تحلیل حرارتی

برای انجام تحلیل سازه تحت اثر تغییرات دما در اعضای سازه در نرم افزار سپ و یا ایتبس (برای لحاظ اثر اختلاف دمای زمان ساخت و نصب اعضای سازه با حداقل دما و حداکثر دمای طراحی در طول عمر مفید سازه)٬ باید سقف ها را حتما از حالت دیافراگم صلب خارج نموده و با شناسایی و تصمیم گیری در مورد سناریوهای بارگذاری حرارتی نسبت به تحلیل حرارتی اعضا اقدام نمود، نکته مهم این است که به طور متعارف در آیین نامه ها تغییر دمای یکنواخت بر روی کلیه المان ها اعمال می‌شود اما بهتر است با یک قضاوت مهندسی، صرفا بر روی المانهایی که تحت تأثیر تغییرات دما هستند، این بار حرارتی اعمال شود. معمولا هر چه ابعاد سازه بیشتر میشود المانهایی که در قسمت میانی سازه هستند نیروی محوری زیادی در آن ها ایجاد می‌شود که این نیروها تا حدود ۴۰ متر مقدار بزرگی نبوده و طرح را کنترل نمیکنند.
محمد طالبی
 
مطالب مرتبط:
 
تحلیل حرارتی در Etabs

تحلیل حرارتی در ایتبس 

shell , membrane , Plate

معرفی انواع المانهای دوبعدی ( )shell , membrane , Plateو تفاوت آنها و معرفی انواع روشهای ممکن برای مدلسازی دال سقف و دیوارهای برشی و مقایسه روشها
اگر یک صفحه دو بعدی را به صورت membraneمدل کنید، این صفحه فقط دارای مولفههای نیرویی فعال داخل صفحه مثل نیروی محوری ( f11و )f22و برش داخل صفحه مثل f21خواهد بود و مشابه المان خرپا در المانهای میلهای، در لبههای خود نمیتواند لنگر خارج صفحه تحمل کند و اگر باری عمود بر سطح آن اعمال شود، نرم افزار خطای ناپایداری خواهد داد، بنابراین هر گره المان با رفتار ،membraneفقط درجات آزادی انتقالی داخل صفحه و لنگر راستای داخل صفحه (جمعا سه درجه آزادی) خواهد داشت و عملاً لبهها مفصلی خواهند بود، لازم به ذکر است این به این معنی نیست که المان membraneهیچگونه سختی ندارد، بلکه بدین معنی است که فقط سختی داخل صفحه، یعنی سختی محوری و سختی برشی (سختی داخل صفحه) خواهد داشت. مطابق منوال نرم افزار، اگر دیوارهای برشی با membraneمدل شوند، در داخل صفحه فقط برش و لنگر و نیروی محوری میگیرد و لنگر خارج صفحه دیوار صفر خواهد شد یعنی خمش دیوار حول محور ضعیف مفصلی فرض خواهد شد که فرض منطقی هست. هر چند طراحان برای مدلسازی دیوار برشی از المان shellاستفاده می کنند.

حال اگر یک المان دوبعدی را با المان پلیت مدل کنید، این المان فقط دارای مولفه های نیرویی خارج صفحه مثل خمش خارج صفحه و برش خارج صفحه ( )m11,m22,m12,v13,v23خواهد بود و این یعنی، المان فقط سختی خارج از صفحه داشته و نیروی محوری نخواهد گرفت. این المان برای مدلسازی ورقها تحت خمش خارج صفحه مناسب است. (مشابه المان تیر در دسته المان های میلهای) المان کلی دیگر که ترکیب کلی دو رفتار ( membraneغشایی) و plateاست، هم نیروی محوری میگیرد و هم خمش و برش خارج صفحه میگیرد و حالت کلیتری نسبت به دو المان صفحهای دیگر دارد، اگر با المان شل دیوار یا دال رو مدل کنید دقیق تر از دو المان دیگر است و هر دو را پوشش میدهد. (مانند المان تیرستون در دسته المانهای میلهای) اما نکته آن است که وقتی مثلا سقف با رفتار shellمدل میشود، چون دارای سختی خمشی است، بین دال و تیرها انتقال نیروی خمشی برقرار میشود و سختی خمشی دال با سختی اعضای قاب جمع میشود و عملا سختی جانبی سازه افزایش می یابد و بار جانبی را نیز جذب مینماید، اما وقتی دال را با رفتار membraneمدل کنید، سختی خمشی دال هیچ مشارکتی با اعضای قاب مثل تیرها نخواهد داشت و هیچ انتقال نیروی خمشی بین تیر و دال برقرار نبوده و در هر گره اتصال دال به تیر، کل نیروی داخلی به تیر میرسد و سختی خمشی دال به سختی سازه اضافه نمیشود (مانند تیر های افقی دو سرمفصل در سازه و یا ستون های دو سر مفصل که سختی آنها با سختی مجموعه سازه جمع نمیشود).

اما سوالی که در اینجا به ذهن میرسد این است که پس چرا طراحان سقف رو با رفتار membraneمدل می کنند؟
جواب این سوال به روش سنتی طراحی برمیگردد، در گذشته طراحان همواره بار سقف رو به اعضای قاب منتقل میکردند و سختی سقف رو از تحلیل حذف میکردند و بعد تعیین نیروی داخلی تیر با کل بار روی سقف، در طراحی نیز کل نیرو رو به مجموعه تیر و دال میدادند و مقطع رو تی شکل طراحی میکردند. کار آنها در طراحی تحت بار ثقلی درست به نظر میرسد اما واقعا دال در سختی جانبی سازه مشارکت نمیکند و نیرو جذب نمیکند؟
جواب این است که در دهه گذشته که ضوابط آییننامهها برای طراحی لرزهای دال برای نیروهای دیافراگمی داخل صفحه، توسعه نیافته بود، به طور سنتی فرض میشد که سقف بعد از جذب نیروی زلزله در زمانهای اولیه ترک بخورد و دوسرمفصل شود و مجددا بار آن به کل قاب برگردد. با این دید سختی خمشی سقف رو در نظر نمیگرفتند و سقف رو هم برای نیرهای زلزله داخل صفحه آن طراحی نمیکردند در حال حاضر هم همین کار را انجام میدهند (هر چند ممکن است روش صحیحی نباشد چون در آیین نامه های فعلی ضوابط طراحی مدونی برای طراحی
دیافراگم ارائه شده است.)

به عنوان نکته پایانی از این بحث، توجه داشته باشید اگر سقف را به صورت شیبدار مدل کنید (مثل رمپ،) حتی اگر سقف به صورت membraneمدل شود باز هم نیروی جانبی را به علت سختی محوری خود مانند بادبند جذب خواهد کرد، بنابراین اگر نمیخواهید به عنوان سیستم باربر جانبی روی رمپ حساب کنید، باید سختی محوری آن را نیز صفر دهید. اما جالب است بدانید چون این رمپ ها برای نیروی محوری که در آن ها در واقعیت رخ میدهد، طراحی نشده اند. در زلزله های واقعی اولین جاهایی که آسیب میبینند پله ها و رمپ ها هستند.
بهتر است در طراحی رمپها، بر روی جذب نیروی لرزهای آن حساب کرده و آنها را طراحی لرزهای نمایید (البته متاسفانه آییننامههای فعلی ضوابطی مدونی برای رمپها ندارند) و یا با دادن جزئیاتی، نیروی محوری آن را در واقعیت آزاد نمایید.
حال به نکته دیگری میپردازیم، در نرم افزار سپ اگر سقف را با رفتار membraneمدل کنیم، آیا انتقال بار سقف به تیرهای مجاورش با استفاده از روش نیم سازها (تئوری لولای گسیختگی) خواهد بود؟ یا از روش تحلیل الاستیک؟ کدام دقیقتر است؟ در ایتبس چطور؟ تفاوت دو نرم افزار در چیست؟
 
در نرم افزار سپ در صورتی که بخواهید بار گسترده سقف به روش لولاهای گسیختگی به تیرهای مجاور خود انتقال یابد، علاوه بر اینکه سقف را باید به صورت membraneو در هر چشمه بدون مش تعریف کنید، بایستی بار گسترده سقف را هم با استفاده از ابزار اعمال بار ( shell uniform to frameدر منوی assign/area )loadبه آن اعمال نمایید و نحوه انتقال بار را نیز در این حالت میتوانید یکطرفه یا دوطرفه تعریف نمایید. با این کار نرم افزار سختی خمشی دال را در نظر نمیگیرد و بار سقف را هم کلا با روش نیمسازها به تیر میدهد (و نه به نسبت سختی بین دال و تیر) مانند اینکه دال سقف اصلاً وجود نداشته و تاثیری بر تحلیل ثقلی ندارد، در این حالت هیچ گونه نیرویی به دال نمیرسد و چون کل نیروی موجود به تیر رسیده است، برای طراحی مقطع به صورت واقع بینانه تی شکل، کافیست نیروهای داخلی تیر را به تنهایی در نظر گرفته و برای طراحی مقطع مشترک تیر-دال استفاده نماییم (به طور متعارف، طراحان به طور محافظه کارانه نیروی داخلی حاصل را برای طراحی تیر به تنهایی بدون در نظر گرفتن اثر دال در افزایش ظرفیت در نظر میگیرند). اما اگر سقف را به صورت شل تعریف کنید و مش بندی هم انجام دهید و بار گسترده سقف را با ابزار shell uniformاعمال نمایید، در این حالت بار ابتدا روی دال در نظر گرفته میشود و با استفاده از تحلیل الاستیک، عکس العمل صفحه محاسبه میشود و بار گسترده اعمالی به تیرهای پیرامونی دال بدست می آید البته در این حالت مثلا لنگر خمشی تیر بسیار کمتر از حالت قبل خواهد شد چون نیرو به نسبت سختی بین دال و تیر تقسیم میشود و دال نیز بخشی از لنگر خمشی را میگیرد. در این حالت طراحی مقطع تی شکل تیردال باید با زدن section cutبر تیر و خواندن برآیند لنگر تیر و دال صورت گیرد. نکته جالب آنکه اگر دال را به صورت شل مدل کنیم ولی بار گسترده آن را با ابزار shell uniform to frameاعمال نماییم، بار سقف بدون استفاده از تحلیل الاستیک با روش نیمسازها به تیرهای مجاور دال انتقال می یابد و عملا بار ابتدا به تیر میرسد اما چون دال سختی خمشی دارد، در این حالت نیز بعد از تحلیل، بخشی از نیروهای داخلی تیر به دال انتقال می یابد و باز هم از حالت اول کمتر خواهد شد، برای طراحی تیر در این حالت به صورت تی شکل، باید با زدن section cutبرآیند نیروی داخلی دال و تیر در نظر گرفته شود. نتایج این روش با روش اول به لحاظ نیروی طراحی تیر، تقریبا یکسان خواهد شد فقط با این تفاوت که سختی خمشی دال در حالت سوم در سختی جانبی سازه وارد میشود و از بار جانبی هم سهم میبرد و باید دال نیز در این حالت به عنوان یک عضو لرزه بر طراحی لرزه ای شود.
 
جالب است بدانید در نرم افزار ایتبس فقط یک گزینه برای اعمال بار بر روی دال وجود دارد و آن هم shell uniformاست اما با توجه به اینکه فرض کمپانی تولید کننده نرم افزار، در این است که مهندسینی که با ایتبس کار میکنند به این مبانی واقف نیستند، به طور پیش فرض، نرم افزار ایتبس وقتی دال به صورت membrane مدل میشود، بار سقف را با روش نیم سازها یا یکطرفه توزیع میکند و به طور پیش فرض هم مش بندی نمی کند و وقتی هم که به صورت شل مدل میشود، بار سقف را با تحلیل الاستیک به تیرهای مجاور منتقل میکند و   حالت سومی که در سپ وجود داشت در ایتبس وجود ندارد، برای آنکه در حالت مدلسازی سقف به صورت شل کل بار سقف به تیر منتقل شود و دال سهمی نبرد (مشابه ،)membraneبه سختی خمشی دال ( )m11,m22,m12باید یک ضریب کوچک اعمال شود، با این کار، انتقال بار از سقف به تیرهای مجاور از روش نیم سازها نبوده و از روش الاستیک است و بعد از انتقال بار به تیرها نیز به علت آنکه سختی دال ناچیز است، کل نیروی داخلی به خود تیر میرسد. در این حالت نیز باید نیروی داخلی بدست آمده را برای طراحی مقطع ترکیبی تی شکل (دال-تیر) در نظر گرفت اما به طور محافظه کارانه، طراحان کل نیروی حاصله را به تیر میدهند (به تنهایی.) در حالت اخیر دال هیچ مشارکتی در جذب نیروی جانبی و سختی جانبی سازه نداشته و نیاز به طراحی لرزه ای ندارد، این روش معمولاً در مدلسازی دالهای کنسول بدون تیر (در سه لبه) که امکان استفاده از روش
توزیع دو طرفه یا نیمسازها و تعریف دال با رفتار membraneنیست (ناپایدار است)، استفاده میشود.
امیدوارم این مطالب که حاصل بررسی عمیق بنده در نرم افزارهای مختلف در قالب مدلهای ساده و پیچیده و منوال نرم افزار است، مورد توجه دوستان قرار بگیرد. هر چند این نوشتار خالی از اشکال نیست.
منابع :
-مرجع آنالیز نرمافزارهای CSI

 
نویسنده: محمد طالبی

طراحی بر اساس ارزش

مقدمه ای بر روش جدید طراحی لرزه ای بر اساس عملکرد (طراحی بر اساس ارزش)
در روش سنتی طراحی بر اساس عملکرد که عموم آیین نامه های بهسازی مثل (ASCE41-13 , FEMA356 و نشریه ۳۶۰) معمولا به این صورت عمل میشد که تحت چند سطح خطر مشخص طراحی سازه به نحوی صورت می‌گرفت که در هر سطح خطر سازه سطح عملکردی مورد انتظار (خدمت رسانی بی وقفه، ایمنی جانی، آستانه فروریزش و ...) را بر آورده کند. یکی از مشکلات اساسی روش سنتی طراحی بر اساس عملکرد آن است که باید حدودی از تغییرشکل، دریفت و ... برای هر سطح عملکردی باید تعریف شود که انتخاب این اعداد کار ساده ای نیست و منطق مشخصی ندارد (مثلا نسبت دریفت ۰.۷ درصد برای خدمت رسانی بی وقفه، ۲ درصد برای ایمنی جانی و ۵ درصد برای آستانه فروریزش مطابق FEMA440 و سایر حدودی که برای چرخش پلاستیک مفاصل پلاستیک تعریف میشود) نکته دیگر آنکه آیا فقط توجه به تغییرشکل های سازه و ارضای سطوح عملکردی میتواند منجر به بهینه ترین و ایمن ترین طرح شود؟ و اینکه گفتن سطوح عملکردی به مالکان ساختمان آیا دیدی به آنها میدهد که به صورت کیفی در رابطه با اقتصاد طرح قضاوت کنند؟ این محدودیت ها باعث شد تا شکل جدیدی از طراحی لرزه ای بر اساس عملکرد طی پروژه ATC13 شکل بگیرد که نتیجه نهایی کار در نشریه FEMAp58 منتشر شده است. در روش جدید طراحی لرزه ای بر اساس عملکرد که بهتر است اسم آن را طراحی لرزه ای بر اساس ارزش بگذاریم (VBD)، هیچ گونه حدودی لازم نیست برای دریفت و چرخش پلاستیک مقاطع و سطح عملکردی تعریف شود چرا که این حدود جهت دستیابی به طرح اقتصادی که کمترین هزینه چرخه عمر را دارد، قابل محاسبه هستند. این روش توام با مفاهیم آمار و احتمالات و مبتنی بر روشهای ارزیابی اقتصادی است.
 

در این روش تحت هر سطح خطر لرزه ای سازه را تحلیل غیرخطی نموده و مقادیر دریفت حداکثر طبقات سازه تحت هر سطح خطر لرزه ای تعیین میشود، از آنجایی که دریفت معیار خوبی برای ارزیابی خسارت سازه ای و غیرسازی است، تحت هر دریفت مطابق جداول ارائه شده در نشریه FEMAp58، درصد خسارت محاسبه میشود و از روی میزان خسارت تعمیرسازه تحت هر زلزله، مدت زمانی که تعمیر سازه به طول می انجامد و خسارت به خاطر از دست رفتن کاربری و تجهیزات و هزینه تلفات جانی (دیه افراد) ... ، میتوان تحت هر سطح خطر لرزه ای کل هزینه را بدست آورد این هزینه ها با توجه به دوره بازگشت زلزله به هزینه های زمان حال از روش های ارزیابی اقتصادی (با فرض نرخ سود) تبدیل می شود و با هزینه ساخت جمع میشود و بدین ترتیب هزینه چرخه عمر سازه بدست می آید و با این عدد و مقایسه بین طرح ها میتوان طرح برتر اقتصادی و ایمن را انتخاب نمود. لازم به توضیح است که در طراحی سنتی عملکردی طراحی سازه تحت زلزله های شدیدتر هر چند خسارت کم میشود اما به علت افزایش هزینه اولیه ممکن است اقتصادی نباشد و در مقابل نیز طراحی سازه تحت زلزله های با شدت کمتر نیز هر چند هزینه اولیه را کاهش میدهد اما خسارت مالی و جانی و از دست رفتن کاربری آن تحت زلزله طراحی و شدیدتر بیشتر خواهد بود، بنابراین طرح برتر از بین چند گزینه به راحتی قابل انتخاب نیست چون کیفی است (مثلا میگوییم خسارت کم میشود اما معلوم نیست چقدر کم میشود) اما در روش طراحی بر اساس ارزش چون همه چیز کمی است کارفرما (که لزوما مهندس سازه نیست) درک میکند طرح برتر چه ویژگی دارد و این روش صرفا به هزینه اولیه که معیار انتخاب طرح برتر در بین طراحان است، توجه نمی‌کند.
جالب است بدانید که طرح بهینه از دید روش طراحی بر اساس ارزش ممکن است سطوح عملکردی مجاز تعیین شده توسط روش طراحی سنتی بر اساس عملکرد را ارضا نکند!
 
تحلیل اقتصادی بخش مهمی از پروژه جامع یا برنامه ارزیابی با استفاده از روشی است که تمام اثرات کمی و کیفی و کلیدی سرمایه گذاری به عمل آمده در پروژه را مورد توجه قرار میدهد. در مسائل مهندسی روش های زیر جهت تحلیل اقتصادی مورد استفاده قرار میگیرد:
۱.تحلیل هزینه چرخه عمر(LCA)
۲.تحلیل هزینه تاثیر پذیری(CEA)
۳.تحلیل چند معیاری(MCA)
۴.تحلیل ریسک فایده (RBA)
۵.تحلیل هزینه فایده(CBA)
از بین روش های گفته شده در مباحث مهندسی عمران دو روش تحلیل هزینه فایده و تحلیل چرخه عمر متداول است
 
محمد طالبی کلاله

طراحی اتصال مهاربند

تعیین توزیع دقیق نیرو در یک اتصال مهاربند بسیار پیچیده بوده و براحتی امکان‌پذیر نیست. زیرا توزیع نیروهای مقطع را نمی‌توان با تعادل نیرو به تنهایی تعیین نمود. با توجه به پیچیدگی‌های موجود در اتصال مهاربند، حل دقیقی برای آنها وجود ندارد و تمام روش‌های طراحی بصورت تقریبی می‌باشند. در طراحی اتصالات گوشه، چهار روش زیر برای تعیین نیروی منتقله به ستون متداول می‌باشد:
?? روش ساده تورنتون (The KISS (keep it simple, stupid) method (Thornton, 1991; Astaneh-Asl, 1998)).
. روش نیروی موازی (The parallel force method (Ricker, 1989; Thornton, 1991; Astaneh-Asl, 1998)).
. روش خرپا (The truss analogy method (Astaneh-Asl, 1989)).
. روش نیروی یکنواخت (The uniform force method (Thornton, 1991, 1995; Astaneh-Asl, 1998)).
روش KISS یا همان روش ساده تورنتون، اگرچه یکی از روش‌های قدیمی برای تحلیل نیرو در ورق مهاربند است، ولیکن هنوز هم مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این روش فرض بر آن است که مولفه افقی نیروی منتقله به ورق توسط اتصال ورق به تیر و مولفه قائم نیروی منتقله به ورق توسط اتصال ورق به ستون تحمل می‌شود. استفاده از این روش چندان اقتصادی نیست. در هر یک از وجوه اتصال ورق به تیر و ستون، لنگرهای ناشی از خروج از مرکزیت مولفه‌های افقی و قائم نیروی منتقله در نصف عمق تیر و ستون بایستی در نظر گرفته شوند.
. نشریه 264 ایران (آیین‌نامه اتصالات در سازه‌های فولادی) چهار روش برای محاسبه توزیع نیروی مهاربند بین تیر و ستون ارائه نموده است. براساس تحقیقات AISC (Thornton, 1991) روش نیروی یکنواخت دارای دقت بالایی است. همچنین استفاده از این روش معمولاً منجر به طرح اتصالی اقتصادی خواهد شد. اغلب طراحان از این روش استفاده می‌کنند.
 
مطلب مرتبط:

طراحی اتصال بادبند با روش LRFD

 
 

نحوه ی لحاظ کردن اثر P-Delta

در برنامه SAP2000 دو روش کلی برای لحاظ نمودن اثرات مرتبه دوم وجود دارد:
1️⃣ برای هر یک از ترکیب بارها (load combination)، یک حالت تحلیل غیرخطی شامل اثرات P-Delta غیرخطی هندسی (P-Delta geometric-nonlinearity) ایجاد نمایید.
2️⃣ برای هر یک از بارهای ثقلی (مثل بارهای مرده، زنده و...) یک حالت تحلیل اولیه P-Delta شامل اثرات P-Delta غیرخطی هندسی (P-Delta geometric-nonlinearity) ایجاد نمایید، سپس با استفاده از سختی اصلاح شده در این حالت تحلیل، در حالات دیگر استفاده نمایید.
برای استفاده از روش اول، از مسیر Define menu > Load Cases اقدام به ایجاد یک حالت بار استاتیکی غیرخطی نمایید. برای این منظور بعد از ایجاد یک حالت بار با استفاده از Add New Load Case از بخش Load Case Type گزینه Static و در نهایت حالت Nonlinear را در نظر گرفته و گزینه P-Delta را تیک بزنید. در بخش Load Applied بارهای ثقلی و جانبی موثر در تحلیل را با ضرایب مناسب اضافه نمایید.
. برای استفاده از روش دوم، از مسیر Define menu > Load Cases اقدام به ایجاد یک حالت بار استاتیکی غیرخطی نمایید. برای این منظور بعد از ایجاد یک حالت بار با استفاده از Add New Load Case از بخش Load Case Type گزینه Static و در نهایت حالت Nonlinear را در نظر گرفته و گزینه P-Delta را تیک بزنید. در بخش Load Applied بارهای ثقلی موثر در تحلیل را با ضرایب مناسب اضافه نمایید. نام این حالت بار را مثلا می‌توانید PDelta قرار دهید. حال باز از مسیر Define menu > Load Cases اقدام نمایید ویک حالت بار خطی ایجاد کنید. در بخش Load Applied بارهای ثقلی و جانبی موثر در تحلیل را با ضرایب مناسب اضافه و در بخش Initial Conditions گزینه Continue from State at End of Nonlinear Case را انتخاب و حالت بار PDelta را انتخاب نمایید.
برای استفاده در روش تحلیل دینامیکی مودال، استفاده از روش دوم مناسب‌تر است.

 
کانال دکتر علیرضایی

طراحی دکل مهاری در SAP2000

اسلاید های آموزشی طراحی دکل مهاری در SAP2000
این فایل آموزشی به مرور زمان تکمیل می شود..
تهیه کننده: مهندس علیرضا خویه . مهندس طراح و محاسب سازه های خرپایی، دکل های خودایستا و دکل های مهاری

حجم فایل 2.53 مگابایت

 

اسلاید های طراحی میراگر و جداساز لرزه ای

اسلاید های طراحی میراگر و جداساز لرزه ای
دکتر سروشیان
دانشگاه خواجه نصیر

جم فایل: 7.3 مگابایت
 
 

قطع آرماتورهای دیواربرشی

Longitudinal reinforcement shall extend beyond the point at which it is no longer required to resist flexure by least 0.8ℓw, except at the top of a wall

قطع آرماتورهای قائم در دیوار برشی در مکانی است که دیگر به آنها نیازی نیست. قطع آرماتورهای دیوار برشی تا حدود زیادی شبیه به قطع آرماتورهای تقویتی در تیرها می‌باشد (دیوار را به عنوان یک تیر قائم تصور کنید). در بند 9-21-3-1-3 مبحث نهم نیز به این مورد اشاره شده است:
بند 9-21-3-1-3 مبحث نهم: میلگردها باید از محل مقطعی که وجودشان دیگر برای تحمل خمش لازم نیست بطول حداقل برابر با d یا 12 برابر قطر میلگرد هرکدام بزرگترند، ادامه داده شوند.
در این بند d عمق موثر مقطع می‌باشد. در دیوار برشی، عمق موثر برابر 0.8lw لحاظ می‌شود. مقدار 0.8lw نیز منطقی بوده و برای گسترش ترک‌های برشی قطری به سمت بالای دیوار است. در شکل زیر، تفسیر بند 18.10.2.3 از آیین‌نامه ACI318-14 نشان داده شده است. نکات مهم این بند که در شکل زیر نشان داده شده است، را می‌توان بصورت زیر خلاصه نمود:

Longitudinal reinforcement shall extend beyond the point at which it is no longer required to resist flexure by least 0.8ℓw, except at the top of a wall

. منظور از top of a wall، روی دیواری است که بالاتر از آن دیگر به تعدادی میلگرد نیازی نیست. منظور قسمت انتهایی کل دیوار نیست. به سبب آنکه مقدار لنگر در ارتفاع دیوار کم می‌شود، در مقاطعی از دیوار، نیازی به آرماتورهای طولی نبوده و می‌توان از آنها کاست. مقدار آرماتورهای مورد نیاز براساس لنگر ضریبدار (Mu) در هر مقطع از دیوار و مقایسه آن لنگر با ظرفیت خمشی مقطع دیوار تعیین می‌شود.
. میلگردهای a مقاومت طراحی مورد نیاز Phi*Mn را برای لنگر ضریبدار Mu فراهم می‌کند.
. اگر میلگردهای b قطع می‌شوند، به سبب اینکه در جایی هستند که احتمال جاری شدن وجود دارد (مقطع بحرانی) بایستی طول آنها از Ld (با لحاظ نمودن 1.25 برابر Fy) بیشتر باشد. همچنین میلگردهای b بایستی به میزانی بیشتر از 0.8lw از محلی که دیگر به آنها برای مقاومت خمشی نیازی نیست، ادامه داده شوند.
At locations where yielding of longitudinal reinforcement is likely to occur as a result of lateral displacements, development lengths of longitudinal reinforcement shall be 1.25 times the values calculated for fy in tension
. این روند برای بقیه آرماتورهای طولی نیز می‌تواند رعایت شود.

 

روش های کاهش دریفت سازه

اگر کنترل دریفت جوابگو نبود 5 راهکار مهم که در اغلب موارد می‌توان به آنها دست یافت در زیر پیشنهاد می‌شود:
1- در صورتی که سازه نامنظم پیچشی باشد، سعی کنید سازه را منظم کنید. این کار با افزایش سختی لبه نرم و کاهش سختی لبه سخت و یا هر روش قابل قبولی، امکان پذیر است. در این حالت می‌توانید دریفت را در مرکز جرم بخوانید که این خود باعث بهبود مقادیر می‌شود.
2- در سازه بتنی با افزایش مقاومت مشخصه، ضریب ارتجاعی زیاد شده و باعث افزایش سختی و در نهایت کاهش سختی خواهد شد.
3- در سازه فولادی مراقب باشید که در صورت استفاده از روش مستقیم، مقادیر دریفت به سبب سختی کاهش یافته درست نبوده و بایستی ملاحظاتی را در نظر بگیرید. برای دیدن این ملاحظات لینک‌های زیر را ملاحظه نمایید:
4- افزایش ابعاد تیرها و ستون‌ها در قاب‌های خمشی و افزایش تعداد مهاربندها در قاب‌های ساده فولادی و همچنین افزایش طول دیوارهای برشی در صورت وجود، باعث افزایش سختی و کاهش دریفت خواهد شد. در این حالت افزایش ابعاد تیر، باعث افزایش سختی بیشتری نسبت به افزایش مقطع ستون می‌شود که بایستی به اصل تیر ضعیف ستون قوی نیز توجه داشت.
5- استفاده از دوره تناوب تحلیلی به جای دوره تناوب تجربی به عنوان راهکار دیگری در کاهش نیروی زلزله در کنترل دریفت است.

اتمام طراحی دکل مهاری در SAP

پروژه طراحی دکل مهاری به اتمام رسید.
فرصت ظراحی دکل ها مخصوصا از نوع مهاری آن ، کمتر پیش می آید، روند طراحی این دکل های بسیار خاص و منحصر به فرد می باشد. رفتار غیرخطی کابل ها و همچنین لحاظ نمودن بار یخ در این نوع سازه از موارد مهم در طراحی این دکل ها می باشد.
در طراحی این دکل از نرم افزار SAP و SAFE استفاده شد.

مشخصات این پروژه به شرح زیر می باشد:
ارتفاع کلی دکل: 295 متر
دارای 5 دهانه ی 66 متری می باشد که دهانه ی آخر به صورت طره طراحی شد.
این دکل دارای هسته ی خرپایی (MAST) مثلثی شکل می باشد به طول 2.3 متر می باشد
 
به جهت علاقه مندی اینجانب به این نوع سازه ها، تحقیقاتی در حال انجام روی این سازه دارم که به زودی نتایج این تحقیقات را در وبسایتم اعلام می دارم.