورت عمومی برای ساختمانهای 5 طبقه 800 تا 1000 کیلو در نظر گرفت و این بارها به نبشی ها و از اونجا به چاله آسانسور انتقال پیدا میکنند. و در نهایت بار آسانسور را باید تنها به صورت 4 بار متمرکز به ستون های دور باکس آسانسور (نبشی ها) در طبقه آخر (خرپشته)اعمال نمود. معمولا بار آسانسور به میزان 1.5 تن و با اعمال ضریب ضربه 2 اعمال میگردد.

نحوه انتقال بار آسانسور:

در عمل نیروی آسانسور بین تیر هایی که در اطراف داکت قرار داده می شوند و شاستی آسانسور هم به این تیر ها متصل می گردد منتقل می گردد اما از لحاظ فنی در اطاقک آسانسور تکیه گاه هایی که در اطراف حفره آسانسور قرار دارند و نیروی وزن اطاقک به این تکیه گاه ها وارد می شود نیروی کلی را تحمل می نمایند آسانسورهای معمولی از چهار عدد نبشی برای دور باکس آسانسور استفاده میشود. این نبشی ها در تراز طبقات به تیرهای سقف مهار میگردند.

اتصال آسانسور به سازه:

سازه آسانسور تنها از یک وجه به سازه اصلی متصل است. برای طراحی اتصالات آسانسور جدولی داریم که مثلاً میگه اگه ظرفیت آسانسور ما 6 یا 8 نفره هست از چه نبشی ، از چه ریل راهنمایی ، از چه براکتی و ... استفاده کنیم.در مورد نحوه اتصال : بصورت عمومی در ساختمانهای بتنی با قرار دادن plate توی تیر یا هر جایی که قابلیت اتصال داره بوسیله شاخک هایی نبشی های آسانسور رو به اونها جوش میکنند .نبشي فقط نقش ريل دارد و باربر نيست.سازه آسانسور به مهاربند نياز ندارد يك ديافراگم داريم با باري محوري كه توسط كابل تحمل ميشود و به تیر های دور باکس واقع در خرپشته وارد منتقل میشود.

sمعمولا از مدل سازی اثر اسانسور در etabs صرف نظر میشود .چون سازه آسانسور کاملا جدا از سازه می باشد بهتر است فنداسیون آن نیز بصورت جداگانه طراحی شود. چاله آسانسور باید در تمامی موارد تعبیه گردد و در طراحی پی باید محل چاله آسانسور در نظر گرفته شود.

نحوه مدل کردن چاله آسانسور در SAFE :

چاله آسانسور در نرم افزار Safe تنها یه صورت یک بازشو تعریف شده و با توجه به سادگی طراحی دستی ان امکان پذیر است. همچنین در پی های گسترده با تنظیمات در بخش Detailing می توان آرماتورهای گوشه های باز شو را مطابق ایین نامه بدست آورد .چون نرم افزار SAFE قادر به طراحی در حالتی که در پی اختلاف تراز وجود دارد، نیست و سطح را در یک تراز در نظر می گیرد...شاید بهترین راه طراحی دستی چاله آسانسور باشد، ولی چون چاله آسانسور ابعاد کوچکی دارد می توان عملکرد آن را با پی یکنواخت در نظر گرفت و پی را کلا در یک تراز طراحی کرد....اگر ابعاد چاله آسانسور بزرگ باشد به صورتی که عملکرد آن مجزا از پی باشد می توان چاله را به صورت یک پی مجزا در نرم افزار مدل و طراحی کرد

+ نوشته شده در  سه شنبه یازدهم دی 1386ساعت 12:59  توسط مجتبی اصغری   | 

نحوه بارگذاري شمشيري راه پله سه طرفه

راه پله ها میتوانند هم فلزی و هم بتنی ودر دو نوع دو طرفه  یا سه طرفه اجراء گردد.توزیع بارراه پله های بتنی و فولادی دو طرفه و سه طرفه همانند هم خواهد بود. و برای هر کدام طراحی شمشیری ها و تیر های پاگرد جداگانه پس از آنالیز سازه انجام میشود.پله فلزی به دو طریق متداول استفاده از طاق ضربی آجری و یا دال مرکب بتنی کامپوزیت میتوان اجراء نمود. دال پله مرکب همانند سقف طاق ضربیست با این تفاوت که بجای آجر از دال بتنی استفاده میشود.

اتصالات تیرهای پله به سازه در همه حالات مفصلی بوده و پله ها تنها بار ثقلی را تحمل میکنند.بهتر است دال کف پاگرد نیم طبقه جزء دیافراگم صلب تراز طبقات منظور نگردد و از مدلسازی آن در Etabs پرهیز شود و تنها بارهای متمرکز یا گسترده انتقالی به تیرهای تراز طبقات و پاگرد نیم طبقه منتقل میگردد.

راه پله دو طرفه:

برای بارگذاری و توزیع بار حاصل از راه پله دو طرفه میبایست بار هر رمپ بصورت واحد سطح محاسبه و  به تیر شمشیری کناری انتقال یابد .ولی چون این شمشیری را در Etabs مدل نمیکنیم بار خطی آنرا بصورت 4 بار مترکز به 4 گره انتهایی پانل مستطیلی یک طرف راهپله وارد می آوریم که در مجموع بار راه پله به 8 بار متمرکز تقسیم شده واین 8 بار بطور نقطه ای 4 بار به تیر راهپله در تراز طبقه و 4 بار به تیر تراز نیم طبقه اعمال میگردد. در این حالت بدیهیست اندکی اضافه وزن به جهت اضافه نمودن بار پله به محل پاگرد نیم طبقه در محاسبات بوجود خواهد آمد که از آن میگذریم.ادامه مراحل طراحی شمشیری راه پله و تیر پاگرد از روی نتایج تحلیل  و بصورت دستی انجام خواهد گرفت.

راه پله سه طرفه:

- برای سازه فولادی تیر های دو طرف به صورت دو تا شمشیری سرتاسری با حساب کف پاگرد اجرا میگردد و سپس شمشیری میانی از ناحیه وسط به این دو جوش میشود.

- برای سازه های بتنی بهتر است دیوار برشی (در جهتی که شمشیری دو تا پاگرد میبایست باشد) قرار گیرد تا با توجه به سختی زیاد دیوار برشی بار های متمرکز ناشی از دو تا دال پاگرد و نیز بار هایی که به شمشیری میانی وارد می آید توسط دیوار برشی تحمل گردد.

اما اگر هم برای تحلیل دستی و سپس طراحی دستی این شمشیری ها مشکل دارید میتوانید با استفاده از روشی که مفصل تر آن همراه با طراحی در پروژه فولاد بنده که در وبلاگ نیز موجود میباشد مراجعه کنید تا اطلاعات کافی دریافت نمایید.

براي بارگذاري راه پله هاي 3 طرفه ميبايست بارهاي متمركز تكيه گاهي تير شمشيري را در دو انتها محاسبه نمود.براي اين منظور اتصال دو انتهاي تير شمشيري به ستون را مفصلي ميگيريم.

+ نوشته شده در  پنجشنبه بیست و دوم آذر 1386ساعت 21:12  توسط مجتبی اصغری   | 

ترکیبات بار طراحی سازه ها

همانطور که میدانیم روش طراحی سازه های فلزی روش تنش مجاز میباشد و طراحی سازه های بتنی به روش مقاومت نهایی.به این منظور در طراحی سازه فلزی نیاز به بزرگترین بار لنگر یا برش از روی انواع بار ها برای طراحی تیر یا ستون فلزی داریم و این درحالیست که برای طراحی دستی اعضای سازه یتنی به نتایج حاصل از پوش لنگر و برش تیر و ستون سازه بتنی داریم

چنانچه در برنامه ETABS از آیین نامه AISC در طراحی سازه های فلزی استفاده شود. چون به صورت اتوماتیک هنگامی که به ترکیب بار دارای زلزله میرسد،این افزایش تنش مجاز لحاظ میشود لازم نیست که این ضریب در بارها وارد شود.البته توجه داریم که اگر بخواهیم با نیرویی که از ETABS می آید ، طراحی را کنترل کنیم ،باید خودمان تنش مجاز را در 1.33 ضرب کنیم.

در صورت استفاده از آیین نامه UBC برای طراحی باید ضرایب 0.75 در ترکیبات بار شامل بار زلزله اعمال شود اما در آیین نامه AISC نیازی به این ضرایب نیست و برنامه ضریب کاهش 0.75 بار را به صورت افزایش 1.33 تنش مجاز لحاظ خواهد کرد.

آیین نامه UBC مشابه آیین نامه AISC میباشد و تنها ترکیبات بار و ضوابط لرزه ای آن متفاوت است.

ضوابط لرزه ای آیین نامه 2800 ایران مشابه ضوابط لرزه ای آیین نامه UBC میباشد.


ادامه مطلب
+ نوشته شده در  دوشنبه بیست و هشتم آبان 1386ساعت 23:13  توسط مجتبی اصغری   | 

تحلیل قاب های دارای مهاربند

تحلیل قاب های دارای مهاربند

 

مهاربند ها بر دو نوع اند: مهاربند هاي هم محور(ضربدري-مهاربند شكل 7و8) -مهاربند هاي غير هم محور(زانويي و...)

كه رفتار مهاربند هاي هم محور صلب ولي رفتار مهاربندهاي غير هم محور انعطاف پزير است كه بنا بر آيين نامه استفاده همزمان از اين دو نوع مهاربند براي تحمل بار جانبي در يك جهت ممنوع ميباشد.

براي تحليل بادبند برش طبقه بر تعداد اعضاي قطري بادبندها تقسيم ميگردد و به عنوان مولفه افقي يكي از قطري ها منظور ميگردد.سپس در نسبت ارتفاع طبقه به دهانه ضرب ميگردد تا مولفه قائم بدست آيد.

 

برای طراحی بادبندها ترکیب باری که نیروی فشاری بیشتری ایجاد میکند بحرانی تر بوده و معمولا کشش کنترل کننده نیست.

درطراحی بادبندها ضوابط ویژه آیین نامه 2800 و مبحث 10 در نظر گرفته شود از قبیل:

دقت شود فاصله بین لقمه ها  طبق بند ب 10-1-5-4 بر اساس لاغری مجاز 123 کیلوگرم بر سانتی متر مربع برای پروفیل تک بادبند بدست می آید.

مهاربند های 7و8 باید برای 1.5 برابر نیروی زلزله طراحی گردند وتیر هایی که در دهانه این بادبندها قرار میگیرند باید بتوانند بدون حضور بادبندها بارثقلی را تحمل نمایند بنابراین تیرهای این بادبند ها باید پس از طراحی سازه قدری قویتر از قبل درنظر گرفته شوند.

بهتر است مهاربند ها در دهانه های میانی قاب قرار داده شوند تا به دلیل بیشتربودن نیروی ثقلی در این ستون ها احتمال بلند شدگی این ستون ها کاهش یابد.

برای طراحی اعضای مهاربندی میبایست ضوابط ویژه بند 10-3-10-2 مبحث 10 منظور گردد و تنش مجاز در ضریب کاهش B ضرب گردد.

از تحليل بادبند ها و تعيين سختي قاب داراي مهاربندي به نتايجي رسيده شد كه عبارتند از :

-بكار بردن بادبندها ميتواند تا 10 درصد بر سختي قاب بيافزايد و استفاده از بيش از يك رديف بادبند هم مي تواند به همين اندازه در بالا بردن سختي قابها مفيد باشد.

-چنانچه قابي با مهاربند اجرا شود ميبايست حتما اتصالات تير به ستون آن از نوع مفصلي اجرا گردد تا لنگري از تيرها به ستون انتقال نيابد.

-در صورت استفاده از بادبند در قاب ميبايست ستونهاي طرفين بادبند براي تحمل لنگر ناشي از بارهاي جانبي مقاوم طرح شوند

برای مشاهده نتایج حاصل از عکس العمل های تکیه گاهی در کف ستون ها و کنترل آپلیفت و بلند شدگی ستون ها میتوان نتایجSupport Reaction حاصل را در خروجی نرم افزار تحت ترکیب بار Envelope برای حداکثر مقادیر مشاهده نمود که مقادیر Fz برای گره های کف ستون چنانچه منفی گردد به این معناست که در ستون نیروی آپلیفت بوجود آمده  است .با کاهش فواصل دهانه های بادبندی و افزایش بکار گیری مهاربند و استفاده از سیستم های با ضریب رفتار بزرگتر( برای مثال استفاده از بادبندهای واگرا با R=7  بجای بادبندهای همگرا با R=6) در سازه میتوان مقدار بلندشدگی سازه را کاهش داد و ضریب اطمینان در مقابل واژگونی افزایش داد.

+ نوشته شده در  جمعه چهارم آبان 1386ساعت 15:42  توسط مجتبی اصغری   | 

كنترل جابجايي نسبي طبقات

برای مشاهده جابجایی نسبی طبقات در برنامه Etabs میبایست پس از آنالیز سازه از منوی Display--Show Deformed Shape را انتخاب نمایید و با انتخاب حالت بار های زلزله در جهات اصلی EQx ,EQy و کلیک راست نمودن روی نقاط انتهایی طبقات مقادیر Drift طبقات را ملاحظه نمایید.

برای مشاهده و کنترل نتایج میبایست از منوی Display---Show Tables گزینه Displacements را فعال نموده و سپس یکی از بارهای زلزله را انتخاب  و در پنجره نمایش داده شده Diaphragm CM Displacements را فعال نمایید و جابجایی مرکز جرم را مشاهده ننمایدد.

توجه نمایید این مقادیر جابجایی کل میباشند و برای کنترل  به جابجایی نسبی طبقات Drift  نیازمندیم که با کم کردن جابجایی هر دو طبقه روی هم جابجایی نسبی همان طبق بدست می آید و در 0.7R ضرب میکینم تا جابجایی در حالت غیر ارتجاعی را بدست بیاوریم و از تقسیم آن بر ارتفاع طبقه و سپس مقایسه با مقادیر 0.025  (وقتی T  از 0.7 ثانیه کمتر است) و 0.02 (وقتی T  از 0.7 ثانیه بیشتر است) میتوان جابجایی نسبی مراکز جرم طبقات را کنترل نمایید.

برای ساختمان های با زمان تناوب کمتر از 0.7 ثانیه باید تغییر مکان محاسبه شده از نرم افزار درR 0.7 ضرب شود و با مقدار مجاز که 0.02 یا 0.025 ارتفاع طبقه است مقایسه شود. البته باید تغییر مکان مرکز جرم طبقه را با مقدار مجاز مقایسه کنید. برای اینکه کلیه گره های هر تراز یک میزان تغییر مکان دهند میبایست پس از انتخاب جداگانه گره های هر تراز از منویAssign>joint/point/Rigid Diaphragmرا انتخاب نمایید.
باکاهش مرکز جرم و مرکز سختی، بزرگتر کردن مقاطع عناصر مقاوم در برابر زلزله، استفاده از سیستمهای سختتر (دیوار برشی یا بادبند) و ... میتواند تغییر مکان جانبی سازه را کاهش داد

 

+ نوشته شده در  جمعه بیست و هفتم مهر 1386ساعت 21:45  توسط مجتبی اصغری   | 

نحوه محاسبه بار زلزله

براي تعيين نيروي زلزله دو روش متداول معادل استاتيكي و ديناميكي وجود دارد.

روش ديناميكي كه براي ساختمان هاي بالاي 50 متر ميباشد خود داراي دو روش طيفي و تاريخچه زماني ميباشد كه در روش طيفي با استفاده از طيف بازتاب زلزله و مشخصات زمين پريود ها و فركانس هاي لرزش هنگام زلزله تعيين مي گردد و از روي آن شتاب مبناتعيين ميگرددو بروش آناليز ماتريسي سازه ميتوان جابجايي ها و نيروي طبقه را تعيين نمود.

در روش استاتيكي معادل با محاسبه پريود سازه براي سازه هاي فلزي با مهاربند يا با قاب خمشي در دوجهت، بازتاب سازه تعيين مي گردد. و با داشتن اطلاعاتي چون نوع خاك در محل و ميزان اهميت سازه،نوع سيستم و ضريب رفتار سيستم در هر جهت مي توان شتاب مبنا و برش پايه را در دو جهت تعيين نمود و با داشتن وزن هر طبقه و تقسيم برش پايه به ازاي وزن هر طبقه مقادير نيروي زلزله را در هر جهت تعيين مي كنيم.

V=CW , C= ABI/R

نحوه اعمال ضریب C در Etabs :

در نرم افزار در هنگام تعریف بار زلزله Ex  , Ey ,… میبایست از منوی مربوطه نحوه توزیع باررا از بین انتخاب های زیر برگزید:

None   : این انتخاب زمانی انجام میشود که نیروهای زلزله در هر تراز دستی محاسبه و اعمال شود

User Cofficient : این انتخاب زمانیست که ما از روش معادل استاتیکی برای توزیع نیروی زلزله استفاده می خواهیم کنیم

 

اما مطابق آیین نامه 2800 اگر زمان تناوب سازه از 0.7 ثانیه بیشتر شود دیگر نمی توان از گزینه User Coefficient   برای توزیع بار زلزله استفاده نمود چراکه اثر نیروی شلاقی در این حالت توسط برنامه درنظر گرفته نمی شود و برای حل این مشکل میتوان برای توزیع بار زلزله از آیین نامه UBC 94 یا UBC97 استفاده کرد.در آییا نامه UBC کافیست ضریب بازتاب با ضریب بازتاب 2800 یکسان شود که  با مشابه قرار دادن همه پارامترهای UBC با پارامترهای ذکر شده در ضریب C آیین نامه 2800 تنها کافیست مقدار S=2T^(2/3)  قرار داده شود اما چون در قسمت ویرایش Site Cofficient امکان معرفی اعداد اعشاری وجود ندارد مقدار آن را با ضریب اهمیت عوض میکنیم که با توجه به خطی بودن رابطه مشکلی ایجاد نمی شود.این معادل سازی به شرطی صحیح است که ضریب B از 2.5 کمتر شود.

+ نوشته شده در  جمعه بیست و هفتم مهر 1386ساعت 21:44  توسط مجتبی اصغری   | 

جهت تير ريزي سازه ها

جهت تير ريزي سازه فلزی

مطابق آنچه در کتاب تکنیک های مدل سازی،تحلیل و طراحی کامپیوتری مهندس باجی ذکر شده است در سازه فلزی با سیستم یک طرف قاب خمشی و طرف دیگر قاب مهاربندی،به دليل سختي بيشتر قاب مهاربندي مي بايست جهت توزيع بار هاي ثقلي را به سمت قابهاي مفصلي مهاربندي گرفت . قاب خمشي بايد هم بار ثقلي و هم بار جانبي را خود تحمل نمايد و این در حالیست که درقاب مفصلی مهاربند ها وظيفه حمل و انتقال بار هاي جانبي به زمين را دارند و با اين حساب تيرهاي قاب مفصلي توانايي بيشتري براي حمل بار ثقلي خواهند داشت.

جهت تیر ریزی و اتصال تیرهای حمال بهتر است روی بال ستون ها باشد چراکه جوش شدن تیرهای حمال خمشی روی بال ستون ها از لحاظ اجرایی مناسب تر بوده و از ایجاد اتصال تیر حمال روی جان ستون ها جلوگیری خواهد شد.

جهت تير ريزي سازه بتنی

به علت انتخاب كف صلب و يكپارچه بودن كف طبقات به دليل دال بتني كف بنابراين لازم است تا صلبيت طبقه هم به صورت يكپارچه در بين تيرهاي كف توزيع شود كه براي اين منظور بهترين گزينه استفاده از تير ريزي شطرنجي ميباشد.

+ نوشته شده در  جمعه بیست و هفتم مهر 1386ساعت 10:55  توسط مجتبی اصغری   | 

2) تحليل جانبي قاب ها

2-الف)قاب خمشي:           براي تحليل قاب به صورت تقريبي در مقابل بارهاي جانبي دو روش وجود دارد:

-روش كانتيليور       و     روش پرتال

روش كانتيليور براي قابهاي با ارتفاع زياد(بيش از 5 طبقه) مفيد ميباشد. در روش پرتال برش هر طبقه به نسبت دهانه هاي بارگير هر ستون تقسيم شده و برش ستون مورد نظر در آن طبقه را ميدهد و اين در صورتيست كه در نرم افزارSap برش طبقه به نسبت يكسان در بين ستونهاي طبقه تقسيم ميشود .بنابراين لنگر وارد بر ستون هاي هر طبقه در سپ كه از حاصلضرب برش ستون ها تا فاصله نقطه عطف ستون تا انتهاي گيردار ان ميباشد براي ستون هاي هر طبقه يكسان ميباشد

-نقاط عطف ستونها در طبقات در وسط آن تقريب زده ميشود و در طبقه همكف به دليل انتها مفصلي بودن ستون ها در سازه هاي فلزي برش ستون ها در كل ارتفاع طبقه همكف ضرب ميشود تا لنگر وارد بر ستون هاي قاب تحت بار جانبي تعيين گردد.در تحليل دستي نيروي محوري ستون ها بجز در ستوهاي ابتدايي انتهايي مابقي صفر ميباشد.تحليل جانبي تنها براي قابهاي خمشي و از روي برابري ممانهاي وارده از برش ستون و تير هاي اطراف هر گره تعيين ميگردد.

2-ب)قاب مفصلي:

همانطور كه گفته شد بدليل اتصالات مفصلي تبرو ستون ها در فابهاي با مهاربندي و جابجایی های زیاد در گره ها مقادير برش و لنگر ايجاد شده در ستون ها و تيرها تحت بار جانبي بسيار ناچيز است چراكه در قابهاي مفصلي نمي توان از روش پرتال يا هر روش تحليلي ديگر از برابري لنگرها در محل تكيه گاه ها استناد نمود.برای توزیع بار زلزله بین مهاربندها در هر طبقه تفاضل نیروی برشی تراز بالا و پائین (نیروی افقی طبقه) بین مهاربندهای اون طبقه توزیع میشود.در قابهاي مفصلي نيروي محوري ستونهاي اطراف بادبندي ها ناشي از لنگر وارده از نيروهاي جانبي را ميبايست محاسبه نمود.كه پس از تحليل بادبند ها و تعيين نيروي محوري آنها ميبايست نيروي محوري ستونهاي اطراف بادبند ها براي نيروي محوري بوجود آمده در آنها طراحي گردند.

+ نوشته شده در  جمعه بیست و هفتم مهر 1386ساعت 10:53  توسط مجتبی اصغری   | 

تحليل دستي قاب ها

1)تحت بار قائم

   1-الف)قاب خمشي:

براي تحليل دستي قابها تحت بار قائم دو روش كلي متداول است:1-روش قاب جزء 2-روش يكدهم دهانه

كه دراين تحليل از روش قاب جزء استفاده شده است :

 

در اين روش تيرهاي هر طبقه به صورت جزئي از كل قاب جداگانه بيرون آورده و بصورت يكسره براي هر طبقه از روشها ی گوناگون تحليل تيرهاي نامعين تحليل ميگردد.. درتحليل دستي قاب تحت بار قائم لنگر بوجود آمده در انتهاي تير هاي كناري و اختلاف لنگر بوجود آمده تحت اثر بار قائم در تيرهاي مياني به منزله لنگر و متقابلا برش انتقال يافته به ستون ها ميباشد.ضمنا نيروي محوري ستون ها از سطح بارگير ستون در سقف ها تعيين ميگردد.

1-ب)قاب مفصلي:

در تحليل قاب هاي مفصلي با مهاربند يا بدون مهاربند به روش دستي از روش زير با محاسبه ) تعيين ميگردد lلنگر وسط دهانه    ql2/8 =

همانطور كه ملاحظه ميشود به علت دوسر مفصل بودن هيچگونه لنگري در انتهاي تير ها از بار ثقلي ايجاد نخواهد شد بنابراين برش و لنگر انتقال يافته ناشي از بار قائم به ستون از قاب مفصلي را ميشود ناچيز شمرد.

+ نوشته شده در  جمعه بیست و هفتم مهر 1386ساعت 10:51  توسط مجتبی اصغری   | 

پوش لنگر در نرم افزار Etabs

پوش لنگر در آیین نامه َACI روش طراحی مستقیم و از جمله روش های آنالیز الاستیک عمومی جهت بدست آوردن مقادیر ماکزیمم لنگر خمشی و نیروی برشی ناشی ازمجموع ترکیبات بارگذاری داده شده میباشد .

روش دیگر آنالیز الاستیک روش ضرائب لنگر و برش میباشد. که در آنالیز دستی قاب بتنی و فولادی اکثرا ازاین روش استفاده می شود که درحین سادگی بامحاسبات پر حجم همراه میباشد. به علاوه دو عامل بارگذاری متناوب و محاسبه نیروهای ضریب دار در بر تکیه گاهها بر حجم عملیات در این روش می افزاید.

نحوه اعمال روش طراحی مستقیم در برنامه ETabs :

برای انجام این کار در نرم افزار Etabs پس از معرفی ترکیبات بار پیشفرض طراحی (مثلاً ترکیبات آبا) یک ترکیب بار اضافه معرفی کنید و نام آن را ENVELOPE میگذاریم.. سپس از منوی کشویی LOAD COMBINATION TYPE گزینه ENVE (پوش) را برگزینیم. حال تمامی ترکیبات بارهای معرفی شده(مثلاً COMB1,COMB2,COMB3 ...) را با ضریب یک با هم جمع مبکنیم و با OK کردن خارج شده سازه را تحلیل می نمائیم. پس از آنالیز سازه با انتخاب اعضایی که مقادیر خروجی برای آنها مد نظر است، از منوی Display > Set Output Table mode…   با مشخص کردن حالت بار تعریف شده نتایج خروجی برای 5 نقطه مینیمم و 5 نقطه ماکزیمم در امتداد عضو مربوطه مشاهده میشود. برای رسم پوش لنگر میبایست این خروجی رابه اکسل Excelمنتقل نمود و در آنجا از کنار هم قرار دادن مقادیر ماکزیمم مینیمم در کنار هم پوش لنگر خمشی یا نیروی برشی برای تیر یا ستون مربوطه را رسم نمود.

برای این کار در هر نقطه نیاز به حداکثرو حداقل مقدار نیروهای داخلی داریم. از به هم وصل کردن نقاط حداکثر و حداقل به دست آمده به یک جفت منحنی می رسیم که به آن منحنی پوش گویند (ENVELOPE DIAGRAM) که دارای یک منحنی حداکثر و یک منحنی حداقل می باشد. و مقادیر لنگرها و برش ها و نیروهای محوری را نمایش دهید. مشاهده می شود نمودار حالت دوتائی دارد که در واقع شامل یک ماکزیمم ویک مینیمم در هر نقطه می باشد. می توان از منوی FILE>PRINT TABLES گزینه Analysis output را انتخاب کرده و در منوی ظاهر شده فقط تیک Frame forces رابزنید و از قسمت Select load cases ترکیب بار ENVELOPE (پوش) را برگزینیم سپس تیک Print to file را زده و مسیر ذخیره شدن فایل و نام آن را انتخاب میکنیم. یک فایل متنی شامل نیروی داخلی اعضا تحت ترکیب بار پوش ایجاد می شود که می توان آن را در محیط اکسل باز کرد و آن را ویرایش نمود. البته می توان ابتدا آنها را جداگانه انتخاب و همان مسیر قبلی را رفته مشاهده می شود در پنجره ظاهر شده در پائین تیک Selected only خورده است یعنی فقط برای اعضائی که انتخاب کردیم خروجی داده خواهد شد.

+ نوشته شده در  یکشنبه بیست و دوم مهر 1386ساعت 14:44  توسط مجتبی اصغری   | 

مطالب جدیدتر