طراحی سقف کامپوزیت به روش LRFD

طراحی سقف کامپوزیت به روش LRFD

هنگامی که دال بتنی سقف توسط تیر های فولادی تحمل شود و هیچگونه اتصالی برای انتقال برش بین دال بتنی و تیر فولادی وجود نداشته باشد، در این صورت دال بتنی و تیر فولادی به صورت غیر مرکب رفتار می نمایند در عملکرد غیر مرکب دال بتنی و تیر فولادی هر یک به صورت جداگانه سهمی در تحمل بار های خارجی بر عهده خواهند داشت.

در سال های اخیر استفاده از تیر های مرکب که در آنها تیر فولادی و دال بتنی با وسایل و تمهیدات مناسب بیکدیگر متصل می شوند رواج زیادی یافته است. تیر هایی که عملکرد دال بتن آرمه با تیر فولادی به صورت توامان است دارای ظرفیت باربری بیش از 30 درصد تیر های مشابه با عملکرد غیر مرکب است.

از این لینک می توانید جزئیات کامل طراحی سقف مرکب به روش LRFD را دریافت کنید.

---

طراحی سازه های فولادی به روش LRFD

بر گرفته شده از strain.blog.ir

تیر پیوند (تیر فیوز) یا تیر لینک

تیر پیوند معمولا دارای مقطعی مشابه با تیر خارج از تیر پیوند است.
تیر پیوند باید از نوع I شکل نورد شده یا ساخته شده از ورق و یا از نوع قوطی ساخته شده از ورق باشد.
وجود نیروهای زیاد در تیر پیوند سبب می‌شود که تیرهای پیوند جاری شود. البته این مورد بایستی کنترل شود. بدین معنی که تیر خارج از تیر پیوند برای ظرفیت تیر پیوند کنترل شود.
هر چه اندازه‌ی طول تیر پیوند، کوتاه‌تر باشد، سهم برش در آن بیشتر است و در صورت ورود سازه به محدوده‌ی عملکرد غیرارتجاعی این ناحیه به طور کامل تسلیم می‌شود. این عمل باعث دوران‌های بزرگ غیرالاستیک بدون ایجاد کرنش‌های موضعی زیاد خواهد بود. همچنین چون در پیوند برشی (کوتاه)، نیروهای برشی در تمام طول تیر پیوند ثابت است، لذا کرنش‌های غیرالاستیک به طور یکنواخت در طول تیر پیوند توزیع می‌شود. اما اگر طول پیوند زیاد شود، سهم برش آن کم شده و سهم لنگرهای انتهایی آن افزایش می‌یابد و به جای خمیری شدن کل تیر پیوند در برش، در محل اتصال مهاربند به تیر، مفاصل خمیری خمشی بوجود می‌آید و عملاً ناحیه تسلیم به شدت کاهش می‌یابد و به این ترتیب تا قبل از انهدام کل سازه مقدار انرژی کمی با تسلیم شدن قسمت های بسیار محدودی از سازه جذب و مستهلک می‌شود. ایجاد کرنش‌های پلاستیک موضعی بزرگ باعث ایجاد تغییر مکان‌های بزرگ و احتمال وقوع ناپایداری و به تبع آن کاهش سختی زیاد در حالت رفتار غیرارتجاعی می‌گردد. البته آیین‌نامه تنها در حالتی که نیروی محوری تیر پیوند زیاد باشد، طول آن را محدود می‌کند. علت اصلی این مورد در بند 10-3-12-4 مبحث دهم، کاهش ظرفیت خمشی، در اثر وجود نیروی محوری است.

اگر طول تیر پیوند e2.6Mp/Vp باشد، جاری شدگی تیر پیوند در خمش است و برش موجود در تیر پیوند برابر V_p=(2M_p)/eمی‌باشد. برای طول تیر پیوند بین این دو مقدار از یک درون‌یابی خطی استفاده می‌شود. در این روابط Mp لنگر پلاستیک مقطع و Vp نیز برش پلاستیک مقطع که از روابط داده شده در صفحه 233 مبحث دهم تعیین می‌شوند. پس بنابراین با داشتن مقطع تیر پیوند و طول آن می‌توان فهمید که در برش جاری می‌شود یا در خمش.
دیاگرام برش در تیر پیوند تحت بارهای جانبی، بصورت یکنواخت است. در این حالت اگر تیر پیوند بتواند در برش جاری شود، کل آن جاری می‌شود. یعنی یک فیوز سازه‌ای با اتلاف انرژی زیاد. حال اگر روی آن بار ثقلی قرار گیرد، شکل یکنواخت خود را از دست داده و به صورت درجه یک در می‌آید. بنابراین بخشی از آن جاری شده و بخشی دیگر یا جاری نشده یا دیرتر جاری می‌شود و از کل طول تیر به طور خوب و بهینه استفاده نمی‌شود.
پس بهتر است تیرریزی روی تیر پیوند در قاب با مهاربند واگرا قرار نگیرد.
منبع:@AlirezaeiChannel

طراحی اتصال گیردار تیر به ستون

 

طراحی اتصال گیردار تیر به ستون

 

 

در اتصالات صلب خمشی لنگر خمشی انتهای تیر به صورت کامل به ستون منتقل می گردد و زاویه چرخش بین تیر و ستون در محل اتصال ثابت باقی می ماند. قاب خمشی در این ساختمان از نوع متوسط است. در نتیجه باید اتصال گیردار ضوابط مربوط به شکل پذیری متوسط را ارضا کند. اتصال گیردار جوشی به کمک ورق های روسری و زیر سری فقط به قاب های خمشی متوسط محدود می شود.

 

 

در این لینک می توانید پی دی اف کامل طراحی اتصال گیردار جوشی به کمک ورق روسری و زیر سری را دریافت کنید.

 

 

 

بر گرفته شده از strain.blog.ir

طراحی اتصال ساده نشسته تیر به ستون به روش LRFD

طراحی اتصال ساده نشسته تیر به ستون به روش LRFD

طراحی اتصال ساده نشسته تیر به ستون به روش LRFD

 

 

 

یکی از روش های متداول برای انتقال نیرو های تیر به ستون استفاده از اتصالات ساده ی نشسته است. در این نوع اتصال تیر بر روی یک نشیمن که می تواند انعطاف پذیر ( تقوت نشده ) و یا سخت ( تقویت شده ) باشد، قرار می گیرد. در اتصالات نشسته  انعطاف پذیر معمولا از نبشی به عنوان نشیمن استفاده می شود. در این اتصالات نشسته چنان چه محور نیز عمود بر عرض نشیمن باشد.، به آن اتصال خورجینی گویند.  در اتصالات نشسته عمده ی نیرویی که از طرف تیر به ستون منتقل می شود واکنش تکیه گاهی R  است

 

 

 

 

در این لینک می توانید طراحی کامل اتصال ساده نشسته تیر به ستون به روش LRFD را دریافت کنید.

در این لینک می توانید نمونه ای دیگر از  طراحی کامل اتصال ساده نشسته تیر به ستون به روش LRFD را دریافت کنید.

 

 

 

نمای اتصال ساده

 

بر گرفته شده از strain.blog.ir

طراحی کف ستون برای ستون دوبل IPE

 

طراحی کف ستون برای ستون دوبل IPE

یکی از حساس ترین بخش های تشکیل دهنده سازه های فولادی محل اتصال ستون های آن به پی است. چرا که در این نقاط کلیه بار های وارد بر سازه، پس از جمع شدن در کف ها، تیرها و نهایتا ستون ها، از طریق ورق کف ستون به فونداسیون منتقل می شود. در این مطلب سعی شده است مراحل طراحی کف ستون برای ستون دوبل IPE به تفصیل شرح داده شود.

 

 

از این لینک می توانید نسخه کامل طراحی بیس پلیت به روش LRFD  برای ستون دوبل IPE را دریافت کنید.

 

از این لینک  نیز می توانید نمونه ای دیگر از  طراحی بیس پلیت به روش LRFD برای ستون دوبل IPE را دریافت کنید.

بر گرفته شده از strain.blog.ir

طراحی کف ستون - 1

 

طراحی کف ستون - 1

یکی از حساس ترین بخش های تشکیل دهنده سازه های فولادی محل اتصال ستون های آن به پی است. چرا که در این نقاط کلیه بار های وارد بر سازه، پس از جمع شدن در کف ها، تیرها و نهایتا ستون ها، از طریق ورق کف ستون به فونداسیون منتقل می شود. برای طراحی کف ستون های این ساختمان از کتاب طراحی سازه های فولادی مجتبی ازهری و سید رسول میر قادری استفاده شده است.

 

 

 

در این لینک پی دی اف می توانید نمونه کامل طراحی کف ستون را ببینید.

 

بر گرفته شده از strain.blog.ir

نقشه های اجرایی یک رمپ بتنی

نقشه های اجرایی یک رمپ بتنی

رمپ های بتنی به منظور عبور خودرو استفاده می شوند. در قیاس با رمپ های خاکی این نوع رمپ ها امکان بهره برداری از فضای زیرین رمپ را به صاحبان ساختمان خواهد داد.

در این لینک می توانید نقشه کامل اجرایی یک رمپ بتنی را در یافت کنید. نقشه ها به کمک نرم افزار Revit کشیده شده است.

بر گرفته شده از strain.blog.ir

طراحی اتصال بادبند با روش LRFD

 

طراحی اتصال جوشی بادبند با روش LRFD

 

 

 

اتصالات اعضای مهاری  یکی از حساس ترین بخش های یک سازه فولادی است. زیرا اگر این اتصالات در هنگام زلزله دچار شکست شوند باعث ایجاد طبقه نرم می شود. بنابراین لازم است در هنگام طراحی و اجرای این بخش از سازه توجه و دقت لازم فراهم شود.  عملکرد مهاربند بدلیل ماهیت رفت و برگشتی زلزله هم درکشش باید عمل کند و هم در فشار که اتصال مهاربند به تیر و ستون نیز باید توان تحمل کشش و فشار را داشته باشد.

 

 

 

 

در این لینک می توانید طراحی کامل اتصال بادبند با روش LRFD  را در سازه های فولادی دریافت کنید.

 

 

 

 

بر گرفته شده از strain.blog.ir

طراحی وصله جوشی ستون ( دوبل IPE )

طراحی وصله جوشی ستون ( دوبل IPE )

 

در اجرای سازه های فولادی مواردی رخ می دهد که لازم است تیر ها و یا ستون ها را به یکدیگر وصله کنیم. هر چند اجرای وصله در اعضای سازه های فولادی مستلزم صرف هزینه است. لیکن انجام آن در بعضی مواقع اجتناب ناپذیر است. مواردی که استفاده از وصله در سازه های فولادی ضروری است به قرار زیر است.

 

 

• طول استاندارد نیمرخ به صورت معمول 12 متر است. هنگامیکه طول دهنه تیر و یا ارتفاع ستون از طول نیمرخ های استاندارد بیشتر باشد تیر یا ستون را باید در محل مناسب وصله کرد.

   

• در مواردی که نیرو های طراحی در تیر یا ستون در یک ناحیه به طور چشمگیری از بقیه نواحی بزرگتر است، استفاده از مقطع با ظرفیت باربری بالا در ناحیه مورد نظر همراه با وصله نمودن آن به نواحی مجاور ضروری می باشد
• در اجرای سازه های فولادی جوش ها از اهمیت بسیار زیادی برخوردار هستند. معولا جوش های مربوط به اتصال گیردار در محل پروژه و بر روی کار انجام می شود. جوش های نفوذی اتصال گیردار نیازمند دقت و حوصله کافی جوشکار است. معمولا این جوش ها بدلیل ارتفاع ستون نظارت توسط مهندس ناظر بعد از عملیات ریختن سقف انجام می شود که دیر هنگام است. توصیه می شود قسمتی از تیر در کارگاه به ستون جوش شود و بقیه تیر در محل پروژه توسط پیچ یا جوش وصله شود. چنین روشی کمک می کند جوش های نفوذی اتصال گیردار در محل کارگاه زیر نظر مستقیم مهندس ناظر انجام شود و همچنین جوشکار از امنیت بیشتری برخوردار خواهد بود.

   

 

 

 

از این لینک می توانید جزئیات کامل طراحی وصله جوشی ستون دوبل IPE را دریافت کنید.

 

 

 

 

---

طراحی سازه های فولادی به روشLRFD

بر گرفته شده از strain.blog.ir

کنترل نامنظمی پیچشی در Etabs

 برای کنترل نامنظمی پیچشی (موضوع بند 1-7-1-ب) می‌توان از زلزله استاتیکی و یا دینامیکی استفاده نمود. کنترل آن توسط حالات بار استاتیکی راحت‌تر بوده ولی اگر بخواهیم با بارهای دینامیکی، نامنظمی پیچشی را کنترل کنیم نیز امکان پذیر است. بایستی توجه کنید. در صورتی که سازه دارای نامنظمی شدید پیچشی باشد (یعنی جابجایی حداکثر به میانگین بیشتر از 1.4 باشد) طبق بند 3-4-1-4 استاندارد 2800، بایستی هیچ ضریب کاهشی و تخفیفی برای همپایه سازی بکار برده نشود. به عبارتی نسبت برش پایه استاتیکی به دینامیکی در عدد 1 ضرب شود.

❗️ نکته: اگر بخواهیم با حالات بار دینامیکی، نامنظمی را کنترل نماییم، نبایستی مستقیما جابجایی‌های مطلق یا نسبی گوشه‌های سازه را خوانده نسبت آنها را بدست آوریم بلکه بایستی این عمل را برای هر مود ارتعاشی انجام داده و نامنظمی پیچشی برای هر یک از مودها بدست آمده و در نهایت بین نتایج بدست آمده برای هر از مودها، SRSS بگیریم. برای این منظور می‌توان بصورت زیر عمل نمود:

1- در هر مود ارتعاشی شما یک پاسخ مثبت و واحد خواهید داشت. پاسخ در هر یک از مودهای ارتعاشی بایستی توسط یکی از روش‌های مرسوم (CQC، SRSS و یا ABS) با هم ترکیب شوند. مطابق شکل زیر، از مسیر Display > Show Tables > Analysis > Results > Modal Results > Response Spectrum Modal Information ضریب مقیاس برای هر یک از مودهای ارتعاشی را استخراج کنید.

 

2- با استفاده از مسیر Define > Load Combinations > Add New Combo اقدام نموده و حالت Modal را زیر گزینه Load Name مطابق شکل زیر انتخاب نمایید. برای هر مود یک Load Combinations ایجاد کنید و شماره هر مورد را در هر یک وارد نموده و در بخش Scale factor آن ضریب مقیاس بدست آمده در گام قبلی را وارد نمایید. در شکل دوم این ضریب مقیاس برای مود دوم نشان داده شده است.

3- جابجایی هر از گره‌های گوشه‌ای سازه را در هر یک از مودهای ارتعاشی را از مسیر Display > Show Tables > Tables> Analysis > Results> Displacements> Joint Displacements بدست آورده تا بتوانیم نسبت جابجایی حداکثر به میانگین را بدست آوریم.

4- مقدار دریفت نسبی طبقه هر گره و در هر مود را برای گوشه‌های پلان بدست آورید. مثلا  Dmax/Dav

5- حال نتایج بدست آمده در هر مود را با استفاده از روش SRSS با یکدیگر ترکیب نمایید. برای مثال:
SQRT[SUM(Dmax/Dav)^2]

 

منبع:@AlirezaeiChannel