آیا میدانید طراحی فونداسیون پله ای در نرم افزار سیف به چه صورتی است؟ آیا نیازی به اتصال بین دو فونداسیون با اختلاف تراز وجود دارد؟ چه زمانی نیاز به اجرای درز انقطاع در فونداسیون پاچلاقی داریم؟
در این ایبوک 45 صفحه ای فوق العاده، علاوه بر پاسخ به سؤالات مطرح شده، به طراحی فونداسیون پله ای و المان قائم متصلکننده ی دو فونداسیون به صورت گام به گام خواهیم پرداخت.
این صفحه تنها بخش کوتاهی از ایبوک طراحی فونداسیون پله ای می باشد متن اصلی این ایبوک را منطبق بر فهرست مطالب، دانلود کنید.
⌛ آخرین به روز رسانی: 9 تیر 1400
📕 تغییرات بهروزرسانی: آپدیت بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1398 و مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1399
فونداسیون غیرهمسطح
فونداسیونهای غیر همسطح به فونداسیونهایی اطلاق میشود که قسمتهایی از شالوده ی سازه در ترازهای (سطح) مختلف اجرا میشود. اصطلاحاً این سازهها به ساختمان پاچلاقی یا فونداسیون پاچلاقی معروف هستند.
اجرای فونداسیون غیر همسطح
دلایل اجرای فونداسیون غیر همسطح
ازجمله دلایلی که منجر به اجرای فونداسیون در دو تراز مختلف میشوند، میتوان به موارد ذیل اشاره کرد:
الف) شیب طبیعی زمین زمین
گاهی شیب زمین به نحوی است که اجرای فونداسیون سازه در یک سطح ناممکن است. از آنجایی که اجرای فونداسیون در شیب از نظر آیین نامه های طراحی ممنوع است، لذا باید فونداسیون را با اختلاف تراز اجرا نمود. هرچند راهکارهایی برای اجرای همسطح فونداسیون در این مورد وجود دارد، اما با توجه به مشکلات اجرایی و هزینههای مازادی که به همراه دارد، معمولاً از آن صرفنظر میشود. این راهکارها عبارتند از:
- گودبرداری تا رسیدن به تراز باربر همسطح جهت اجرای فونداسیون کل سازه، سادهترین راه برای اجرای فونداسیون در زمینهای شیبدار است. اگر طول فونداسیون زیاد باشد، حجم خاکبرداری بسیار بالا و پرهزینه میشود و عملاً صرفه ی اقتصادی نخواهد داشت.
اجرای فونداسیون همسطح با گودبرداری در زمینهای شیبدار
- در زمین های شیبدار طویل، جهت کاهش حجم خاکبرداری، اجرای فونداسیون پله ای (Stepped Foundation) پیشنهاد می شود. بر اساس بند 7-2-5 آیین نامه ی 2800، حداکثر ارتفاع هر پله 30 سانتیمتر و طول همپوشانی افقی دو تراز، حداقل 60 سانتیمتر باید درنظر گرفته شود.
اجرای فونداسیون پلهای در زمینهای شیبدار
قالب بندی و بتن ریزی فونداسیونی پلکانی دیوار
- بهصورت همزمان میتوان قسمتی از سطح را گودبرداری و قسمت دیگر را با خاکریزی بهسازی کرد، تا به یک سطح مناسب رسید. در این روش، عمق مناسب خاک که تحمل بارهای وارده از سازه را داشته باشد، تعیین میشود. سپس با توجه به تراز تعیینشده، عملیات خاکبرداری و خاکریزی انجام میشود.
عملیات آمادهسازی جهت احداث سازه در زمینهای تپهماهور
ب) وجود زیرزمین در قسمتی از پلان
امروزه کمتر پیش می آید که فقط در بخشی از پلان ساختمان، زیر زمین احداث شود. در غالب موارد یک طبقه با سطح کامل به عنوان زیر زمین در نظر گرفته میشود. به همین دلیل هم در آیین نامه ها به این موضوع پرداخته نشده است. در سازههایی که قسمتی از پلان آنها دارای زیر زمین است، چاره ای جز اجرای فونداسیون غی رهمسطح نیست. برای عملکرد مناسب در زلزله، لازم است که اتصال قابل قبولی بین فونداسیون در دو تراز، ایجاد گردد.
بهعنوان یک راهکار، میتوان دو تراز فونداسیون را توسط دیوار (دیوار حائل) یا پدستال به یکدیگر متصل کرد. با توجه به فاصله ی بین ستونها میتوان دیوار را در قسمت پایینتر تا تراز فونداسیون بالایی اجرا کرد و در قسمت بالا فونداسیون را با کلاف هایی به دیوار حائل متصل نمود. توجه نمایید که در طراحی، باید نیروی جانبی ناشی از سازه در تراز بالاتر را به دیوار حائل اعمال کرد. در محاسبه ی بار جانبی وارد بر این دیوار، باید وزن ساختمان بهعنوان یک سربار در نظر گرفته شود. نکته ی حائز اهمیت درنظرگرفتن تمهیدات مناسب جهت زهکشی و هدایت آب پشت دیوار به خارج و نیز عایقکاری مناسب دیواره های زیرزمین میباشد.
به توصیه ی طراحان مجرب، اگر اختلاف تراز دو فونداسیون بیش از 3 متر باشد، باید در طراحی، دو سازه را با رعایت درز انقطاع بهصورت مجزا درنظر گرفت و برای هر سازه نیز فونداسیون جداگانه طراحی و اجرا کرد.
اجرای زیر زمین در قسمتی از پلان سازه
طراحی فونداسیون پله ای در ایتبس
طراحی سازههای دارای فونداسیون غیر همسطح مانند سازههای دیگر است و فقط لازم است موارد زیر در نظر گرفته شود.
- تعیین تراز پایه
- اختصاص تکیه گاه در پای ستون ها
- خروجی گرفتن از مدل سازه برای تحلیل فونداسیون در SAFE
در اینجا به طور مختصر مورد اول یعنی تعیین تراز پایه را شرح می دهیم دو مورد دیگر به طور مفصل در متن اصلی ایبوک آورده شده است که می توانید آن را مطالعه نمایید.
تعیین تراز پایه
جهت طراحی سازههایی که فونداسیون آنها اختلاف تراز دارد، اولین مسئله تعیین تراز پایه جهت محاسبه ی ارتفاع سازه در تعیین زمان تناوب اصلی سازه و بحث ضریب زلزله است، لذا تراز پایه را برای دو حالت زیر بررسی میکنیم:
1 . تراز پایه در سازههایی که بر روی زمینهای شیبدار قرار دارند:
در این حالت در جهت اطمینان، تراز پایه روی پایینترین سطح زمین طبیعی در نظر گرفته میشود.
تراز پایه در زمینهای شیبدار
2 . تراز پایه در سازههایی که در قسمتی از پلان، زیرزمین دارند:
در این حالت باید یکبار تراز پایه را در پایینترین تراز(پای ستونهای زیرزمین) و بار دیگر در بالای زیرزمین قرار دهیم. برای هر دو حالت، سازه را بهصورت مجزا آنالیز کرده و بر اساس حالت بحرانی (بیشترین نیروی برش پایه وارده به سازه) طراحی سازه را انجام دهیم. البته لازم به ذکر است درصورتیکه اطراف دیوار زیرزمین با دیوار حائل بتنآرمه پوشیده شده باشد و شرایط بند 3-3-1-2-ب استاندارد 2800 ویرایش چهارم را ارضا نماید، میتوان تراز پایه را به بالای دیوار حائل انتقال داد که منجر به برش کمتر و طرح سازه ی سبک تر می شود.
تراز پایه در سازههایی که در قسمتی از پلان زیرزمین دارند
روند طراحی فونداسیونهای غیر همسطح در SAFE
هدف از این ایبوک، بیان نحوه ی تعریف این نوع فونداسیون ها در نرم افزار Safe است، بنابراین از شرح مراحل تحلیل و طراحی فونداسیون اجتناب شده است. در صورت نیاز میتوانید به دوره آموزشی طراحی انواع فونداسیون مراجعه نمایید.
با توجه به اینکه در آییننامههای ایران در خصوص طراحی چنین فونداسیونهایی مطلبی وجود ندارد. لذا متناسب با میزان اختلاف سطح، دو راهکار پیشنهاد میشود:
- 1 . هرکدام از فونداسیونها را بهصورت مستقل و در دو پنجره ی جداگانه و مانند فونداسیونهای دیگر ساختمانها طراحی میکنیم. این روش فقط برای فونداسیونهایی که اختلاف تراز زیاد دارند، به کار میرود.
- 2 . روش مناسب برای طراحی فونداسیونهای با اختلاف تراز کم، ترکیب فونداسیون ها با یکدیگر است که به دو روش زیر میتوانیم در نرم افزار Safe اجرا نماییم.
الف) روش اول برای ترکیب فونداسیون ها در نرم افزار Safe (تمام ورژن ها)
گام اول: فایل فونداسیون تراز بالاتر را در نرم افزار Safe فراخوانی کرده، سپس موارد اضافی را پاک میکنیم.
حذف موارد اضافی در نرم افزار Safe
گام دوم: تهیه ی فایل متنی مربوط به تراز بالاتر
از آنجا که نسخه های پایین تر نرم افزار، نظیر نسخه ی Safe 8، قابلیت های کمتری نسبت به نسخه های جدید آن دارند، روش جامع کپی فایل متنی جهت تحلیل و طراحی پی پاچلاقی را ارائه نموده ایم.
برای این منظور مسیر زیر را اجرا میکنیم:
File > Export Model >SAFE .F2K
گرفتن خروجی فایل متنی
گام سوم: به منظور عدم تداخل اطلاعات دو فونداسیون، فایل متنی را با برنامه ی Note Pad باز کرده، سپس مانند شکل، شماره ی نقاط را به دلخواه تغییر می دهیم.
با فشردن همزمان کلید Ctrl+H پنجره ی Replace باز میشود که میتوانیم شماره ی تمام نقاط داخل فایل را به صورت همزمان تغییر دهیم. این کار را برای تمام نقاط انجام میدهیم تا شماره گذاری آنها تغییر کند. تغییرات اعمال شده را ذخیره می نماییم.
تغییر شماره گذاری نقاط در فایل متنی
ذخیره کردن تغییرات
گام چهارم:فایل فونداسیون تراز پایین تر را که میخواهیم نقاط در آن ادغام شود، فراخوانی میکنیم.
باز کردن فایل فونداسیون تراز پایین تر
✅ چهار گام نهایی این روش و تمامی گام های مطرح شده در روش دوم برای ترکیب فونداسیون های با اختلاف تراز کم (ورژن 2016 و بالاتر) را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.
طراحی المان قائم متصلکننده ی دو فونداسیون (دیوار حائل، کلاف قائم)
بین طراحان سازه دو دیدگاه رایج است. طبق نظر برخی منابع، دو فونداسیون با اختلاف تراز، بدون اتصال دیوار بتنی، طراحی و اجرا میشوند (استفاده از دیوار سنگی). برخی منابع هم تأکید بر اتصال دو فونداسیون توسط دیوار بتنی دارند. ما هم در این مقاله قصد بر این داریم که دو فونداسیون را با دیوار بتنی به یکدیگر متصل کنیم. در همین رابطه نیز برخی منابع، مشخصات (ابعاد مقطع، آرماتورها) این دیوار رابط را مانند فونداسیون تراز بالاتر در نظر میگیرند و از محاسبه ی دقیق آن صرفنظر میکنند. اما ما در جهت اطمینان، آنها را محاسبه و کنترل میکنیم. این نکته حائز اهمیت است که ضخامت دیوار حائل جهت کنترل سربار خاک و زلزله دینامیکی وارد بر آن معمولاً 25 یا 30 سانتیمتر است درحالیکه ضخامت قسمت متصلکننده دو فونداسیون تقریباً به ضخامت فونداسیون میباشد لذا طراحی المان متصلکننده دو فونداسیون را از روش محاسبه دستی انجام میدهیم و دیوار حائل را که تحت سربار خاک و زلزله دینامیکی وارد بر آن در نرمافزار Etabs طراحی میکنیم.
الف) طراحی دیوار حائل تحت سربار خاک در نرمافزار Etabs
گام اول: تعریف دیوار حائل
با توجه به رفتار خارج صفحه دیوارهای حائل، برای مدلسازی دیوارهای حائل بایستی از دیوار با رفتاری پوستهای (Shell) استفاده شود. برای تعریف مقطع دیوار حائل با ضخامت 25 سانتیمتر و از نوع Shell باید مسیر زیر را پیمود:
تعریف دیوار حائل
گام دوم: ترسیم دیوار حائل
برای ترسیم دیوار، ابتدا به پلان اولین سقف بالای فونداسیون (اولین سقف بالای Base) رفته و با انتخاب آیکون رسم دیوار از منوی کناری، شروع به ترسیم دیوار حائل سمت تراز بالاتر مینماییم.
ترسیم دیوار حائل
گام سوم: مش بندی دیوار حائل
با توجه به عملکرد دیوار و بارگذاری آن، مش بندی آنها در همه دهانههای قاب ضروری است. روند مش بندی دیوارهای حائل مشابه مش بندی دیوارهای برشی میباشد
مش بندی دیوار حائل
✅ بسیاری از موارد محاسباتی و گام های طراحی این قسمت از فونداسیون پله ای را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.
نتیجهگیری
برای طراحی فونداسیونهای با اختلاف تراز، تا حد امکان سعی میکنیم فونداسیون در یک تراز (پایینترین سطح) اجرا شود. اگر به دلایل اجرایی و غیره، مجبور به طرح فونداسیون با اختلاف تراز شدیم، حداکثر اختلاف تراز فونداسیون ها 1.5 متر و تعداد طبقات سازه نهایتاً 3 طبقه باشد. برای سازه های بلندتر باید طراحی و اجرا درز انقطاع را داشته باشیم. لذا مناسبترین روش طراحی، ترکیب فونداسیون در یک تراز و سپس تحلیل و طراحی آن است. برای قسمت اتصال دو تراز نیز میتوانیم از پدستال یا کلاف قائم با ضخامت فونداسیون استفاده کنیم و اگر بخواهیم لغزش و پایداری فونداسیون بالاتر را و همچنین تحمل کشش دیوار حائل را بررسی کنیم، از روش محاسباتی گفتهشده استفاده میکنیم.
منابع:
- مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1398
- مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1392
- مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1399
- “بررسی تراز پایه محافظه کارانه در ساختمانهای دارای پیهای غیر همسطح”، وحید رضا کلات جاری و همکاران، نهمین کنگره ملّی مهندسی عمران، 12 و 11 اردیبهشت ماه 1395، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران
مقدمه
فونداسیون غیرهمسطح
دلایل اجرای فونداسیون غیرهمسطح
الزامات عمومی فونداسیون با اختلاف تراز
طراحی سازه در ETABS
تعیین تراز پایه
اختصاص تکیهگاه در پای ستونها
خروجی گرفتن از مدل برای تحلیل فونداسیون در SAFE
روند طراحی فونداسیونهای غیرهمسطح در SAFE
طراحی المان قائم متصلکننده ی دو فونداسیون (دیوار حائل، کلاف قائم)
نتیجهگیری
ابتدا دیوار ۳۰ سانتیمتری مدل شده ولی در نهایت تصویر شماتیک ضخامت دیوار برابر فونداسیون است.
به نظر میرسه نویسندگان تجربه همچین طرحی راندارندو نتیجه متناقض شده. اگر دیوار هم عرض فونداسیون است پس ۳۰ سانتیمتر نمیشود. و ضمنا تکلیف تیر آکس b که در تراز روی دیوار حایل چی میشود؟ روی دیوار هم که درواقع تیر تراز سقف اول اجرا میشود
پاسخ دهید
در مقاله، دیوار به صورت صحیح مدلسازی شده است. ضخامت دیوار اتصال دهنده دو فونداسیون برابر ۲۵ سانتی متر بوده است. تصویر زیر را ببینید.
همچنین تیر آکس B مشابه تیر داخل دیوار حائل یا دیوار برشی می باشد که می توانید مدلسازی و اجرا نکنید. به دلیل صلبیت فونداسیون و صلبیت دیوار اتصال دهنده عملا نیرویی در این تیر نمی افتد.
پاسخ دهید
سلام وقت بخیر
بنده این ای بوک رو تهیه کردم فقط قسمت ترکیبات بار برام مبهمه… اولا اضافه فشار دینامیکی رو چطور یا همون اثر لرزه ای خاک رو کجا در نظر گرفتید و دوم اینکه تو ترکیب باری که برای باد هست اون حالت کاهشی رو در نظر گرفتید… ممنون میشم توضیح بدید
پاسخ دهید
پس از اینکه بارگذاری دینامیکی خاک رو بر دیوارها انجام دادید، ضرایب رو در ترکیب بار همان ضرایب بار لرزه ای در نظر میگیرید.
درصورتیکه بار باد حاکم نباشد، نیازی نیست بار خاک برای ترکیب بار ۶ لحاظ شود و کافی است شما ترکیب بار ۷ را در نظر بگیرید.
پاسخ دهید
سلام
الان چند روز هست امگان خرید در سایت نیست
پاسخ دهید
سلام خانم مهندس
با شما تماس گرفتیم متاسفانه پاسخ ندادین
قصد تهیه چخ موردی رو از سایت دارین ؟
درگاه بانک سامان مدتی دچار مشکل بود البته الان رفع شده
میتونین با پشتیبانی ارتباط بگیرین
۰۹۳۳۶۴۷۴۳۸۵
پاسخ دهید
سلام و خسته نباشید طراحی و مدلسازی پدستال بتنی مابین صفحه کف ستون و فونداسیون هم آیا در کتاب فوق هست ؟؟
پاسخ دهید
سلام و وقت بخیر
نه مهندس عزیز در این ایبوک به طور جامع به این مطلب اشاره نشده است.
پاسخ دهید
سلام
فایل خریداری شده باز و دانلود نمیشه لطفا pdf برام ارسال کنید.
http://www.golelaleh66@gmail.com
۰۹۳۰۱۹۴۵۷۹۸
پاسخ دهید
سلام مهندس وقت بخیر
لطفا با مرورگر فایرفاکس دانلود کنین
اگر حل نشد به پشتیبان اطلاع بدین
۰۹۳۳۶۴۷۴۳۸۵
۰۵۶۳۲۰۴۴۴۴۰
پاسخ دهید
سلام،
من کارشناسی ارشد، ژئوتکنیک خونده م،
و دنبال یه بسته ی آموزشی میگردم که تدوین دفترچه خاک رو آموزش بده،
میشه راهنمایی بفرمایید؟
پاسخ دهید
سلام مهندس جان
در این زمینه ویدئو یا دوره آموزشی نداریم
پاسخ دهید
سلام وقت بخیر…
در مورد نحوه اتصال دو فونداسیون وقتی که در محل اتصال دیوار حائل قرار می دیم فرضا با ضخامت ۲۵ سانتی متر،این دیوار حائل نقش اتصال دو فونداسیون رو نداره؟
وقتی دیوار حائل داریم،منظور از کلاف قائم با ضخامت فونداسیون برای اتصال دو فونداسیون چیه،می شه لطفا توضیح بدین؟
پاسخ دهید
سلام
دیوار حائل بین دو فنداسیون قطعا نقش اتصال دو فنداسیون را خواهد داشت علاوه بر آن فشار جانبی خاک زیر فونداسیون فوقانی را برعهده خواهد داشت و برای مدلسازی این چنین فنداسیون ها توصیه می شود از نرم افزار ایتبس استفاده شود، منظور از کلاف قائم المان های قائم(المان مرزی دیوار حائل(ستون می باشد)
پاسخ دهید
در شکل اول عمق ۵۰ سانتی شالوده درست نشان داده نشده عمق باید بیشتر اختلاف ارتفاع دو شالوده نشاده داده بشه
پاسخ دهید
سلام مهندس وقت بخیر
دقیقا کدوم شکل و کدوم صفحه تا به بخش آموزش ارجاع داده بشه🙏
پاسخ دهید
با سلام
ضوابط آرماتورگذاری فقط برای دهانه ای که طول بزرگتری دارد تعیین میشود، سوالم این است که اگه برای همهی دیوارها تعریف کنیم اشکالی دارد؟
پاسخ دهید
سلام مهندس
اگه برای طول بزرگتر که شرایطش بحرانیه جواب بده میتونه مبنا قرار بگیره …برای سرعت در محاسبات این رو انتخاب میکنیم ….اگه برای تک تک جدا حساب کنین دقیقتره اما زمانبره
پاسخ دهید
سلام اوقاتتون بخیر
یه سوالی داشتم!
دو تا LoadPattern تعریف شده به نام های RWEx و RWEy و یک RWE بصورت دستی محاسبه شد.
سوالم اینه که برای اعمال باردینامیکی زلزله کدام LoadPattern را باید وارد کنیم؟ RWEx یا RWEy؟
پاسخ دهید
سلام مهندس،من پیام شما رو به گروه پشتیبانی علمی سبز سازه انتقال خواهم داد و جواب رو در اسرع وقت برای شما ارسال خواهم کرد. 🌹
پاسخ دهید