پرسش و پاسخ سازه ای

با سلام خدمت استاد عزیز. میخواستم بدونم آیا میتوان نمای ساختمان را در نرم افزار sap یا etabs مدل کرد؟

 

سلام. اگر هدف مطالعه و پژوهش باشه میشه. بشرطی که مشخصات مصالح نما را بدانید. البته در ETABS و SAP المانی نداریم که بشه آنها را خوب مدل کرد. مثلا دیوارهای میانقابی را که عناصری نسبتاً مهم هستند را بخاطر ضعف در مدلسازی، معمولا مدلسازی نمیکنیم. البته روش هایی جهت مدلسازی آنها مثل استفاده از مهاربند معادل پیشنهاد شده است. ولی برای مدلسازی نما که شما سوال کردین با توجه به اینکه از اجزای مختلف مثل آجر و ملات و یا ... تشکیل شده بایستی از نرم افزارهایی مثل ABAQUS یا ANSYS استفاده کنید. در این نرم افزارها میتوانید مثلا آجرهای نما را بصورت یک المان Solid و ملات ها را نیز مدلسازی کنید.

---

سلام استاد وقت بخیر و خسته نباشید

 

من یک ستون 6 متری در فایلم دارم بتنی آیا کنترل خاصی در موردش لازمه؟

 

طبق بند 9-16-7-4 مبحث نهم، استفاده از قطعات فشاری با لاغری بیشتر از 200 مجاز نیست.

 

---

با سلام : ببخشید استاد توی پروژه ها از کجامتوجه بشیم  که چن دهانه بادبندی شده کافی هست؟

 

با سلام. تعداد دهانه‌های مورد نیاز برای مهاربند اول از همه بصورت تجربی بوده و فرمول خاصی نمی‌توان برای آن تصور کرد. لیکن از برخی توصیه‌ها می‌توان در جهت ایجاد سعی اولیه بهر برد. 1-  اگر طبق 2800 اگر سازه شما منظم در پلان باشد و هر سمت مرکز جرم دو دهانه قاب مهاربندی شده داشته باشید، مقدار ضریب نامعینی برابر 1 بوده طرح اقتصادی می‌شود. بنابراین به عنوان یک توصیه هر سمت مرکز جزم دو دهانه داشته باشیم بهتر است.2- تعداد طبقات بر تعداد دهانه‌های مهاربندی شده اثر زیادی دارد. با افزایش تعداد طبقات به تعداد مهاربندهای بیشتری نیاز است. 3- به عنوان یک رابطه تقریبی می‌توان از رابطه ضریب نامعینی بصورت شکل زیر که اولین بار توسط UBC97 داده شد، جهت برآورد تعداد دهانه‌های مهاربندی شده استفاده نمود. در این رابطه N تعداد المان‌های مهاربندی مورد نیاز است.

 

برآورد تعداد مهاربندهای مورد نیاز توسط رابطه UBC97

براى بدست اوردن ضریب زلزله پریودی که در 2800درنظر میگیریم پریود طبیعی هست یا 25%باید افزایشش بدیم؟

 

میتوانید دوره تناوب سازه را برای تعیین ضریب زلزله 25% افزایش دهید، بشرطی که از دوره تناوب تحلیلی (دوره تناوبی که از برنامه میگیرید) بیشتر نباشد.

---

سلام و عرض ادب

ببخشید استاد، در نرم افزار Etabs در حوزه ی غیر خطی هنگامی که بخواهیم یک المان فقط در کشش کار کند ( مثل المان نواری دیوار برشی فولادی ) از منوی

Assign » Frame/Line » Tension/Compression Limits

عمل میکنیم؛ برای یک همیچن کاری در نرم افزار SeismoStruct  اگر بفرمایید از کدوم منو و به چه شکل باید عمل کرد ، ممنون میشم

 

در برنامه SeismoStruct باید یک لینک غیرخطی تعریف کنید. بطوری که در امتداد یک محور دارای سختی محوری باشد و رفتار آن در جهت مخالف صفر باشد. در SeismoStruct میتوانید در جهت مختلف برای یک لینک غیرخطی خواص جداگانه ای تعریف کنید

---

سلام استاد

. وقتتون به خیر.1-به نظر شما چرا طراحی و اجرای سیستم  سازه ایی دال تخت ودیوار برشی زیاد در کشور متعارف نیست ؟ 2- به نظر شما اتصالات معروف به درختی که در سازه های فولادی  کشور   طراحی واجرا میشه جزء اتصالات از پیش تایید شده AISC می باشد (چون من این نوع اتصال رو تو فایل AISC 358ندیدم ) آیا این نوع اتصال شبیه اتصالی که در زلزله نورثریچ دچار آسیب زیادی شد نیست? ممنون

 

سیستم دال تخت برای دهانه های کم (حدود 6 متر) خوب هست ولی برای دهانه ها بلند در خیر مشکل ساز است و بهتر است از سیستم دال مجوف استفاده شود. البته سیستم دال تخت نیز کاربرد کمی ندارد. در دهانه ها زیاد ضخامت آن زیاد شده و باعث افزایش وزن سازه میشود. بنابراین برای دهانه ها کوتاه گزینه مناسب و برای دهانه بلند استفاده از سقف مجوف توصیه میشود. ستون درختی نوعی از اتصال نیست. برای ستون درختی بخشی از اتصال تیر به ستون در کارخانه ساخته میشود. برای این نوع اتصال هم معمولا از اتصال WUF-W (موضوع بند 10-3-13-6) استفاده میشود.

 

---

باسلام وتشکرمجددببخشید شتاب نگاشتهایی که ازسایت peerدانلودمیشود درسه فایل L,T,V هستند کدام یک درجهت افقی وقایم هستند.برای انجام یک تحلیل دینامیکی افزاینده آیابایدازشتاب نگاشتهای جهت قایم هم استفاده کرد؟وسوال آخرکه ازخدمتتان دارم برای این نوع تحلیل  دریک پروژه آموزشی  (قاب دوبعدی ،خاک نوع2ومنطقه باخطربسیارزیادزلزله)ازشتاب نگاشتهای کدام زلزله ها (محل وقوع زلزله)وچه تعدادبهتر است استفاده شود؟

 

معمولا شتاب نگاشت هایی که با L و T نامگذاری شده اند، شتابنگاشت های افقی بوده و V مولفه قائم است. برای انجام تحلیل فزاینده، بسته به نوع تحلیل و اینکه چه چیزی هدف است، شتابنگاشت های افقی یا قائم به سازه اعمال میشود، معمولاً در صورتی که موضوع خاصی مطرح نباشد، شتابنگاشت های افقی (T و L) ملاک اعمال قرار میگیرند و از مولفه قائم صرف نظر میشود.

نوع شتابنگاشت‌های استفاده شده نیز به مقدار زیادی به موضوع کار بستگی دارد. مثلا اگر هدف بررسی سازه تحت شتابنگاشت‌های نزدیک گسل باشد، بایستی از شتابنگاشت های نزدیک استفاده کنید. همچنین توصیه می‌شود، نوع شتابنگاشت‌های استفاده شده تا حد امکان به هم نزدیک باشند تا امکان مقایسه آنها بهتر فراهم شود. مثلا بایستی نوع خاکی که شتابنگاشت‌ها از روی آن انتخاب شده است، یکی باشد، آیین‌نامه FEMA-P695 نیز توصیه‌هایی جهت انتخاب شتابنگاشت دارد که توصیه میشود، از آنها استفاده کنید.

---

سلام وقت بخیر درمورد بند 3-3-7-4آیین نامه 2800سوالی داشتم از خدمتتان جهت کنترل این بند درetabsمقدار yccm-ycr رابا0.05%کدام امتداد مقایسه کنم یاxccm-xcr

 

مقدار خروج از مرکزیت با 0.05 بعد پلان در امتداد اعمال نیرو محاسبه میشود. مطابق شکل زیر، به عنوان مثال اگر نیروی زلزله در امتداد محور x اعمال میشود، بایستی برای اعمال خروج از مرکزیت، 0.05 طول Ly در نظر گرفته شود.

 

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

پرسش های مهندسین- نرم افزاری و غیر نرم افزای

سلام استاد .به نظرتون لزومی داشت قسمت بار برف و باد مبحث ششم اینقدر پیچیده بشه ،با توجه به اینکه  موقعیت جغرافیایی کشور ایران مثل آمریکا و کانادا نیست‌ (یا به عبارتی به

 نظر میرسه نتایج تحلیل از روش بارگذاری روش قبلی خیلی متفاوت نیست با روش جدید؟) ممنون

 

سلام. بارگذاری برف طبق ASCE7 و باد طبق NBCC هست. تغییرات جدید در جهت همخوان بودن مطالب با آخرین پژوهش‌های انجام شده در حوزه بارگذاری باد و برف بوده است. بار برف و باد چندان به مانند ویرایش قبلی نمی‌شود و در برخی مفاهیم دارای تفاوت‌های زیادی است. بار برف برای سازه‌ها اندکی دارای پیچیدگی هست. مثلا شما در ویرایش قبلی بار برف انباشتگی، برف لغزش و ... نداشتید. اما الان این بارها را باید بسازید. الان بایستی برای بار برف در برنامه ETABS حداقل 5 حالت بار تعریف کنید (1- بار برف متوازن بام به همراه بار باران بر برف در صورت وجود2- بار برف نامتوازن بام3- بار برف جزئی بام 4- بار انباشتگی به همراه بار برف متوازن بام5- بار برف لغزش به همراه بار برف متوازن بام). نمیشه گفت که چون جغرافیا فرق دارد، این اثرات نباید وجود داشته باشند. مناطقی در ایران داریم که دارای بار برف زیادی هستند. البته این را نباید فراموش کنیم که وقتی در ابتدا میخواهیم با ویرایش جدید مبحث ششم بار برف و باد را تعیین کنید اندکی پیچیده و گنگ به نظر می‌رسد. در حال حاضر در حال تهیه یک جزوه بارگذاری هستم. سعی می‌کنم تا چند روز آینده در کانال قرار دهم. در این جزوه انواع بارگذاری‌ها از جمله برف و باد موجود است.

---

طول پیچ باید به میزانی باشد که پس از محکم کردن آن حداقل 3 دندانه کامل پیچ از مهره بیرون بماند

---

باسلام و احترام خدمت شما استاد ارجمند

ممکنه بفرمایید که اگه در ایتبس 2015 بخواهیم ضریب زلزله رو طبق ویرایش سوم و یا چهارم محاسبه کنیم در نوع بارگذاریها هم تغییراتی داریم یا خیر؟

و اینکه ایا ویرایش سوم برمبنای تنش مجاز و ویرایش چهارم برمبنای مقاومت حدی است ،این مطلب درسته؟

با تشکر فراوان از تمامی زحمات شما استاد عزیز

 

سطح نیروی زلزله‌ای که ویرایش چهارم 2800 ارائه داده، همگام با دیگر آیین‌نامه‌های مدرن، در حد نهایی یا حالات حدی است. بدین معنی که اگر شما بخواهید یک سازه‌ای را به روش حالات حدی یا مقاومت نهایی طراحی کنید، نیروی زلزله در ترکیب بارهای آن بایستی بدون ضریب باشد. حال اگر بخواهید سازه‌ای را توسط ویرایش چهارم 2800 به روش تنش مجاز یا مقاومت مجاز طراحی کنید، بایستی ضریب نیروی زلزله در ترکیب بارها برابر 0.7 باشد تا سطح نیرو به سطح تنش‌های مجاز تقلیل یابد. ویرایش سوم برعکس بود یعنی سطح نیروی زلزله در آن تنش مجازی است و اگر شما می‌خواستید به روش حالات حدی طراحی کنید باید ضریب نیروی زلزله در ترکیب بارها 1.4 بود تا سطح آن به سطح بارهای نهایی ارتقا یابد و اگر به روش تنش مجاز میخواستید طراحی کنید ضریب آن 1.0 باید باشد. در ETABS2015 به مانند نسخه‌های دیگر آن وارد کردن ضریب زلزله طبق ویرایش سوم و چهارم به آیین‌نامه مورد استفاده و ترکیب بارهای طراحی بستگی دارد. بعضی آیین‌نامه‌های جدید ترکیب بارهایی که میسازند، با فرض اینکه ضریب زلزله در سطح نهایی داده شده، ایجاد می‌کنند. بنابراین باید ضریب زلزله ویرایش چهارم 2800 را وارد کنید، مثل AISC360-05  یا AISC360-10.

---

سلام‌.شب بخیر.ببخشید مزاحم شدم.منظور از جمله زیر چی هست.مربوط به پیغام در آباکوس

 

پدیده پینچینگ به لاغر شدن منحنی چرخه ای یک عضو سازه ای گفته میشود. در این حالت سطح زیر منحنی در سیکل های بالا افت پیدا کردن و مقداری افت مقاومت و سختی نیز در نمودار حاصل شده و به نوعی شیب منحنی نیرو-جابجایی کم میشود. این پدیده نامطلوب بوده و باعث کاهش اتلاف انرژی در سیکل های بالا میشود. نمونه بارز این پیدیده در مهاربندهای همگرای صرفا کششی رخ میدهد. در شکل زیر یک نمونه نشان داده شده است.

 

نمونه ای از پدیده پینچینگ

---

ببخشید شرمنده وقتی تحلیل پوش آور انجام میدیم و دو طبقه آخر مفصل پلاستیک تشکیل نمیشه یعنی سازه ناپایدار شده طبق نقطه هدفی که گرفتیم؟

 

تشکیل مفاصل پلاستیک در قاب به رژیم بارگذاری و مقاطع استفاده شده در آنها بستگی دارد. نباید توقع داشت همیشه، همه اجزایی که انتظار تشکیل مفصل پلاستیک در آنها را داریم، وارد فاز غیرارتجاعی شوند. الگوی بارگذاری را اگر عوض کنید میتواند بر روند توزیع خسارت تاثیر داشته باشد. اگر مقاطع را تیپ بندی کنید نیز به همین ترتیب. یعنی شما از مقاطع با ظرفیت زیاد در مکان هایی که Demand کمی دارند، استفاده کرده باشید.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

سوالات نرم افزاری و غیر نرم افزاری

با سلام و خسته نباشید : توی تیر های پیوند چ طوری متوجه بشیم که تیر تحت برش یا خمش جاری شده ؟و سوال دومم اینه که تیر پیوند رو میشه به صورت دوبل آی پی ای طراحی کرد؟

 

اگر طول تیر پیوند eباشد، جاری شدگی تیر پیوند در برش است و برش موجود در تیر پیوند برابر V_p می‌باشد. در صورتی که e>2.6Mp/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.

تیر پیوند باید از نوع I شکل نورد شده یا ساخته شده از ورق و یا از نوع قوطی ساخته شده از ورق باشد.

 

 

---

با عرض معذرت یه سوال دیگه دارم : توی تیر ها که مفصل پلاستیک ایجاد میشه آیا کنترلی هست برای این که کنترل کنیم که تا چه حد مفصل پلاستیک نیرو تحمل می کنه که مثل این تیر خرابی بیش از اندازه نشه؟

 

ظرفیت پلاستیک (Mp) مقطع بیانگر میزان حد نهایی برای تحمل لنگر است. مقدار Mp=ZFy بوده که در آن Z اساس مقطع پلاستیک و Fy تنش تسلیم مصالح است. البته مطلوب آن است که در یک قاب خمشی، مفاصل پلاستیک در دو انتهای تیر ایجاد شود. یعنی لنگر به Mp برسد. لیکن رسیدن به این لنگر وقتی حادث می‌شود که از ایجاد کمانش‌های موضعی و کلی عضو، جلوگیری شده باشد. مقطعی که شما نشان داده‌اید تا حدود زیادی دچار کمانش موضعی شده است. برای جلوگیری از ایجاد کمانش‌های موضعی بایستی نسبتی عرض به ضخامت قطعات به حد فشردگی لرزه‌ای محدود شود.

 

---

باسلام وتشکرفراوان اززحماتی که بزرگواری درراه گسترش دانش متحمل می شوید .سوالی که ازخدمتتان داشتم این است  که درتحلیل غیرخطی افزاینده IDA منظور ازSa(T1 یاشتاب طیفی مود اول چیست  وچگونه بدست می آید آیاهمان طیف شتابی است که ازنرم افزار siesmosignal بدیت می آید؟

 

معیارهای شدت را می‌توان با توجه به خصوصیت ذاتی آن‌ها به دو دسته ی ذیل تقسیم بندی نمود:

1- آن‌ها که مستقل از خصوصیات سازه می‌باشند. این پارامترها فقط به خصوصیات لرزه‌خیزی سایت بستگی داشته و با انجام تحلیل خطر سایت و مستقل از خصوصیات سازه برآورد می‌گردند. تعدادی از آن‌ها عبارت از حداکثر شتاب زمین (PGA)، حداکثر سرعت زمین (PGV) و حداکثر جابجایی زمین (PGD)، انتگرال مربع شتاب که بیانگر انرژی تلف شده در واحد جرم (شدت اریاس  Ia)

2- آن که وابسته به خصوصیات سازه میباشند. علاوه بر خصوصیات ذاتی رکورد، این دسته از پارامترهای شدت به مشخصات سازه نیز وابسته هستند. طیف شتاب (Sa (T1))، طیف سرعت (Sv (T1)) و طیف جابجایی (Sd (T1)) در پریود غالب سازه،

منظور از Sa(T1) یعنی مقدار شتاب طیفی مود اول سازه مورد مطالعه بر روی طیف پاسخ حاصل از رکورد اعمال شده برای تحلیل IDA. یعنی برای دست آوردن آن فرض کنید یک سازه 4 طبقه را تحت یک رکورد طبس تا شدت‌های مختلف تحلیل IDA انجام داده‌اید. مثلاً برای شدت 0.6g طیف را ترسیم نموده و مقدار بازتاب سازه 4 طبقه مدلسازی شده بر روی طیف این زلزله با شدت 0.6g بدست می‌آوریم و آن را به عنوان Sa(T1) در نظر می‌گیریم.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

پرسش و پاسخ سازه- زلزله

سلام استاد خسته نباشید :  در کتاب طراحی لرزه ای سازه های فولادی ذکر شده که تیرریزی بهتر است که روی تیر پیوند در قاب با مهاربند واگرا قرار نگیرد به خاطر این که تیر پیوند به طور یکنواخت تسلیم بشه و نیروی بیشتری رو استهلاک کنه .  حالا یه سوال اگه تیر ریزی روی تیر پیوند قرار بگیرد آیا نمودار  نیروی برشی  از حالت خطی در می آید و درجه یک میشود؟  ممنون میشم اگه توضیح بدین .اگه امکانش هست نمودار برش رو تحت بار جانبی و بار ثقلی به همراه نمودار پوش ان ها بکشید . خیلی ممنون میشم .

 

مطابق شکل زیر، 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.

 

دیاگرام نیروی برشی، لنگر خمشی و نیروی محوری برای تیر پیوند برای نیروی جانبی زلزله

 

 

---

سلام و خسته نباشید : در مورد محاسبه ی وزن موثر لرزه ای یه ساختمون 3 طبقه که طبقه اول کاربری تجاری با ارتفاع 4 متر و نیم طبقه هم دارد و طبقات دوم و سوم دارای کاربری مسکونی هستند را در نظر بگیرید حالا برای محاسبه نصف دیوار بالا و پایین در تراز سقف طبقه اول و بام باید چ طوری به دست بیاریم ؟  فقط اگه امکانش هست در مورد وزن لرزه ای  کل ساختمان توضیح بدین. خیلی ممنون

 

توی همین بحث وزن لرزه ای - آیا خود ایتبس وزن ستون های طبقه رو محاسبه می کنه؟

 

منظور از وزن لرزه، آن بخشی از جرم سازه است که در حین زلزله احتمال وجود آن می‌رود بر روی سازه باشد و مرتعش می‌شود. بنابراین کل بار مرده که همیشه بر روی سازه است، بایستی در وزن لرزه‌ای مشارکت داده شود. برای هر طبقه می‌توان میزان سهمیه جرم لرزه‌ای تعریف کرد. در شکل زیر این موضوع نشان داده شده است. مطابق این شکل، در تعیین سهمیه جرمی هر طبقه بایستی کل بار مرده دیافراگم به همراه درصدی از بار زنده آن (به کاربری بستگی دارد) + تجهیزات روی کف طبقه + نصف دیوار بالا و نصف دیوار پایین در نظر گرفته شود. اگر ارتفاع طبقات با هم برابر باشد، بار مرده اعمالی بر روی تیرهای پیرامونی بابت وزن دیوارهای پیرامونی را می‌توان به عنوان نصف دیوار پایین و نصف دیوار بالا متصور شد. در صورتی که ارتفاع طبقات با هم فرق داشته باشد، می‌توان با ایجاد یک حالت بار از نوع Other (برای اینکه در ترکیب بارها دخالت نکند) و با نام دلخواه ایجاد می‌کنیم. مثلا اگر طبقه پایین 4 و بالا 3 متر باشد و روی تیر بین این دو طبقه بار دیواری به ارتفاع 3 متر قرار داده شده است، طول دیوار معادل که نصف از بالا و نصف از پایین باشد، برابر است با:

W=4/2+3/2=3.5 m

ولی در عمل روی تیر فقط بار یک دیوار به ارتفاع 3 متر قرار داده شده است. وزن 0.5 m طول دیوار اضافه که بایستی مضاف بر دیوار موجود اعمال شود را از نوع همان حالت بار Other اعمال کنید و درصد مشارکت این بار در بارهای لرزه‌ای را نیز 100% در نظر بگیرید.

در صورتی که در تعریف حالات بار، برای بار مرده ضریب Self-Weight Multiplier  را برابر یک قرار داده باشید، وزن آنچه که مدل کرده اید، (مثل تیرها و ستون) را در وزن لرزه ای مشارکت میدهد.

 

مفهوم وزن لرزه ای یک ساختمان

 

---

سلام استاد ببخشید دوباره مزاحمتون شدم . خواستم بدونم که فلسفه ی این نصف دیوار بالا و نصف دیوار پایین چی هست ؟ یعنی چ طور  وزن نصف دیوار پایین به سقف طبقه بالا مربوط میشه و چرا به جای این که این موضوع رو مطرح کنن چرا نمیگن وزن هر طبقه به اضافه دیوار روی خودش.ممنون از این که وقت میذارید.

 

فلسفه این است که آن جرمی که نزدیک به تراز دیافراگم ما است، به عنوان سهمیه جرمی آن طبقه تلقی شود. به عبارتی آن اجزایی که در حین زلزله جرم آنها به کار می افتد، به هر تراز طبقه که نزدیکتر باشند، سهمیه جرمی آن طبقه تلقی میشوند.

---

باسلام استادارجمند..درنرم افزارایتبس 2015 کاور به چه صورت در تیرها و ستونها باید تعریف شود؟بعبارتی چه فاصله ای در تیر و ستون به هنگام معرفی مقاطع بتنی درنرم افزار .باید بعنوان کاور منظور شود؟باسپاس از توجه حضرتعالی.

 

در ETABS 2015 و بالاتر، مقدار کاور برابر مقدار طول لبه ستون تا دورترین لبه آرماتور مقطع در نظر گرفته می شود.

---

سلام در دستورالعمل نظام مهندسی تهران ترکیب بارهایی که در آن ها نیروی زلزله در نظر گرفته شده است و روش  تنش مجاز نیز مد نظر است، ضریب ۱.۳۳ در تک تک بارهای ترکیب بار مذکور ضرب شده است؛ سوال بنده این است مگر ما ضریب زلزله را که از استاندارد ۲۸۰۰ ویرایش ۴ محاسبه شده است را تقسیم بر ۱.۴ نمیکنیم ؟ پس چرا دیگر ۱.۳۳ را در ترکیب بار ضرب میکنیم؟؟

 

سلام. اگر بخواهید با آیین‌نامه ASIC-ASD89 طراحی را انجام دهید، برنامه تنش مجاز را 33% برابر می‌کند، بنابراین برای خنثی نمودن این اثر، ترکیب بارها در 1.33 ضرب می‌شوند. با توجه به توضیح سوم ارائه شده در صفحه 18 مبحث ششم، افزایش تنش مجاز در ترکیب بارهای ارائه شده، مجاز نیست. البته استفاده از روش تنش مجاز و طراحی توسط AISC-ASD89 توصیه نمی‌شود. زیرا روابط طراحی آن خیلی قدیمی و انطباق خوبی با ضوابط مبحث دهم ویرایش جدید و AISC360-10 ندارد. توصیه می‌کنم در صورتی که بخواهید از روش تنش مجاز (یا مقاومت مجاز) استفاده کنید، از آیین‌نامه AISC360-10 بهره ببرید. در این حالت نیازی به ضرب 1.33 در ترکیب بارها نیست.

---

با عرض سلام وادب,معذرت می خوام فرق بارگذاری چرخه ای سیکلیک و مونوتونیک در چیست؟

 

در Monotonic بارگذاری بصورت یکنوا و یکجهته (بدون رفت و برگشت) به سازه اعمال می‌شود. مثل تحلیل پوش آور که در آن شما سازه را در یک جهت هل می‌دهید. ولی در بارگذاری چرخه‌ای، بصورت رفت و برگشتی، بارگذاری بر سازه اعمال می‌شود و می‌توان اثرات کاهش ظرفیت در حین بارگذاری چرخه‌ای را مشاهده نمود. در دیدن جزئیات بیشتر، مطالعه FEMA440 را پیشنهاد می‌کنم. حاصل یک بارگذاری چرخه‌ای، معمولاً نمودارهای نیرو در برابر جابجایی ایجاد شده هستند که از روی آنها می‌توان به عملکرد لرزه‌ای عضو مورد مطالعه بهتر دست یافت. در شکل زیر یک نمونه نمودار نیرو-جابجایی برای یک دیوار برشی نشان داده شده است. هر چه سطح زیر این نمودارهای رفت و برگشتی بیشتر باشد، نشان دهنده اتلاف انرژی بیشتری است. از طرفی افت مقاومت نیز نباید در سیکل‌های بالا رخ دهد. برای اعمال بارگذاری سیکلی باید از پروتکل‌های استاندارد مثل پروتکل استاندارد ATC-24 یا پروتکل استاندارد SAC و ... استفاده نمود.

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

 

پرسش های نرم افزاری و آیین نامه ای

سلام

عرض ادب و احترام

چرا بعد از مشبندی  المانهای صفحه ای مثل دیوارهای برشی در نرم افزار Etabs، ضریب همپایه سازی در تحلیل طیفی تغییر میکند؟متشکرم

 

با مشبندی و ریز کردن مشبندی‌های موجود برای المان‌های پوسته‌ای یا قابی، سختی سازه می‌تواند تغییر کند. با تغییر سختی و در نهایت تغییر شکل‌های مودی، مقدار بازتاب‌های سازه نیز تغییر کرده و در نهایت برش پایه می‌تواند تغییر کند. البته تغییرات برش پایه چندان زیاد نیست. درست آن است که مشبندی تا حدی ریز شود که ریز کردن بیشتر مشبندی تاثیری بر پاسخ‌ها نداشته باشد.

---

سلام و خسته نباشید

برای پیدا کردن فشار مبنای باد در مبحث ششم مقررات ملی  92 وقتی که از فرمول q=0.0000613V^2 استفاده میکنیم ، q که بدست می آید دقیقا همان عددی است که در جدول 2-10-6 در ستون چهارم (0.741) قرار گرفته ، برای مثال برای تبریز با سرعت مبنای باد 110داریم :              q=0.0000613〖(110)〗^2=0.741

اما در اصلاحیه مبحث ششم 0.0000613  به 0.000613 تغیر پیدا کرده است ( هم در اصلاحیه چاپ 1 تا 4 و هم اصلاحیه چاپ 5 )  و پیرو همین اصلاحیه باید ستون چهارم جدول 2-6-10 در عدد 0.772 ضرب شود (0.741*0.772=0.572)

q=0.000613〖(110)〗^2=7.417

ملاحظه می شود که دو فشار مبنای طبق اصلاحیه ، اختلاف زیادی با یکدیگر دارند . اما با روش اصلاح نشده مبحث ششم ، این دو فشار مبنا دقیقا با هم برابر می شد .

ممنون میشم راهنمایی بفرمایید

 

طبق اصلاحیه مبحث ششم، سرعت باد از رابطه 0.000613V^2 بدست می‌آید. طبق همین اصلاحیه، V سرعت باد بر حسب متر بر ثانیه است در حالی که در مبحث ششم (متاسفانه در بخش باد دارای ایردات زیادی است) V بر حسب کیلومتر بر ساعت داده شده است. پس برای استفاده از جدول 6-10-2 باید ابتدا سرعت باد را به متر بر ثانیه تبدیل کنید. مثلا برای تبریز با V=110 km/h داریم:

V=110 km/h=110*1000/3600=30.555 m/sec

q=0.000613*30.555^2=0.572 N/m^2

---

 

سلام یه ساختمون ۳طبقه با ارتفاع کل ۱۵متردارم ارتفاع زیرزمین ۵.۵متر .همکف ۶ متر وطبقه بالا ۴متر .از یک طرف هم قناس وزاویه بیشتر ۱۵درجه.

با توجه به اینکه ۳ طبقه است .آیا نیاز به بررسی ضوابط مربوط به ضریب rhoوتحلیل دینامیکی لازمه.

با مفصلی کردن تیرهای قسمت مورب ساختمان همچنان منظم در پلان می باشد.

 

سلام طبق استاندارد 2800، ساختمانهای با تعداد 3 طبقه و کمتر و کوتاه‌تر از 10 متر از ترازپایه مشمول محدودیت‌های مربوط به ضریب نامعینی نمی‌شوند.

 

 

---

سلام استادارجمند.ازاینکه درپاسخگویی حوصله به خرج میدهید سپاسگزاریم..اگر امکان دارد درخصوص بند9_21_2_7_2توضیحاتی بفرمایید /درانتهای غیرممتدیک عضوکه درآن برای مهارکردن میلگردازقلاب استفاده شده است درصورتیکه پوشش بتن روی میلگرددر هردو جهت بالا و پایین و عمود بر صفحه قلاب کمتراز 65میلی متر باشدبایدمیلگرددرطول گیرایی باخاموتهایی به فاصله کمتراز 3dbازیکدیگرمحصورشود./

 

 

با سلام. این متن در ACI بصورت زیر است:

For bars being developed by a standard hook at discontinuous ends of members with both side cover and top (or bottom) cover over hook less than 2-1/2 in., the hooked bar shall be enclosed within ties or stirrups perpendicular to the bar being developed, spaced not greater than 3db along ldh. The first tie or stirrup shall enclose the bent portion of the hook, within 2db of the outside of the bend, where db is the diameter of the hooked bar.

که معادل همان بند مبحث نهم با اندکی بیان مفصل‌تر است. این بند بیان می‌کند، در صورتی که عضو به مانند شکل زیر بصورت غیر ممتد که درآن برای مهارکردن میلگرد ازقلاب استاندارد استفاده شده است درصورتیکه پوشش بتن روی میلگرددر هردو جهت بالا و پایین و عمود برصفحه قلاب کمتراز 65میلی متر باشد باید میلگرددرطول گیرایی با خاموتهایی به فاصله کمتر از 3 برابر قطر میلگرد از هم محصور شود. فاصله اولین خاموت از ابتدای محصور شدگی مطابق شکل زیر البته باید کمتر از 2 برابر قطر آرماتور باشد. به عنوان مثال اگر میلگرد 20 داشته باشیم و آن را توسط قلاب مهار کنیم، بایستی فاصله خاموت‌ها در محدوده مهار شدگی آن یا همان Ldh کمتر از 6 سانتیمتر باشد.

ضوابط تیر غیر ممتد که درآن برای مهارکردن میلگرد ازقلاب استاندارد استفاده شده

باسلام واحترام .در رابطه 9_21_5دربند9_21_2_7  منظورازLdh چی هست؟آیا این مقدار شامل طول خم و طول بعداز خم هم میشود.؟

 

طبق ACI:

Development length for deformed bars in tension terminating in a standard hook, ldh, shall be determined from 12.5.2 and the applicable modification factors of 12.5.3, but ldh shall not be less than the larger of 8db and 6 in. The development length ldh is measured from the critical section to the outside end (or edge) of the hook.

مطابق شکل زیر، این طول از مقطع بحرانی تا انتهای میلگرد خم شده در نظر گرفته می‌شود.

Hooked bar details for development of standard hooks.

 

 

منبع: کانال دکتر علیرضایی

انواع روش های تحلیل سازه

روش استاتیکی خطی
روش دینامیکی خطی
روش استاتیکی غیر خطی 
روش دینامیکی غیر خطی
محدوده کاربرد روشهای مختلف تحلیل و همچنین معیارهای پذیرش هر یک بر اساس نوع رفتار اجزای سازه در بندهای 2-3-1 و 2-3-2 و همچنین 2-5 از دستورالعمل بهسازی لرزه¬ای (نشریه 360) تشریح گردیده است.
تحلیل استاتیکی غیرخطی (خلاصه):
در تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون ابتدا بار ثقلی با یک ترکیب خاص (مثلا کل بار مرده به اضافه 20% بار زنده) بر روی قاب قرار داده می‌شود.  پس از انجام یک تحلیل استاتیکی غیرخطی و مشخص شدن تغییرشکل‌های اعضا، نیروی برش پایه بصورت استاتیکی تحت الگویی مشخص در تراز طبقات به تدریج و به صورت فزاینده به سازه اعمال می‌شود، این افزایش از صفر شروع و تا آنجا ادامه پیدا می‌کند که تغییر‌‌مکان در یک نقطه خاص (نقطه کنترل) تحت اثر بار جانبی، به مقدار مشخصی (تغییر‌‌مکان هدف) برسد و یا مکانیزم خرابی در سازه بوجود بیاید. در این مرحله تغییر‌‌شکل‌ها و نیروهای داخلی حاصل از تحلیل استاتیکی غیرخطی بارافزون باید با معیارهای پذیرش مورد بررسی قرار گیرد.
* مزایای تحلیل استاتیکی غیرخطی:
1- درک رفتار غیرخطی سازه تحت بارهای زلزله
2- پیش بینی نقاط ضعف سازه
3- نیازی به شتاب نگاشت ندارد.
* معایب تحلیل استاتیکی غیرخطی
1- رفتار دینامیکی سازه را نمیتوان درک نمود.
2- این روش در تخمین نیروها و برش طبقات ضعیف است.
* در روش تحلیل استاتیکی معادل، برش پایه مشخص است و جابجایی طبقات بعد از تحلیل حاصل شده، ولیکن در روش استاتیکی غیرخطی (پوش آور) جابجایی (معمولاً بام) مشخص بوده و برش پایه بدست می‌آید.
* برای بدست آوردن جابجایی سازه، بایستی آن را با یک سیستم یکدرجه آزاد معادل نمود.
دو روش معروف برای بدست آوردن جابجایی هدف وجود دارد. 1- روش ATC-40 که براساس روش طیف ظرفیت پایه گذاری شده (Applied Technology Council) و 2- روش FEMA 273/274 and FEMA 356 که به روش ضرایب جابجایی نیز معروف است (Federal Emergency Management Agency).
در شکل زیر نتیجه یک تحلیل استاتیکی غیرخطی که در محیط برنامه SAP انجام شده است را ملاحظه می‌نمایید. همانطور که دیده می‌شود، میتوانید روند تشکیل مفاصل پلاستیک (نقاط ضعف سازه) را در هر گام بارگذاری مشاهده نمایید.
تحلیل دینامیکی غیرخطی (خلاصه):
در این روش با استفاده از چند شتابنگاشت، زلزله‌هایی به سازه مدلسازی شده تابانده می‌شود. تعداد شتابنگاشت‌ها بسته هدف، متفاوت است. معمولاً از 3 یا 7 شتابنگاشت و بیشتر استفاده می‌شود. اگر از 3 شتابنگاشت استفاده شود، مقادیر حداکثر پاسخ‌ها و اگر از 7 و بیشتر استفاده شود، میانگین پاسخ‌ها ملاک قرار می‌گیرد. این تحلیل زمانبر بوده و سازه مدلسازی شده به میزان زیادی به شتاب نگاشت های استفاده شده، حساس است. در واقع محتوای فرکانسی زلزله‌های انتخاب شده اثر زیادی بر پاسخ دارد.

 

نکاتی در نرم افزار ETABS

نکاتی در مورد ETABS:
برنامه ETABS در صورت استفاده از آیین‌نامه AISC360-05 یا بالاتر و انتخاب نوع قاب EBF موارد زیر را برای مهاربندهای واگرا کنترل می کند:
اگر تحت ترکیب بارهای معمولی نیروی محوری ستون‌ها از 0.4 ظرفیت فشاری یا کششی آنها فراتر رود، ترکیب بارهای ویژه تشدید یافته بایستی بدون حضور لنگر خمشی و نیروی برشی و تنها تحت اثر نیروی محوری کنترل شوند(AISC SEISMIC 8.3, 4.1).
مقاطع تیرها باید فشرده لرزه‌ای باشند (AISC SEISMIC 13.2d, 8.2b, Table I-8-1). در صورت عدم ارضای شرایط این جدول، پیام خطایی در خروجی اعلام می‌شود.
مقاومت برشی تیر پیوند باید از برش ضریبدار وارد بر آن بزرگتر باشد (AISC SEISMIC 15.2b). برنامه طراحی تیر پیوند را با استفاده از روابطی به مانند روابط مبحث دهم، کنترل می‌کند.
دوران تیر پیوند، نسبت به کل تیر دهانه بادبند واگرا از روی جابجایی نسبی طبقه (جابجایی کلی بالای ستون منهای جابجایی کلی پایین ستون) بدست می‌آید. برنامه دوران تیر پیوند را تحت بدترین ترکیب بار کنترل و گزارش می‌دهد.
تیر خارج از تیر پیوند بایستی برای 1.1Ry برابر مقاومت تیر پیوند طراحی شود (AISC SEISMIC 15.6b). برنامه این کنترل را انجام می‌دهد.
مقاطع ستون‌‌ها باید فشرده لرزه‌ای باشند (AISC SEISMIC 13.2d, 8.2b, Table I-8-1). در صورت عدم ارضای شرایط این جدول، پیام خطایی در خروجی اعلام می‌شود.
تمام مهاربندها بایستی فشرده باشند (AISC SEISMIC 10.4a, 8.2a, AISC Table B4.1). در صورت عدم ارضای شرایط این جدول، پیام خطایی در خروجی اعلام می‌شود.
مهاربندها برای 1.25 برابر ظرفیت برشی تیر پیوند طراحی می‌شوند. ابتدا نیروی محوری مهاربند که با 1.25 ظرفیت مورد انتظار تیر پیوند است بدست می‌آید. سپس نیروی حاصل جایگزین بار زلزله در ترکیب بارها شده و با اثر بارهای ثقلی جمع می‌شوند (ASIC SEISMIC 15.6a).
در طراحی ستون‌ها باید ترکیب بار ویژه‌ای که در آن ستون‌ها باید برای 1.1Ry برابر ظرفیت برشی تیر طراحی شود در نظر گرفته شود. ضریب 1.1 برای در نظر گرفتن اثرات سخت شوندگی کرنشی است.
برای مهاربندهای همگرا، فشردگی تیرها و ستون‌ها و مهاربندها و همچنین طراحی ستون‌ها با استفاده از ترکیب بارهای تشدید یافته صورت گرفته و طراحی ظرفیتی انجام نمی‌شود.
منبع: کانال آقای امین قلیزاده

آموزش پشرفته ی Etabs

 

 

مدرس: مهندس علیرضا خویه - کارشناس ارشد زلزله

تماس : [phone]

 

 

بارهای خیالی NOTIONAL در Etabs

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.

 

نکته ای در رابطه با طراحی مهاربندهای شورون (هفتی و هشتی) در Etabs

سلام وقت بخیر تیرهای دهانه مهاربندی شورون همگرای ویژه سازه ای که طراحی کردم باIPE400و HE300ام جواب نمیده.برای حل این مشکل چکارکنم؟ممنون میشم راهنمایم کنین

 

 مهاربندهای شورن (هفتی و هشتی) در صورتی که به ظرفیت فشاری خود برسند و مهاربند فشاری دچار کمانش شده و یک مفصل خمیری در وسط آن ایجاد شود، از زیر بار فرار نموده ولیکن در اثر اختلاف نیروی موجود بین مهاربند کششی و فشاری یک نیروی نامتعادلی در تیر ایجاد می‌شود. در این حالت مقطع تیر به شدت سنگین و غیرمنطقی بدست خواهد آمد. برای حل این مشکل، دو راه حل وجود دارد:
1- گیردار کردن ابتدا و انتهای تیر جهت کاهش لنگر خمشی وسط دهانه (چندان موثر نیست)
2- استفاده از پیکربندی دو طبقه X شکل، مطابق شکل زیر (این روش موثر است). در این حالت نیروی نامتعادل حاصل از به ظرفیت رسیدن مهاربندهای پایین و بالا تا حدود زیادی یکدیگر را خنثی نموده و تیر مقطع کمتری خواهد داشت. اگر مقطع مهاربندهای بالا و پایین تیر یکسان اختیار شده باشد، نیروی نامتعادل بالا و پایین یکدیگر را خنثی نموده و اثر آن صفر می‌شود.
❗️ توجه: در هر صورتی، تیر متصل به مهاربند شورن بایستی برای اثرات ناشی از بارهای ثقلی بدون در نظر گرفتن اثر مهاربند طراحی شود. همچنین برنامه ETABS در حال حاضر قادر به طراحی تیر متصل به مهاربند شورن برای طراحی ظرفیتی نیست.

کانال @AlirezaeiChannel