دانلود pdf آموزش Etabs

آموزش تصویری برنامه ی تحلیلی
Etabs , Ver 7.4.
بهار 1397
دانشگاه قم
تهیه کنندگان: همکاری مهندسان زینب فروزنده و آقای محمدرضا غلامی
زیر نظر دکتر مهدی شریفی

 

 
فهرست:
1هدف......................................................................................................................................................3
2مقدمه.....................................................................................................................................................3
3شرح مسئله.......................................................................................................................................3
4مدلسازی ساختمان در برنامه: ..............................................................................................9
1-4نحوه ی باز نمودن و اجرای برنامه:..................................................................................................................10
2-4تنظیم محورها و تراز ها:.............................................................................................................................12
3-4تعریف مشخصات مکانیک مصالح: ..................................................................................................................19
4-4تعریف مقاطع اعضای قابی شکل: ...................................................................................................................20
5-4تعریف مقطع المانهای صفحه ای:...................................................................................................................28
6-4ترسیم ستون ها: .....................................................................................................................................37
7-4تعریف ستون یا تیر ها در تراز میان طبقات:.........................................................................................................43
8-4ترسیم تیر ها:.........................................................................................................................................44
9-4ترسیم دالها و المان های صفحه ای:................................................................................................................46
10-4ترسیم دیوار برشی:...................................................................................................................................51
5اختصاص دادن: ........................................................................................................................ 53
1-5گیردار کردن تکیه گاه:...............................................................................................................................54
2-5اختصاص دادن دیافراگم: ............................................................................................................................55
3-5اختصاص مقاطع......................................................................................................................................59
5-3-1اختصاص مقاطع ستون ها:.................................................................................. 59
5-3-2اختصاص دادن تیر ها: ........................................................................................... 61
5-3-3اختصاص دادن مقاطع المانهای صفحه ای:............................................. 62
4-5مش بندی ( تقسیم بندی دال و دیوار برشی ) ......................................................................................................62
1-4-5مش بندی دال ..................................................................................................................... 62
2-4-5مش بندی دیوار برشی: ................................................................................................... 64
5-5نیروهای داخلی دیوارهای برشی.....................................................................................................................66
5-6ترسیم دیوارهای همبند (کوپله) و اختصاص برچسب های طراحی .................................................................................70
5-7اختصاص و مفصل کردن تیر یا ستون ..............................................................................................................

6بار گذاری: ...................................................................................................................................... 75
1-6مقدمه:................................................................................................................................................75
2-6تعریف منابع بار.......................................................................................................................................75
3-6ترکیبات بار گذاری...................................................................................................................................79
1-3-6محاسبه بارهای ثقلی ......................................................................................................... 83
2-3-6بارهای زنده ............................................................................................................................ 85
4-6اختصاص دادن بار محاسبه شده یه المان های تیری شکل ........................................................................................86
6-4-1توضیح عمومی در خصوص نحوه ی اعمال بار به المانهای تیری شکل......................................................................... 86
2-4-6اختصاص بارگذاری دیوارها بر روی تیرها...................................................... 91
6-4-3بارگذاری راه پله.......................................................................................................... 94
5-6اختصاص دادن بار محاسبه شده یه المان های صفحه ای (کف ها) ...............................................................................94
6-6تعریف جرم موثر زلزله ...............................................................................................................................97
7تحلیل سازه: .................................................................................................................................... 99
1-7مقدمه:................................................................................................................................................99
2-7تنظیمات و انجام تحلیل:.............................................................................................................................99
3-7خروجی گرفتن از سازه.............................................................................................................................104
1-3-7بررسی نتایج تحلیل مودال.......................................................................................... 105
2-3-7خروجی تغییر مکان......................................................................................................... 107
3-3-7نمایش نیروها (تلاش های داخلی:)...................................................................... 108
8طراحی سازه.............................................................................................................................. 122
1-8معرفی آیین نامه، انجام تحلیل و بررسی اولیه نتایج طراحی......................................................................................122
2-8طراحی دیوار برشی.................................................................................................................................125
9افزودن تحلیل طیفی ............................................................................................................. 133

امکانات ETABS 2018

بخش های جدید در ETABS 2018 :
- ایتبز 2018 فقط برای سیستم های ۶۴ بیتی میباشد.
-بهبود گزینه های مشبندی برای کفها و دیوارها و قسمتهای منحنی. دستور تبدیل مشبندی به مشبندی کاربر. آوردن مشبندی بصورت فایل DXF.

- المان لینک برای فنر خطی و فنر سطحی برای آنالیز خطی و غیرخطی.
-خصوصیات جدید برای المان لینک.
-بهبود و گزینه های جدید در ایجاد مفاصل تیر،ستون،دیوار در تحلیل غیرخطی.
-اضافه شدن ناحیه سختی بصورت اتوماتیک در بالای ستون و دیوار.

-اضافه شدن آیین نامه Asce7-16 برای بار باد، زلزله، گزینه های تحلیل طیفی.
-اندازه فایلهای ذخیره شده در آنالیز بخصوص در تحلیل غیرخطی کاهش یافته است.
- کنترل جابجایی چندگانه در تحلیل غیرخطی برای همگرایی بهتر در آنالیز.
-بهبود همگرایی تحلیل برای کنترل جابجایی در تحلیل استاتیکی غیرخطی.

-بهبود تحلیل پوش آور با گزینه event-to-eventو همگرایی بهتر این تحلیل و کاهش اندازه فایلهای ذخیره.
-تغییر مقدار Age در تحلیل staged construction از صفر به ۱.
-افزایش سرعت بالا در تحلیل های غیرخطی.
-عملکرد جدید stage construction با change section&Age .
قابلیت نمایش طیف پاسخ رکوردها به صورت همزمان در یک نمودار

-افزایش سرعت طراحی با اضافه شدن طراحی چند المان بصورت موازی که بزودی در منوی option گذاشته خواهد شد.
-بهبود روش Srss برای محاسبه ضریب PMM در آیین نامه Aisc-10 و Aisc-5 .
—طراحی بر اساس آیین نامه Aisc 360-16 و Aisc341-16 و کنترل اتصالات از پیش تایید شده براساس Aisc-358-16.

-طراحی لرزه ای در تمام آیین نامه های طراحی قاب بتنی و محاسبه نسبت ظرفیت تیر به ستون بر اساس طراحی ستون.

رفع خطای THE SOLUTION LOST 6.7 DIGITS OF ACCURACY

رفع خطای زیر در نرم افزار Etabs:
"***WARNING*** THE SOLUTION LOST 6.7 DIGITS OF ACCURACY FOR DOF UZ OF JOINT 11484 LOCATED AT X = 1414.000, Y = 698.444444, Z = 1056.000, STIFFNESS MATRIX DIAGONAL VALUE = 2.6116E+10"
این خطا مربوط به ناپایداری حل عددی میباشد. کاهش دقت حل اعداد در هنگام آنالیز.
معمولا اگر گره ها یا المان های جدا قرارگیرند .
در مدلهای خیلی بزرگ.
وقتی اعضا با سختی های مختلف به یک گره بصورت مشترک وصل شوند.
هنگام نسبت دادن سقف صلب به یک عضود غیر صلب.
وقتی که چندین آزادسازی در گره نسبت داده شود که باعث شود درجه آزادی گره بدون سختی شود و تنها قرار گیرد.
در سقفهای نامنظم که تعدادشان در سازه زیاد است.
این خطا داده میشود.
اگر مقادیر کاهش دقت از ۶ رقم کمتر شود این خطا نمایش داده نمیشود.
اگر بین ۶-۱۱ باشد خطا نمایش داده میشود ولی نتایج را میتوان پذیرفت.
اگر بیشتر از ۱۱ باشد سازه ناپایدار و نتایج قابل قبول نمیباشد.
راه حل:
هرکدام از مراحل زیر را انجام دهید اگر درست نشد به مرحله بعد بروید.
۱-به منوی option رفته و گزینه Tolerance را باز نمایید. پیش فرض نرم افزار 0.001 متر میباشد. آنرا به 0.01 یا 0.1 تغییر دهید.
۲-مش سقفها را ریزتر کنید.
۳- ضرائب ترکیب بار Pdelta را به واحد تغییر دهید و تعداد itration را عدد ۵ بذارید.
۴- در تحلیل دینامیکی از روش بردار ویژه eigen استفاده شود و تعداد حداکثر مودها را سه برابر سقفهای صلب یا شش برابر سقف های غیرصلب قرار دهید.
۵-نسبت دادن ۶ درجه آزادی به تمام گره های سازه .
۷- برداشتن تیک lumped در Mass source.
نویسنده:
ایمان نخعی

گزارش آرماتور های تیر در Etabs

بعد از طراحی مقاطع، برنامه مساحت آرماتورهای بالا و پایین تیرها را گزارش می‌دهد. مقدار آرماتور قرار داده شده در تیرها (در نقشه) بایستی از مقدار حداقل و حداکثر گفته شده در بند 9-23-4-1-2-1 را اقناع نماید. قبل از تحلیل با انتخاب تیرها و استفاده از مسیر Assign menu > Frame > Output Stations فاصله بین ایستگاه‌های طراحی را در بخش Max Station Spacing حداکثر بین 8 تا 12 سانتیمتر قرار دهید تا امکان قطع دقیق فراهم شود. برای دیدن مساحت آرماتورهای طولی در ETABS9.7 بصورت زیر اقدام شود:
1- واحد ETABS را بر روی Kg,cm قرار دهید.
2- از منوی File گزینه Print Tables… را انتخاب کنید.
3- از دیالوگ باز شده گزینه Concrete Frame Design… را انتخاب کنید.
4- فقط گزینه‌های Output Summary و Print to File را فعال کنید.
5-  نام و محل فایل را با زدن دکمه File Name مشخص کنید. دکمه Ok را بزنید. حال یک فایل متنی ایجاد شده که در آن بصورت متنی شماره و نام هر تیر مشخص شده و مساحت آرماتورهای مورد نیاز در ایستگاه‌های طراحی در آن درج شده است.
برای خروجی گرفتن از میلگردها در ETABS 2016:
1- از مسیر File menu > Export > ETABS Tables to Access یا File menu > Export > ETABS Tables to Excel اقدام نمایید.
2- در پنجره باز شده مطابق شکل زیر، تیک گزارش آرماتورهای خمشی را بزنید.
3- واحد را kg,cm انتخاب کنید. دکمه OK را بزنید. نام و محل فایل را مشخص و دکمه Save را بزنید. در فایل ذخیره شده، مقدار آرماتور مورد نیاز در هر ایستگاه طراحی مشخص می‌باشد.

برای تعیین وصله آرماتورهای طولی بایستی مقدار Ld از رابطه 9-21-1 محاسبه شده و مطابق مفاد بند 9-21-4-2-1 طول وصله را برابر 1.3Ld لحاظ نمود. محل وصله آرماتورهای طولی تیر و ستون، بهتر است در وسط آنها انجام شود. به محدودیت‌های محل‌های وصله در فصل 21 مبحث دهم و بند 9-23-4-1-2-6 توجه شود.
 
منبع: کانال دکتر علیرضایی

ساخت المان های غیرمنشوری

یک المان قابی می‌تواند بصورت منشوری (Prismatic) یا غیر منشوری (Non-prismatic) باشد. در حالت غیرمنشوری، المان قابی مورد نظر می‌تواند در طول خود دارای مقاطع مختلفی باشد. عمده‌ترین کاربرد المان‌های غیرمنشوری در مدلسازی سوله‌ها است. تغییرات سختی خمشی در این المان‌ها می‌تواند بصورت خطی، درجه 2 و یا درجه 3 باشد ولی بقیه مشخصات از جمله، وزن، جرم، سختی محوری و برشی بصورت خطی در نظر گرفته می‌شود. در اکثر اوقات، مقاطع غیر منشوری از یک تا پنج قطعه تشکیل می‌شود. نیازی نیست که قطعات تشکیل دهنده المان دارای طول برابری باشند.

Non-prismatic Sections may be defined for which the properties vary along the element length. You may specify that the element length be divided into any number of segments; these do not need to be of equal length. Most common situations can be modeled using from one to five segments. The variation of the bending stiffnesses may be linear, parabolic, or cubic over each segment of length. The axial, shear, torsional, mass, and weight properties all vary linearly over each segment. Section properties may change discontinuously from one segment to the next.

در برنامه ETABS می‌توانید از مسیر Define menu > Section Properties > Frame Sections اقدام به ساخت مقاطع غیرمنشوری کنید. برای این منظور بر روی دکمه Add New Property کلیک نمایید و در پنجره ظاهر شده گزینه Non-prismatic را انتخاب نمایید. قبل از اینکار بایستی مقاطعی که برای شروع و پایان مقطع مورد نیاز است، به برنامه معرفی شده باشد. مصالح استفاده شده برای مقطع شروع و پایان بایستی یکسان باشد. در تعریف بخش‌های مختلف مقطع می‌توان، طول هر یک از قطعات را بصورت نسبی (Variable) یا مطلق (Absolute) وارد نمود. در بخش El22 و EI33 Variations بایستی تغییرات ممان اینرسی مقطع متناسب با درجه تغییرات آن وارد شود. در صورت انتخاب گزینه Linear، مقدار سختی خمشی بصورت خطی در طول قطعه در نظر گرفته می‌شود. در صورتی که Parabolic انتخاب شده باشد، (EI)^0.5 بصورت خطی در طول تغییر می‌کند. همچنین در صورت انتخاب گزینه Cubic انتخاب شده باشد، (EI)^(1/3) بصورت خطی در طول تغییر می‌کند. برای مقاطه H شکل که در طول تغییر ارتفاع دارند، ممان اینرسی بصورت parabolic تغییر می‌کند و همچنین برای مقاطع مستطیلی در حالت تغییر مقطع، تغییرات ممان اینرسی بصورت cubic است.

تحلیل توالی ساخت Staged construction

تحلیل توالی ساخت یا ساخت مرحله‌ای (Staged construction) یک تحلیل و طراحی که در آن اثر ساخت مرحله‌ای سازه و رفتار کلی تابع زمان آن در مدلسازی لحاظ می‌شود. در تحلیل‌های متداول سازه‌یی، کل طبقات سازه با فرض عدم اعمال بار تا اتمام مراحل ساخت به طور هم‌زمان و یک‌باره تحت بارگذاری قرار می‌گیرند، در حالی که ممکن است برخی از اجزای سازه، بعد از ساخت قسمت‌های دیگر به آن اضافه شود. یکی از کاربردهای این مورد را می‌توان در طرح‌های مقاوم سازی در نظر گرفت. در این حالت فرض نمایید سازه موجودی در نظر باشد و حال قرار است المان‌هایی به آن اضافه گردد.
An auto sequential construction case provides an automated method of creating static nonlinear staged construction cases that are specifically tailored to model construction sequence loading. Note that only one auto sequential construction case can be defined per model file
به عنوان مثالی دیگر، در حالتی سازه دارای نامنظمی‌های به مانند ناپیوستگی سیستم باربر باشد، (مثلا یکی از ستون‌ها تا پی ادامه نداشته باشد) تیری که ستون به روی آن ختم شده به توالی ساخت سازه حساس بوده و بایستی بررسی شود. در صورتی که تحلیل توالی ساخت برای این حالت انجام نشود، نتایج می‌توانند تا حدود زیاد متفاوت باشد. برای ایجاد یک حالت تحلیل مرحله‌ای بایستی از مسیر Define menu > Auto Construction Sequence Cases اقدام نمایید. گزینه Case Is Active را تیک بزنید و نام حالت تحلیل را در بخش Auto Construction Sequence Load Case Name وارد نمایید. در بخش Geometric Nonlinearity Option اثرات غیرخطی هندسی برای سازه لحاظ شود. در بخش Combine this number of Stories in each Construction Sequence Group تعداد طبقاتی که در هر گام ساخت، به سازه اضافه می‌شوند را وارد نمایید. در حالت عادی ساختمان بصورت یک طبقه یک طبقه ایجاد می‌شود.
 
منبع: کانال دکتر علیرضایی

بار گسترده خطی تصویر شده Projected Loads

در نرم‌افزار ETABS نمی‌توان بار گسترده خطی را با زاویه دلخواه نسبت به محور طولی تیر اعمال نمود ولیکن می‌توان یک بار گسترده خطی را به یک المان خطی که با زاویه دلخواه نسبت به محورهای مختصات قرار دارد، بصورت تصویر شده در جهات مختلف اعمال نمود. طبق راهنمای برنامه داریم:

Projected Loads

A distributed snow or wind load produces a load intensity (force per unit of element length) that is proportional to the sine of the angle between the element and the direction of loading. This is equivalent to using a fixed load intensity that is measured per unit of projected element length. The fixed intensity would be based upon the depth of snow or the wind speed; the projected element length is measured in a plane perpendicular to the direction of loading.

 
در هنگام ترسیم المان‌های خطی، برنامه بصورت خودکار محورهای محلی 1، 2 و 3 را به المان‌های خطی اختصاص می‌دهد. محور محلی 1 همیشه در امتداد المان و در مرکز سطح آن، از گره i به سمت گره j اشاره دارد. هر دو سیستم محور محلی 1، 2 و 3 و همچنین محور مختصات سراسری راستگرد هستند. جهت پیش‌فرض امتداد محورهای محلی 2 و 3 در اعضای قابی، با توجه به نسبت بین محور محلی 1 و محور سراسری Z تعیین می‌شود. صفحه بین محور محلی 1-2 همیشه قائم (در امتداد محور سراسری Z) در نظر گرفته می‌شود. جهت محور محلی 2 همیشه به بالا (+Z) است مگر آنکه المان ترسیم شده قائم و شاقولی باشد (مثل ستون) که در این حالت امتداد محور محلی 2 در جهت محور سراسری +X خواهد بود. محور محلی 3 بصورت افقی و در صفحه X-Y قرار دارد.
در هنگام مدلسازی المان‌های خطی، اولین کلیک گره i و دومین کلیک گره j را مشخص می‌کند. بنابراین در صورتی که توالی کلیک کردن‌ها برای ترسیم المان‌های خطی فرق داشته باشد (مثلا جهت یکی از چپ به راست و دیگری از راست به چپ باشد)، جهت محورهای محلی المان‌ها نیز با هم متفاوت خواهد بود بنابراین بهتر است جهت ترسیم المان‌ها از بالا به پایین یا از چپ به راست باشد تا گره i هر یک از المان‌ها در پایین یا سمت چپ هر یک از آنها قرار گیرد.

بار حرارتی در برنامه ETABS

در برنامه ETABS می‌توان به المان‌های گره‌ای، خطی و سطحی بار حرارتی اعمال نمود ولیکن بارهای حرارتی که از مسیر Assign menu > Joint Loads > Temperature به گره‌ها اختصاص داده می‌شود، یک بار حرارتی نیست. در حالتی که بار حرارتی به المان‌های سطحی (مثل دیوار یا کف) داده می‌شود، گزینه‌ای به نام Include Effect of Joint Temperatures وجود دارد که در این برنامه براساس مقدار بار حرارتی اختصاص یافته به گره‌ها، تغییرات درجه حرارت در المان سطحی را در نظر می‌گیرد. تغییرات حرارت در برنامه بصورت خطی در نظر گرفته می‌شود.
با انتخاب المان‌های سطحی و استفاده از مسیر Include Effect of Joint Temperatures می‌توان بار حرارتی را به المان‌های سطحی و با استفاده از مسیر Assign menu > Frame Loads > Temperature می‌توان بار حرارتی را به المان‌های خطی اختصاص داد. توجه شود که اگر بار حرارتی به کف اختصاص داده شود و کف بصورت صلب در نظر گرفته شده باشد، تغییرشکل محوری تیرها در اثر بار حرارتی در نظر گرفته نخواهد شد. همچنین در تیرها بتنی، طراحی تنها برای لنگر M33 بوده و تحت بار محوری ایجاد شده در آنها در اثر بارهای حرارتی، طراحی برای آن صورت نمی‌گیرد.
منبع:@AlirezaeiChannel

http://etabs-sap.ir/thermal-analysis/

پرینت 3 بعدی در ETABS 16

امکان پرینت 3 بعدی در ETABS 16. به منوی File اضافه شده است.
File>Export>3D Printing .stl File
 

مفصل پلاستیک Auto و دستی

مفاصل پلاستیک در برنامه Sap به دو صورت تعریف میشود :
1- مفاصل به صورت Auto
2- مفاصل به صورت دستی
دقت داشته باشید که تفاوت این دو نوع مفصل در این است که پارامترهای مدل سازی و معیارهای پذیرش در مفصل به صورت Auto به صورت اتوماتیک با توجه به جداولی که برنامه از ایین نامه Fma356 در حافظه خود دارد استخراج میگردد اما در حالت دستی شما باید پارامترهای مدل سازی و معیارهای پذیرش را تعریف کنید
در فولاد تعریف کردن پارامترهای مدل سازی و معیارهای پذیرش کار سختی نیست
ولی در بتن چون پارامترهای مدل سازی و معیارهای پذیرش به نیروی محوری و برش تیر و ستون وابسته است بسیار کار مشکلی خواهد بود به همین دلیل استفاده از مفاصل Auto در بتن توصیه میشود.استفاده از مفاصل Auto محدودیتهایی دارد یکی از این محدودیتها مقطع عضو است یعنی شما به هر مقطعی نمیتوانید مفصل Auto را اختصاص دهید
مقاطع مجاز را میتوانید در Help برنامه ببینید
 
http://etabs-sap.ir/nonlinear-material-behavior/