مهندسی عمران Civil Engineering | آموزش و دانلود PDF | AutoCAD , Etabs ,SAP2000

آموزش حامع مباحث مهندسی عمران و سازه | آموزش نرم افزارهای AutoCAD , Etabs ,SAP2000

مهندسی عمران Civil Engineering | آموزش و دانلود PDF | AutoCAD , Etabs ,SAP2000

آموزش حامع مباحث مهندسی عمران و سازه | آموزش نرم افزارهای AutoCAD , Etabs ,SAP2000

۷۷۶ مطلب توسط «مهندس علیرضا خویه» ثبت شده است

 ضریب اضافه مقاومت ( امگا صفر ) که در جدول ضریب رفتار آئین نامه 2800 ویرایش چهارم آمده است به چه منظوری است و در کجا مورد استفاده قرار میگیرد؟؟؟

تجربه نشان داده که کلیه سازه‌ها در برابر بارهای وارده مقاومتی بیشتر از مقاومت طراحی از خود نشان می‌دهند. دلیل این امر وجود ذخیره مقاومتی قابل توجهی است که در طراحی سازه‌ها لحاظ نشده است، این مقاومت ذخیره به نام مقاومت افزون شناخته میشود و به عنوان یکی از عوامل موثر بر ضریب رفتار، بر ایمنی و اقتصاد طراحی تاثیر گذاشته است. عامل باز توزیع نیروهای داخلی را می‌توان برای کاهش نیروهای طراحی مورد استفاده قرار داد. طبق اکثر آیین‌نامه‌های مدرن طراحی سازه‌های فولادی، مقدار مقاومت #افزون برای #سیستم‌های مهاربندی (طبق مبحث دهم) برابر 2 می‌باشد (به جدول 10-3-2 مبحث دهم مراجعه نمایید). طبق فلسفه طراحی #لرزه‌ای سازه‌ها، #فیوزهای یک سازه (مکان‌هایی که قرار است جاری شده و انرژی ورودی زلزله را مستهلک کنند) بایستی ضعیف‌ترین جزء قاب باشند تا بتوانند وظیفه خود را بخوبی انجام دهند. لیکن به دلایل فراوان تمایلی به ایجاد مفصل خمیری در ستون‌ها، اتصالات و برخی نقاط دیگر سازه وجود نداریم. برای در امان ماندن ستون‌ها از جاری شدن (در صورت ایجاد مفصل خمیری در ستون‌ها به سبب نیروی محوری زیادی که دارند احتمال ناپایداری سازه و شکست ترد وجود دارد) بایستی ستون‌ها قوی‌تر از بقیه اجزا طراحی شوند. بدین منظور #آیین‌نامه‌ها بجای طراحی ستون‌ها در سطح نیروی Cs یا Cw، (نیروی تجویز شده از طرف #آیین‌نامه) آنها را برای سطح نیروی Cy طراحی می‌نمایند. بطور کلی این ضریب در نیروی زلزله طراحی اجزایی که می‌خواهیم جاری نشوند یا در آخرین مرحله جاری شوند، بکار می‌رود.

 



برخی از اساتید و مهندسان ضریب اومگا و یا نامعینی را در ضریب زلزله ضرب میکنند این عمل درست هست ویا در loade case هم ضرب میکنند من این کارو انجام دادم برش پایه به اندازه ضریبی که اعمال کردم افزایش یافت و با توجه به اینکه اعمال ضریب نامعینی و اومگا در نرم افزار در قسمت طراحی می باشد یعنی وقتی ما در قسمت تنظیمات ایین نامه ضریب اومگا و نامعینی را اعمال میکنیم در برش پایه و نتایج تحلیل تغییری ایجاد نمیشه ودر طراحی تغییراتی ایجاد میشه این سوال برام پیش اومد که ما فقط میتونیم در ترکیبات بار اعمال کنیم این ضرایب را نه در ضریب زلزله و loade case کنیم یعنی خود نرم افزار در قسمت طراحی این ضررایب را تنظیم میکند نه در تحلیل این درست هست یا نه ؟ و توضیح کاملی در مورد این مطلب بفرمایید خیلی ممنون

 

درستش اینه که در ترکیب بارها ضرب کنید. اعمال این ضریب ها در ضریب زلزله باعث ایجاد محافظه کاری در طراحی میشود. مثلا اثرات ناشی از P-Delta که نیازی نیست در ضریب Rho ضرب شود و یا در کنترل جابجایی سازه، نیازی به اعمال ضریب نامعینی نیست.


 

-باتوجه به پستهای قبلی مبنی برهشداردر مورد استفاده از اومگا0 و ازبین رفتن ضرایب 0.3 شماکدام روش رو بعنوان بهترین روش اعمال اوگا0 پیشنهادمیدهید؟ایا Exall+0.3E بعنوان یک load case  ساخته شود که اومگا در این مجموع ضرب شود؟یا اینکه ترکیب بارهایی بر اساس اومگاساخته شود؟یااینکه اومگا در ضرایب c زلزله ضرب شود؟درصورتیکه در دوجهت سازه دارای دو سیستم مختلف با دو نوع اومگا0 بودیم بهترین روش کدام است؟

- توصیه نمیکنم ضریب امگا در c ضرب شود. میتوانید از حالت تحلیل Exall+0.3E استفاده کنید یا اینکه ضریب امگا را در ترکیب بارها دستی وارد کنید و خودتان ستون ها را چک کنید.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

  • مهندس علیرضا خویه

اگه بخواهم ترکیب بار های خود آیین نامه بتنی انتخاب شده را استفاده بکنم و به شکل دستی ترکیب بار ها را ننویسم چه کار باید بکنم

 

در مورد ترکیب بارهای ساخته شده بصورت پیش فرض برنامه به چند نکته باید توجه داشت:
1- این ترکیب بارها شامل اثرات متعامد نیروی زلزله نمیشوند، مگر آنکه شما حالت بار طیفی تعریف نموده باشید و در بخش Loads Applied هر دو بار طیفی در جهت X و Y را اعمال نموده باشید و در بخش Directional Combination Type یکی از گزینه های SRSS یا Absolute را انتخاب نموده باشید. در حالتی که Absolute انتخاب شده باشد، بایستی در بخش ABS Scale Factor عدد 0.3 را وارد نمایید. پس بنابراین اگر بخواهید در ترکیب بارهای استاتیکی اثر زلزله متعامد زلزله را اعمال کنید، حتما باید این ترکیب بارها را ساخته و استفاده نمایید.
2- ترکیب بارهای پیش فرض برنامه فقط برای حالات بارهای استاتیکی و دینامیکی طیفی ساخته میشود و برای سایر تحلیل ها (مثل تاریخچه زمانی) باید توسط کاربر ساخته شود.
3- به آیین نامه استفاده شده دقت کنید. برخی آیین نامه های قدیمی مثل AISC89-ASD فرض میکنند که ضریب رفتار استفاده شده براساس تنش مجاز داده شده است. در آیین نامه های بتنی نیز ACI318-99 نیز به این صورت است و برای طراحی سازه های بتنی نیروی زلزله در ترکیب بارهای پیش فرض ضریبدار است. اگر از ویرایش چهارم 2800 استفاده مینمایید نباید نیروی زلزله ضریب داشته باشد (برای طراحی به روش حالات حدی یا مقاومت نهایی).

 

@AlirezaeiChannel

 

  • مهندس علیرضا خویه

 

 

 

 

  • مهندس علیرضا خویه

مدلسازی
• بازخوانی هندسه‌ مدل از برنامه‌ی SAP 2000 و ETABS
• امکان مدلسازی با هر تعداد المان
• المان‌های خطی و غیر خطی
• سهولت استفاده از محیط گرافیکی برنامه
• المان‌های تیر، ستون و مهاربند
• لینک‌های برشی و Panel Zone
• دیوارهای برشی پیچیده با بازشو
• گسیختگی اتصالات
• دال کف
• میراگرهای سیال
• جداسازهای اصطکاکی
• مفاصل پلاستیک با اندرکنش PMM
• اثرات P-Delta

تحلیل غیرخطی
• تحلیل استاتیکی غیر خطی سه بعدی (Pushover)
• تحلیل تاریخچه زمانی غیر خطی سه بعدی
• استفاده از مقاطع مسلح به الیاف برای مصالح مختلف
• تعیین ظرفیت‌های غیر خطی بر اساس تغییر شکل و یا مقاومت
• انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی پس از تحلیل استاتیکی غیر خطی
• در نظر گرفتن تحلیل استاتیکی غیر خطی چرخه‌ای

تحلیل خودکار
• در نظر گرفتن رابطه‌ی نیرو- تغییر مکان سه خطی
• در نظر گرفتن کاهش سختی تحت بارهای چرخه‌ای
• محاسبه‌ی اتلاف انرژی
• تحلیل P-Delta
• بارگذاری ناشی از زلزله‌های مختلف
• امکان تغییر مقاومت اعضا بدون تغییر مدل
• موتور تحلیل کارا برای سازه‌های بزرگ

عملکرد بر اساس ارزیابی
• تحلیل استاتیکی غیر خطی بر اساس ATC-40، FEMA-356 و ATC-440
• حالت‌های حدی بر اساس تغییر شکل، مقاومت و یا تغییر شکل نسبی
• نسبتهای ظرفیت/‌ نیاز
• محاسبه‌ی نسبت‌های ظرفیت/ نیاز برای زلزله‌های متعدد
• محاسبه‌ی ظرفیت‌های تغییر شکل یا مقاومت برای انواع المانها
• محاسبه‌ی بالانس انرژی برای افت انرژی

خروجی‌ها
• ترسیم نمودارهای رنگی نسبتهای ظرفیت / نیاز
• نمودارهای پاسخ برای ATC-40، FEMA-356 و ATC-440
• نتایج تاریخچه زمانی مربوط به تغییر شکل، تغییر شکل نسبی و نیروها
• نمایش تاریخچه زمانی پاسخ نیروها برای گروهی از المانها
• نمودارهای برش و خمش
• نمایش نیرو برای گروهی از المانها
• نمایش هندسه‌ی تغییر شکل یافته به صورت متحرک
• نمایش اشکال مودی به صورت متحرک
• نمودارهای چرخه‌ی هیستریزیس
• نمودارهای بالانس انرژی 

  • مهندس علیرضا خویه

 

انجام پروژه FRP و بهسازی سازه ها

مدلسازی جداگرها در Etabs

میراگرهای ویسکوز در Etabs

 

علیرضا خویه

09382904800

 

انجام پروژه بهسازی و مقاومسازی - FRP

  • مهندس علیرضا خویه

بارهای خیالی NOTIONAL در Etabs

مهندس علیرضا خویه | | ۰ نظر

بارهای خیالی مرده و زنده چی هستند؟
ایا ضرورتی دارد که حتما اعمال شود؟
اگر ضرورت اعمال دارد چگونه در ایتبس عمل می کنیم؟

 

در روش تحلیل_مستقیم، بایستی بارهای فرضی  (خیالی) که برای لحاظ نمودن اثرهای خطای هندسی ساخت و اجرا اعمال می‌شوند، به میزان N=0.002Yi که در آن Yi بار ثقلی موجود در تراز iام است، تعریف شوند. در حال حاضر برنامه ETABS، ترکیب بارهای طراحی شامل بارهای ثقلی و بارهای فرضی را ایجاد می‌نماید. در آیین‌نامه‌های طراحی به روش حالات حدی به لحاظ نمودن اثرات ثانویه تاکید شده است. این بارها ضریبی از بارهای ثقلی هستند و در دو جهت اصلی سازه (مانند باز زلزله) اعمال می‌شوند. در هر دو روش تحلیل مستقیم و یا ضرائب طول از بارهای فرض استفاده می‌شود. اگر در سازه‌ای بارهای جانبی حاکم باشند، بارهای فرضی تاثیری در عملیات طراحی نخواهند داشت. بارهای فرضی بایستی مانند بارهای زلزله بصورت رفت و برگشتی معرفی شوند. در آیین‌نامه AISC360-05 در هر دو روش ضرایب طول و روش مستقیم، استفاده از بارهای فرضی لازم دانسته شده است. ضریب 0.002 نقشی به مانند بارهای زلزله دارد. در هر طبقه بارهای ثقلی در این ضریب ضرب شده و بطور جانبی بر سازه اعمال می‌شوند. در برنامه ETABS برای معرفی بارهای فرضی از دستور Define menu > Static Load Cases استفاده می‌شود. در ETABS 2016 بایستی از مسیر Define menu > Load Patterns اقدام شود.

 مطابق شکل زیر در بخش Load، یک نام دلخواه وارد نموده و در بخش Type، حالت NOTIONAL را انتخاب نمایید. مقدار Self-Weight Multiplier برای این حالت بار صفر و گزینه Auto Lateral Load را می‌توان در حالت Auto یا None انتخاب نمود. در صورتی که حالت Auto انتخاب شود، بارهای فرضی بطور خودکار توزیع شده و در حالت None بایستی بصورت دستی اعمال شود. در صورت انتخاب حالت Auto  می‌توان با استفاده از دکمه Modify Lateral Load (پنجره Auto Notional Load Generation  ظاهر شده) تنظیمات خودکار توزیع این بار را تعریف نمود. در بخش Notional Load Value و در قسمت Base Load Case بایستی یکی از بارهای ثقلی انتخاب شود. در قسمت Load Ratio ضریب بار فرضی معرفی شده و در بخش Notional Load Direction جهت اعمال این بار فرضی مشخص شود.
برای هر بار ثقلی بایستی دو حالت بار فرضی (یکی در جهت x و دیگری در جهت y) معرفی شود. اثر رفت و برگشتی بار در ترکیب بارها لحاظ خواهد شد.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

 


Notional Loads are used by some building codes for the stability design of a structure. They serve as a minimum lateral load, or as an alternative to modeling the actual out-of-plumbness or out-of-straightness of the structure. Instead of changing the geometry of the structure, an equivalent de-stabilizing load is added to the structure. There are numerical benefits to handling this out-of-plumbness issue with loads rather than geometry. Essentially, it is quicker and easier to adjust the loading on a structure than it is to modify the stiffness matrix of the structure.

The implementation of these notional loads is not based on a single code, but on the concept of using lateral forces equal to a percentage of the applied vertical load at each floor level. Codes that may require the use of notional loads include the following: 

  • ASCE 7: A minimum lateral load of 1% of the Dead Load of the structure should be applied at each floor as a notional load.
  • AISC 360: A notional load to account for out-of-plumbness of the structure of 0.2% to 0.3% of the total gravity load (DL + LL) shoudl be applied at each floor as a notional load.
  • AS 4100: Has a default of notional load of 0.2%
  • NZS 3404: Has a default notional load of 0.2%
  • BS 5950: Has a default notional load equal to 0.5%
  • EC 1993-1-1: Has a notional load that can vary, but which will not normally exceed 0.5% of the applied vertical load

These notional loads are normally only assumed to act for load cases which do not include other lateral forces. However, the specific requirements of the individual code may require the use of these loads for other load cases depending on the sensitivity of the structure to stability effects.

Notional loads can only be automatically generated for diaphragm/floor levels. The program will automatically calculate the center of mass and use that point as the location to apply the Notional Loads.

 

  • مهندس علیرضا خویه

در این تحلیل، سازه تحت تاثیر یک سری از تحلیل های تاریخچه زمانی قرار می گیرد که شدت این تاریخچه زمانی ها به تدریج افزایش می یابد

در این روش مقدار شتاب ماکزیمم به صورت افزایشی از یک مقدار بسیار کم که در طی آن پاسخ سازه الاستیک است مقیاس شده و به تدریج افزایش می یابد تا به نقطه حالت حدی هدف پس از تسلیم برسیم. 

از معایب این روش پیچیدگی در استفاده از این روش آنالیز میباشد.

 

نرم افزار هایی که قادر هستند فرایند فوق را به صورت اتوماتیک و بسیار راحت انجام دهند عبارتند از Opensees وSeismo Struct

  • مهندس علیرضا خویه
•   به منظور تعیین عملکرد محتمل سازه تحت یک زلزله مشخص ، نتایج به دست آمده از این آنالیز می تواند به طور مستقیم با اطلاعات به دست آمده از آزمایشات بر روی نمونه های مولفه های سازه ای مقایسه شوند.
•   در این روش به طور مستقیم تغییر مکان کلی حداکثر که توسط یک شتاب نگاشت مشخص به سازه اعمال می شود، تعیین شده و احتیاجی به تخمین زدن این پارامتر نیاز بر پایه روابط تجربی – تئوریک نمی باشد.
• روشی پیچیده و در عین حال دقیق ترین روش برای ارزیابی نیازهای غیر الاستیک سازه تحت اثر شتاب نگاشت های حرکت زمین است.
•  در آنالیز تاریخچه زمانی، آثار مودهای بالاتر و تغییرات در الگوی بار اینرسی به علت نرم شدگی سازه در خلال زلزله به طور خودکار درنظر گرفته می شود.
•  روش تحلیل دینامیکی غیرخطی برای تمام ساختمانها قابل استفاده است .
•   نتایج حاصل از این روش حساس به شتاب نگاشت انتخاب شده برای تحلیل و مدل رفتار غیر خطی مصالح و اجزاء سازه می باشد
•   این روش آنالیز وقت گیر و پیچیده می باشد
•   در نتیجه لازم است کنترل و تفسیر نتایج حاصل توسط افراد مجرب انجام گیرد .
  • مهندس علیرضا خویه
سوال: من تو یک پروژه ای تحلیل طیفی انجام دادم منتها بین برش پایه استاتیکی و طیفی اختلاف خیلی زیادی وجود داره، میشه گفت بیش از 100 برابره
آیا اشکالی داره یا با همین نتایج عملیات همپایه سازی انجام بدم؟
پاسخ:
اگر طیف بی بعد شده B را از مسیر Define menu > Functions > Response Spectrum تعریف نموده‌اید و سپس اقدام به تعریف حالت بار طیفی با ضریب مقیاس AI/R کرده‌اید، نبایستی پراکندگی زیادی با برش پایه استاتیکی ایجاد شود. اگر 100 برابر برش‌های پایه استاتیکی و دینامیکی با هم اختلاف دارند، به احتمال زیاد خطای عددی یا خطای مدلسازی دارید و موارد زیر را کنترل نمایید:
1- کنترل کنید که تعداد مودهای نوسانی در نظر گرفته شده حداقل 90% جرم را جذب کرده باشد. در مواردی که تغییرات زیاد سختی در ارتفاع داشته باشید (مثل حالتی که در طبقاتی دیوار حائل وجود داشته باشد) نیاز به مودهای نوسانی زیادتری از حالات معمول داریم. برای تعریف مودهای ارتعاشی باید از مسیر Define menu > Modal Cases اقدام نمایید.
2- کنترل کنید که ضریب مقیاس را درست وارد کرده باشد و حتما آن را براساس واحد برنامه وارد نمایید. مثلا ممکن است که واحد شتاب برنامه mm/sec^2 بوده و شما مقدار g (شتاب ثقل) را بر اساس واحد m/sec^2 برابر 9.81 وارد کرده باشد که در این حالات 1000 برابر ضریب مقیاس کم بدست می‌آید و یا مثلا ضریب مقیاس بر اساس cm/sec^2 بوده و شما آن را 9.81 وارد کرده‌اید که ضریب مقیاس 100 برابر کمتر حاصل می‌شود.
3- ناپایداری‌های سازه را بررسی کنید. سازه نباید در بخشی از آن دارای سختی ناچیز باشد.
4- جرم سازه را کنترل کنید.
منبع:@AlirezaeiChannel
  • مهندس علیرضا خویه

اتصال بال به جان در تیر ورق‌ها طبق بند 10-2-5-13 بخش پ-2، باید بر مبنای برش افقی ناشی از تغییرات لنگر تیر طراحی شود. در واقع بایستی جریان برش ایجاد شده بین بال و جان را با استفاده از رابطه معروف q=VQ/I تعیین و ملاک طراحی جوش قرار دهید. برای اتصال جان به ورق سخت کننده نیز به همین صورت، بایستی جریان برش ایجاد شده در محل اتصال ورق به جان ملاک طراحی جوش آن قرار گیرد. برای این منظور می‌توان جریان برش را از تقسیم نیروی برشی تیر در محل سخت کننده بر مساحت مقطع ورق تعیین نمود. اگر هدف طراحی جوش سخت کننده در تیر پیوند باشد، نیروی طراحی جوش سخت کننده به بال برابر 0.25FyAst و برای طراحی جوش سخت کننده با جان، نیرویی به میزان FyAst را ملاک قرار می‌دهیم. این مورد در بند 10-3-12-10-1 مبحث دهم ذکر شده است. در این روابط Fy تنش تسلیم فولاد سخت کننده و Ast سطح مقطع عرضی هر یک از سخت کننده‌ها است.

  • مهندس علیرضا خویه