کنترل ستونها برای ظرفیت مهاربند

در طرح ظرفیتی، اعضایی که به فیوز سازه‌ای (مثل مهاربندها در قاب‌های مهاربندی شده همگرا) متصل هستند، بایستی برای حداکثر ظرفیت عضو فیوز طراحی شوند تا از عدم جاری شدن این اعضا (به عبارتی قوی‌تر بودن آنها نسبت به مهاربند) اطمینان حاصل شود. این کار یا بصورت دستی بایستی صورت گیرد یا با استفاده از ترفندهای نرم‌افزاری. برنامه ETABS قادر به کنترل این مورد نیست.
 
طراحی مهاربند همگرا براساس نیروهای توزیع شده استاندارد 2800 در ارتفاع بوده و با توجه به سهم نیرویی آن طراحی می‌شود. طراحی مهاربند همگرا بایستی بصورت فشاری باشد بدین صورت که باید به عنوان یک عضو فشاری (مثل ستون تحت بار محوری) طراحی شود. البته در صورتی که بصورت معمولی بخواهیم طراحی کنیم، می‌توان بصورت صرفا کششی نیز طراحی شود. این مورد درباره مهاربندهای هفتی و هشتی برقرار نبوده و لاغری آنها نباید از حدود 115 (برای Fy=2400) کمتر باشد. بنابراین اگر می‌خواهید ظرفیت مهاربند را برای کفایت مقطع آن بررسی کنید، بایستی نیروی محوری ایجاد شده در آن تحت ترکیب بارهای ضریبدار یا همان Pu از مقدار Phi*Pnc کمتر باشد. با راست کلیک بر روی المان مهاربند مطابق شکل زیر، این دو مقدار نشان داده شده است. مقدار Pnc براساس مفاد بند 10-2-4-1 تعیین می‌شود. مقدار Phi نیز برابر 0.9 است. مقدار Pnt ظرفیت کششی بوده که طبق بند 10-2-3-4 مبحث دهم تعیین می‌شود و در واقع همان FyAg است. بنابراین اگر مهاربند را بصورت فشاری طراحی کنیم، ملاک Pnc است.

 
برگرفته از کانال دکتر علیرضایی

دوره تناوب محاسباتی سازه

برای استفاده از پریود سازه براساس نرم افزار، باید بیشترین مشارکت جرمی در هر جهت مد نظر قرار گیرد بعنوان مثال در جدول ارسال مشارکت جرمی در جهت y در مود چهارم بیشترین مقدار است.

برای محاسبه نیروی زلزلهEX باید از پریود مد اول (1.97) و برای محاسبه زلزله Ey باید در شکل فوق از دوره تناوب مد چهارم (0.54)استفاده نمایید.

<br /> سیستم ساختمانی ICF

دیوار باربر با قالب عایق ماندگار (ICF)
 
دیوار باربر با قالب عایق ماندگار (ICF) ، دیواری پرشونده با بتن است که قالب دیوارها دائمی بوده و بعد از بتن ریزی به عنوان جزئی از دیوار محسوب شده و بصورت عایق حرارتی عمل می‌کند. این سیستم برای اولین بار در اوایل دهه‌ی۱۹۵۰-۱۹۶۰ در کشور آلمان ابداع شد و پس از آن در اروپا و سپس در سراسر دنیا به سرعت گسترش یافت. در حال حاضر بیش از ۸ درصد ساختمان‌های با ارتفاع کم و متوسط در امریکا و کانادا با این سیستم ساخته می‌شوند. ICF انقلابی در پیشرفت صنعت جهانی ساختمان برای ساختمانهای مسکونی، تجاری و سازمانی است که استفاده روزافزون آن به دلیل راحتی بی نظیر آن، بهره‌وری انرژی و کاهش هزینه‌ها در قیاس با دیگر روشها قابل توجه است.
 
انواع اجرای عایق ماندگار بتنی( ICF)
قالب‌های عایق ماندگار دیوار بتنی از نظر قالب بندی به سه دسته بلوکی، نواری، پانلی تقسیم می‌شود که از نظر ابعاد بلوک، شکل هندسی سوراخ‌ها و یا فضای خالی برای بتن ریزی با یکدیگر متفاوت هستند امروزه نوع بلوکی و پانلی کاربرد بیشتری نسبت به نوع نواری دارند. قالب بلوکی معمولاً تا ابعاد۱۲۰×۳۰ تولید می‌شوند و قالب‌های تخته‌ای و نواری ابعادی بزرگتر تا حدود ۳۰×۲۴۰ سانتی‌متر هستند که معمولاً بصورت دو تخته جداگانه با ضخامت ۵ سانتی متر به محل ساختمان منتقل شده و سپس بوسیله اتصالات پلاستیکی بهم متصل می‌شوند. ابعاد پانل‌ها بسیار متنوع است و معمولاً تا ابعاد ۱۲۰×۳۶۰ سانتی‌متر نیز تولید می‌شوند که می‌توانند بصورت افقی یا عمودی بکار روند. اما از نظر شکل هندسی بدنه داخلی قالب یا بخش بتنی به سه حالت تخت و صاف، شبکه دو بعدی بدون حفره، شبکه دوبعدی حفره دار می‌تواند باشد که نوع تخت و صاف متداول تر است و به ندرت از نوع شبکه‌ای دوبعدی حفره دار استفاده می‌شود.
مزایای روش ساخت ساختمان با قالب‌های ماندگار
.قیمت مناسب: ارزانتر از قیمت‌های رایج، پایین آوردن هزینه مصرف میلگرد، حذف هزینه قالب بندی، کاهش مقدار بتن، کاهش هزینه نیروی انسانی
.تسریع در ساخت: کاهش زمان توقف سرمایه، سرعت در ساخت به علت حذف زمان آرماتوربندی، سرعت در ساخت به علت حذف نصب و بازکردن قالب، سرعت در ساخت به علت عدم نیاز به زمان طولانـی جهت مقاوم شدن دیوارها و جداسازی قالب، سرعت نصب و سوار کردن سایـر قطعات
.عایق حرارتی و برودتی: انرژی حرارتی بین ۴۰٪ تا ۶۰٪ در ساختمان‌ها صرفه جویـی گردیده است.
.مقاومت در برابر زلزله: با توجه به سیستم سبک سازی ساختمان می‌تواند بین ۲۰٪ تا ۳۰٪ نیروی ارتعاش زلزله را در مقایسه با سـاختمان‌های سنتی بیشتر تحمل نماید.
.مقاومت در مقابل آتش سوزی: مواد اولیه استفاده شده در نئوپور از نوع مقاوم در برابر آتش بوده و در هنگام آتش‌سوزی نه تنها آتش نمی‌گیرد بلکه به عنوان ضدحریق نیز عمل می‌نماید.
.عایق صوتی: انتقال صدا مخصوصا در واحدهای آپارتمانی را بین ۴۰ تا ۶۰ درصد کاهش می‌دهد.
.مناسب برای هر گونه نماسازی و نازک کاری: انواع مصالح نازک‌کاری در فضای داخلی از جمله سفیدکاری با گچ به آسانی روی سطوح دیوارها و سقف امکان پذیر است. از طرف بیرونی در روی سطوح دیوار نیز انواع نماها از قبیل آجر، سنگ، سرامیک و سیمانکاری با آستر و رویه قابل اجرا می‌باشد.
.اجرای ساده و سریع تأسیسات ساختمانی مانند لوله کشی و کابل کشی برقی و مخابرات
.بلند مرتبه سازی: این شیوه ی صنعتی برای احداث ساختمان‌های ۱ تا ۶ طبقه با رعایت استانداردها قابل استفاده بوده و برای ساختمان‌های بلندتر از ۶ تا ۱۰ طبقه نیز با اجـرای سیستم تقویت سازه بوسیله مسلح نمودن داخـل قالب‌ها در کارخانه کاملاً قابل طرح ریزی می‌باشد.

<br /> عملکرد انواع میلگرد در بتن

در اینجا، عملکرد انواع میلگردها را در بتن آرمه، مورد بررسی قرار می دهیم.
 
1- میلگرد راستا یا سیتکا:
برای افزایش مقاومت کششی بتن (و گاهی مواقع هم برای افزایش مقاومت فشاری بتن)
 
2- خاموت:
برای جلوگیری از بیرون زدگی آرماتورهای طولی در اثر کمانش و تحمل نیروهای برشی و جلوگیری از گسترش ترک
 
3- سنجاقی:
برای تقویت مقاومت برشی خاموتها و اتصال کامل بین میلگردهای طولی و خاموت
 
4- خرک:
برای قرار دادن دو شبکه ی متوالی افقی با فاصله ی معین در داخل قالب (در بتن ریزی های کف و فونداسیون)
 
5- رکابی:
برای در امتداد نگه داشتن آرماتورهای طولی یا عمودی در بتن ریزی دیوارها و دالها (به شکل حرف u) یا بین دو سفره آرماتور (شبکه مش‌بندی)
 
6- اوتکا:
برای تحمل لنگرهای منفی در تکیه گاه های تیر و برای تحمل نیروهای برشی
 
منبع: کانال مهندسین

<br /> محاسبات سرانگشتی برای مهندسان

به صورت سرانگشتی، مصالح مورد نیاز برای ساختمان را برآورد کنید!
 
.اسکلت فولادی
??الف – وزن آهن آلات مصرفی در سازه های با اسکلت فولادی با مهاربندی هم مرکز بدون وزن آرماتور سقف ۴۵ -۷۰ کیلوگرم بر مترمربع
.ب – وزن آهن آلات مصرفی در سازه های با اسکلت فولادی با مهاربندی غیر هم مرکز بدون وزن آرماتور سقف ۵۰ -۷۵ کیلوگرم بر مترمربع
.ج – وزن آهن آلات مصرفی در سازه فولادی با قاب خمشی متوسط و معمولی بدون وزن آرماتور سقف ۶۵ -۱۰۵ کیلوگرم بر مترمربع
.د – وزن آهن آلات مصرفی در سازه فولادی با قاب خمشی ویژه و معمولی بدون وزن آرماتور سقف ۷۰ -۱۱۵ کیلوگرم بر مترمربع
.ه – در سازه های دارای سیستم دو گانه نمی توان مقدار تقریبی را تعیین نمود چون معمولاً این سیستم ها برای ساختمان های بلند مرتبه تر و دارای کاربری های اخص انتخاب می شوند ولی به طور تقریبی بین ۷۰-۱۲۰ کیلوگرم بر متر مربع
 
??اسکلت بتنی
.الف – وزن آهن آلات مصرفی در سازه بتنی با قاب خمشی+ دیوار برشی بدون وزن آرماتور سقف ۳۵ -۶۰ کیلوگرم بر مترمربع
.ب – وزن آهن آلات مصرفی در سازه بتنی قاب خمشی متوسط بدون وزن آرماتور سقف ۴۰ -۵۵ کیلوگرم بر مترمربع
.ج – وزن آهن آلات مصرفی در سازه بتنی قاب خمشی ویژه بدون وزن آرماتور سقف ۴۵ -۷۰ کیلوگرم بر مترمربع
 
.وزن آرماتور سقف
.الف – سقف کامپوزیت:۸-۱۲ کیلوگرم بر مترمربع
.ب – سقف تیرچه بلوک:۵-۷ کیلوگرم بر مترمربع
.ج – سقف دال بتنی توپر:۱۰- ۱۶ کیلوگرم بر مترمربع
وزن کل اسکلت سازه:
Wt=((W1+W2)*A)+W3
W1 وزن متر مربع فولاد مصرفی در اسکلت
W2وزن فولاد مصرفی در سقف
W3 وزن فولاد مصرفی در فونداسیون
Wt وزن کل فولاد مصرفی در سازه
Aمساحت کل سازه با احتساب مساحت کل ینای ساختمان حتی خرپشته
 
.برآورد مقدار مورد نیاز گچ و آجر نما و ماسه بادی
.با هر کیسه گچ ۴۰ کیلویی برای لایه گچ و خاک تقریبا ۲٫۸ متر مربع را میتوان گچ و خاک کرد.
.در مورد سفید کاری در لایه رو با هر کیسه گچ جبل ۴۰ کیلویی حدودا ۱۲ متر مربع را میتوانید سفید کنید.
.بازای هر ۵ مترمربع آجر نمای ۳ سانتی ۱ کارتون آجر ال ۲۰ تایی مورد نیاز است.
.هرکیسه ۵۰ کیلویی ماسه بادی برای ۴۰ مترمربع نمای آجر ۳ سانتی کافی است.
 
.مقدار مورد نیاز رنگ برای پوشش دیوار
.به طور کلی هر کیلو رنگ روغنی ۴ الی ۶ متر مربع را پوشش می دهد و هر کیلو رنگ پلاستیک با توجه به سطح زیر کار از ۶ الی ۸ متر مربع را پوشش می دهد.
 
.محاسبه سرانگشتی مصالح
.برای هر متر مکعب بتن ۲٫۲ تن شن و ماسه مصرف می شود.
.برای هر متر مکعب ملات دیوار چینی ۱٫۸ تن ماسه مصرف می شود.
.برای هر متر مکعب اندود افقی یا قائم، ۱٫۸۵ تن ماسه مصرف می شود.
.برای هر متر مکعب ملات فرش کف (سنگ وسرامیک)، ۱٫۶۷ تن ماسه مصرف می شود.
 
.حجم ملات یا بتن مصرفی برای آیتمهای مختلف ساختمانی
.محاسبه حجم ملات مصرفی برای دیوار چینی:
.حجم ملات مصرفی برابر یک سوم حجم دیوار است.
.محاسبه حجم ملات مصرفی برای فرش کف سنگ کاری با سنگ پلاک و سرامیک کف:
.حجم ملات مصرفی برابر، ۳۰ لیتر به ازاء هر متر مربع مساحت کف است.
.محاسبه حجم بتن مصرفی برای سقف آجری و سقف تیرچه بلوک:
.برای سقف آجری حجم ملات مصرفی برابر، ۵۰۰ لیتر به ازاء هر متر مربع مساحت سقف است. برای سقف تیرچه بلوک حجم ملات مصرفی برابر، ۷۷۰ لیتر به ازاء هر متر مربع مساحت سقف است.
.تخمین تعداد آجر لازم برای هر متر مربع دیوار چینی
⚠️در این روش مقصود از آجر، آجر فشاری یا آجر ماشینی با ابعاد فشاری است.
.دیوار چینی ۱۱ سانتیمتری (ضخامت دیوار) : هر متر مربع ۷۰عدد آجر
.دیوار چینی ۲۲ سانتیمتری (ضخامت دیوار): هر متر مربع ۱۳۷عدد آجر
.دیوار چینی ۳۵ سانتیمتری (ضخامت دیوار): هر متر مربع ۲۱۷عدد آجر
 
⚠️قابل توجه مهندسین که در کارگاههای ساختمانی مشغول به کار هستند. یکی از محاسباتی که در کارگاههای ساختمانی باید سریع حساب شود . محاسبه تعداد آجر یا سفال و مقدار ملات و سیمان در قسمتی از پروژه می باشد که باید قادر به محاسبه باشیم نحوه محاسبه توسط رابطه های ذیل می باشد :
ضخامت دیوار×ارتفاع×طول = حجم دیوار
حجم دیوار ×۴/۳ = حجم آجر
حجم دیوار×۴/۱ = حجم ملات
عیار ملات یا بتن × حجم ملات یا بتن = میزان سیمان در آجرکاری دیوار
)حجم یک آجر یا سفال) / (حجم آجر ) = تعداد آجر یا سفال
 
منبع: کانال مرجع ملی ساختمان

<br /> معرفی بلوک سبک هبلکس

بلوک سبک هبلکس چیست؟
 
بتن سبک یا بتن متخلخل در سال 1924 میلادی توسط یک آرشیتکت سوئدی اختراع گردید . هم اکنون در اروپا بتن سبک تحت نامهای (Ytong) و یا ( Hebelex ) عرضه می شود . ساخت این محصول با استفاده از تکنولوژی پیشرفته از طریق اختلاط و پخت مواد اولیه: ماسه سیلیسی، آهک ، سیمان ، پودر آلومینیوم و آب انجام می گیرد.
 
. عمده خواص بتن سبک ( هبلکس ) عبارتست از:

1. وزن مخصوص : هر متر مکعب حدود 600 کیلوگرم
2. مقاومت فشاری : 30 تا 35 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع با امکان افزایش آن بر حساب نیاز مصرف کننده

 
. کار کردن با بتن سبک ( هبلکس ) بسیار آسان است، مثلاً به راحتی می توان آن را ارّه نموده یا میخ در آن کوبید و یا جای پریز یا کانال عبور سیم برق و لوله آب را در آن به وجود آورد. علاوه بر این بتن سبک در مقابل آتش بسیار مقاوم است و کلیه شرایط سلامت محیط زیست را دارا می باشد.
با توجه به آیین نامه جدید محاسبه ایمنی ساختمان ها در برابر زلزله ، بکارگیری مصالح سبک وزن راه حل مناسب و با صرفه در جهت افزایش ایمنی ساختمان می باشد و بلوک های بتن سبک ( هبلکس ) تامین کننده این مزیت فنّی است.
 
هبلکس= عایق گرما، سرما، صدا و مقاوم در برابر زلزله و ...
هبلکس= صرفه جویی در آهن یا آرماتور، زمان اجرا، ملات مصرفی، دستمزد و ...
هبلکس= چسبندگی قابل توجه با ملات سیمان و ماسه و گچ و خاک به موجب گواهی وزارت مسکن و شهر سازی
 
منبع: کانال آکادمی تخصصی عمران

<br /> دستور العمل اجرایی بتن هبلکس

برخی نکات مورد نیاز جهت اجرای بلوک سبک هبلکس

1. کادر اجرایی:

کارکردن با هبلکس نیاز به تخصص خاصی ندارد با توجّه به ابعاد و سهولت کار با هبلکس، سرعت اجرا نیز نسبت به آجر نیز نسبت به آجر سفال تا دو الی سه برابر افزایش می یابد.
 
2. ملات مورد نیاز:
همان ماسه و سیمان می باشد و با توجه اینکه بلوک های هبلکس یک نوع بتن سبک می باشد و هم گونی کاملی با ملات ماسه سیمان دارد می توان نسبت ترکیب را به پنج یا شش به یک تبدیل و در مصرف سیمان صرفه جویی بیشتری نمود، در مواردی که تیغه بندی های مورد اجرا با آب و رطوبت سر کاری نداشته باشند ( مثل دیوار اتاق خواب، کار، ...) می توان از ملات گچ و خاک ( به لحاظ صرفه جویی اقتصادی ) نیز استفاده نمود.
 
3. جذب آب:
با توجه به ابعاد و متخلخل بودن بلوک های هبلکس، نم و رطوبت توسط این بلوک ها منتقل نمی شود . در عین این که این بلوک ها نم و رطوبت را نسبت به مصالح مشابه جذب می کند، لذا در زمان استفاده از این بلوک باید نکات زیر را رعایت نمود:
اولاً : قبل از اجرا بلوک ها باید کاملاً خیس نمود.
ثانیاً : ملات مصرفی را نیز باید با دقت بیشتری تهیه نمود.
ثالثاً : بعد از اجرا در صورت امکان به دیوارها آب داده شود.
 
4. اندود گچ و خاک:
با توجّه به سطح صاف و صیقلی هبلکس نسبت به سایر مصالح در صورت اجرای صحیح دیوار ها به اندودی بیش از 1 الی 2 سانتیمتر نیاز نخواهد بود ( یعنی در هر طرف نیم الی یک سانتیمتر).
 
5. نصب تاسیسات و روکار:
مانند سایر مصالح می باشد.
 
منبع: کانال آکادمی تخصصی عمران

کلاس خصوصی آموزش Etabs و SAFE

. دانلود سرفصل دوره آموزش Etabs

مدرس: مهندس علیرضا خویه

تماس: [phone]

 

 

 

المان مرزی در دیوار برشی

1- در طولی از دیوار که المان مرزی محسوب می شود حتما باید تنگ بسته داشته باشیم.
طول ناحیه المان مرزی را ایتبس محاسبه و اعلام می کند.
در این طول ( در دو انتهای دیوار) نمی توان به جای تنگ بسته از سنجاق استفاده کرد. و یا مثلا نمی توان ارماتورهای افقی جان دیوار را به عنوان تنگ بسته در نظر گرفت.
علاوه بر قرار دادن تنگ بسته باید میلگردهایی که در ناحیه مرزی قرار میگرند به صورت یک در میان توسط سنجاق (و یا تنگ بسته اضافی) مهار شوند (همانند ستونها).
 
2-آرماتورهای عرضی اجزای مرزی دیوار برشی ( که در بالا صحبت شد):
باید در داخل پی ادامه یابند.
در رابطه با آرماتورهای افقی جان دیوار برشی:
آیین نامه صحبتی نکرده ولی در رابطه با پی هایی که در لبه پی قرار می گیرند توصیه می شود آرماتورهای افقی دیوار برشی در داخل پی ادامه یابند. به ویژه در مواردی که آرماتورهای قائم دیوار برشی سایز بالایی داشته باشند و انتظار می رود تحت فشار ناشی از خمش و نیروی محوری کمانش کنند، بهتر است این آرماتورها داخل پی ادامه یابند ولی در دیوارهای برشی که در لبه پی قرار ندارند نیاز نیست آرماتورهای افقی جان دیوار در داخل پی ادامه یابد و تنها ادامه دادن ارماتورهای عرضی المان مرزی دیوار کفایت می کند.
3- طول همپوشانی برابر حداکثر مقدار
طول وصله فی18
طول مهار فی 22
خواهد بود.
 
طول وصله را می توانید 1.3 برابر طول مهار در نظر بگیرید.
بنابراین
طول همپوشانی برابر حداکثر مقدار
1.3*طول مهار فی18
طول مهار فی 22
خواهد بود.
[caption id="attachment_3106" align="alignnone" width="1538"] مدلسازی تحلیل و طراحی دیوار برشی در Etabs دیوار برشی بتنی در ایتبس[/caption]

مراحل طراحی دستی سازه فولادی

در طراحی گام اول تحلیل است. یعنی بایستی بصورت دستی تحلیل سازه‌ای انجام دهید. مثلا در قاب‌های خمشی برای بارهای جانبی از روش پرتال و برای بارهای قائم از روش 0.1 دهانه استفاده نمایید. گام دوم، طراحی عضوی است که قرار است جاری شود. مثلا در قاب‌های خمشی ابتدا مقطع تیر طراحی شود. در مهاربند همگرا، عضو مهاربندی طراحی شود. برای قاب واگرا، ابتدا تیر پیوند طراحی شود. گام سوم، طراحی بقیه اعضای قاب متناسب با ظرفیت آن عضوی است که ابتدا طراحی شده است. مثلا در قاب مهاربندی همگرا اتصالات و ستون‌ها را با استفاده از ظرفیت عضو مهاربندی شده طراحی نمایید.