صفحه اصلی  »  طراحی سازه های ساختمانی و صنعتی  »  همپایه سازی برش پایه در ایتبس با حل یک مثال و به همراه دانلود یک ویدئو آموزشی رایگان

همپایه سازی برش پایه در ایتبس با حل یک مثال و به همراه دانلود یک ویدئو آموزشی رایگان

دلیل همپایه سازی برش پایه در تحلیل دینامیکی طیفی چیست؟
اگر برش پایه دینامیکی مقدار بیشتری نسبت به استاتیکی داشته باشد، چه باید کرد؟
مراحل اعمال ضریب اصلاح برش پایه در سازه به چه صورتی است؟

اگر بخواهید در پروژه خود از تحلیل دینامیکی طیفی استفاده کنید قطعا پاسخ این سوالات برای شما مهم خواهد بود.

در این مقاله جامع علاوه بر پاسخ دادن به این سوالات گام به گام به همپایه سازی برش پایه در ایتبس با حل یک مثال خواهیم پرداخت و در یک ویدئو رایگان با بیانی روان تمامی موضوعات مرتبط با همپایه سازی برش پایه را بررسی خواهیم کرد.

 

با مطالعه این مقاله چه می آموزید؟

بررسی دلیل همپایه سازی برش پایه در تحلیل طیفی

از آنجایی که در تحلیل دینامیکی طیفی، حالت کاملا ایده آلی برای سازه در نظر گرفته می شود که در عمل وجود ندارند؛ (مثلا عدم لحاظ کردن جداگرهای میانقابی و …)و از طرفی برش پایه استاتیکی، به واسطه ­ی وزن سازه برآورد قابل اطمینان تری از برش پایه می­ دهد؛ لذا باید با ضرایبی این مورد را اصلاح کنیم تا در نهایت برش حاصل از تحلیل دینامیکی به برش حاصل از تحلیل استاتیکی نزدیک شود.

به عبارتی با این روش، تحلیل طیفی بر اساس نیروهای سازه مورد نظر کالیبره شده و شرایط ایده آل تحلیل طیفی، به واقعیت نزدیک می شود.

لازم به ذکر است در صورتی که برش حاصل از تحلیل دینامیکی بیشتر از تحلیل استاتیکی شود لازم نیست ضریبی اعمال شود. یعنی در واقع ضریب همپایگی ضریبی افزایشی است نه کاهشی!

برش پایه دینامیکی * ضریب همپایگی = برش پایه اصلاح شده

محاسبات همپایه سازی برش پایه در ایتبس 

در صورتی که برش پایه حاصل از تحلیل طیفی کمتر از برش پایه تحلیل استاتیکی باشد، مقدار برش پایه تحلیل طیفی باید به مقادیر زیر افزایش داده شده و بازتاب­ های سازه متناسب با آنها اصلاح گردد.

  • در سازه های منظم، مقادیر بازتاب­ها باید در 85 درصد نسبت برش پایه استاتیکی به برش پایه بدست آمده از تحلیل دینامیکی طیفی ضرب شود.
  • در سازه­ های نامنظم که نامنظمی در آنها از نوع “طبقه خیلی ضعیف” یا ” طبقه خیلی نرم” یا “پیچشی شدید” نباشد، مقادیر بازتاب ­ها باید در 90 درصد نسبت برش پایه استاتیکی به برش پایه دینامیکی طیفی ضرب شوند.
    ولی در سازه­ های نامنظمی که نامنظمی آنها مشمول موارد ذکر شده باشد، مقادیر بازتاب­ها باید در نسبت برش استاتیکی به برش دینامیکی طیفی ضرب شود.

بنابراین به طور خلاصه ضریب همپایگی به این صورت محاسبه می شود:

 

ضریب همپایه سازی برش پایه در سازه

 

مراحل همپایه سازی برش پایه در etabs

در این بخش به مثالی از روش همپایه سازی برش ­ها در نرم ­افزار پرداخته شده که گام به گام مراحل آن را پی می گیریم.
برای شروع تحلیل طیفی ابتدا بایستی طیف استاندارد آیین نامه 2800 را برای خاک و منطقه خطرپذیری پروژه خود تعریف کنید.

 

معرفی طیف استاندارد 2800 در ایتبس

 

پس از اینکه الگوهای بار طیفی را تعریف کردید مقدار Scale factor را وارد کنید. در این مثال، پروژه در منطقه ای با خطر لرزه خیزی زیاد و سیستم سازه ای قاب خمشی بتن آرمه متوسط + دیوار برشی بتن آرمه متوسط می باشد. بنابراین با توجه به استاندارد 2800:

scale factor = A*g*I / R = 0.3 * 9.81 * 1 /6 = 0.4905

 

وارد کردن Scale factor در ایتبس برای هم پایه سازی برش پایه در ایتبس

 

سپس نیروهای طبقات را از طریق مسیر زیر مشاهده کنید.

display>show tables>Analysis>Results>Structure results>Story forces

 

نیروهای طبقات در ایتبس (مرحله به مرحله هم پایه سازی برش پایه در etabs )

 

از آنجایی که در این پروژه نامنظمی پیچشی شدید وجود داشته است، بنابراین ضریب همپایگی برابر است با:

Vstatic / Vdynamic = 177.2634 / 138.8145 = 1.28

از آنجایی که این ضریب بزرگتر از یک است بایستی مقدار Scale factor را اصلاح کنیم.

Scale factor = 0.4905 * 1.28 = 0.63

 

اصلاح Scale factor در ایتبس به منظور هم پایه سازی برش پایه

 

عملیات همپایه سازی در جهت y را نیز می توان به همین روش انجام داد.

در پروژه من برش پایه دینامیکی مقدار بیشتری نسبت به استاتیکی دارد، باید چکار کنم؟

اگر مقدار برش پایه دینامیکی بیشتر از استاتیکی به دست آمده این به این معنی است که سازه شما از سختی بالایی برخوردار است. در این پروژه احتمالا از تعداد دیوارهای برشی زیادی استفاده شده است.
برای بهینه شدن طرح بهتر است تعداد دیوارهای برشی را کاهش دهید. به هر حال اگر برش پایه طیفی بیشتر از برش پایه دینامیکی باشد نیازی به همپایه سازی نداریم.

فیلم آموزشی نحوه همپایه سازی برش پایه استاتیکی و دینامیکی در ایتبس 

برای درک راحت تر و بهتر شما ویدئو جامعی را در رابطه با همپایه سازی برش پایه در تحلیل دینامیکی طیفی ضبط کرده ایم؛ برای درک کامل همپایه سازی برش پایه حداقل یک بار ویدئو 10 دقیقه ای زیر را  که بخش کوتاهی از دوره جامع طراحی سازه های بتنی می باشد، مشاهده کنید.

 

نتیجه گیری 

  • از آنجایی که برش های به دست آمده از تحلیل استاتیکی معادل برآورد خوبی از نتایج است، بنابراین برش های حاصل از تحلیل طیفی نباید اختلاف زیادی با همین مقادیر در تحلیل استاتیکی داشته باشد.
  • ضریب همپایگی بیشتر از یک است. بنابراین اگر این ضریب کمتر از 1 به دست آمد نیازی به عملیات همپایه سازی نداریم و مقدار Scale factor تغییری نمی کند.

 

منابع:

آیین نامه 2800

 

 

خرید لينک هاي دانلود

با عضویت بدون وارد کردن اطلاعات رایگان دریافت کنید.

دانلود و ذخیره فقط همین آموزش ( + عضو شوید و یا وارد شوید !)

دانلود سریع و رایگان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 37,298 نفر

تفاوت خبرنامه ایمیلی سبزسازه با سایر خبرنامه‌ها، نوآورانه و بروز بودن آن است. فقط تخفیف‌ها، جشنواره‌ها، تازه‌ترین‌های آموزشی و ... مورد علاقه شما را هر هفته به ایمیلتان ارسال می‌کنیم.

نگران نباشید، ما هم مثل شما از ایمیل‌های تبلیغاتی متنفریم و خاطر شما را نخواهیم آزرد!

تولید کنندگان آموزش
با ارسال 79اُمین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
نظرات کاربران
  1. khaleghimary@yahoo.com

    سلام خسته نباشید ممنون از سایت خوبتون…..در صورتی که همپایه سازی بار دینامیکی با استاتیکی جهت طراحی سازه با ضرایب ۰٫۸۵ با ۰٫۹ صورت گرفتهباشد آیا در همپایه سازی در دریفت هم اجازه استفاده از این ضرایب هست؟

    پاسخ دهید

  2. مهندس علیرضا آران (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام، وقت بخیر
    ممنون
    بله، برای محاسبه دریفت از ضریبی استفاده می‌کنید که در محاسبه برش پایه استفاده کرده‌اید.

    پاسخ دهید

  3. سحر محمدی

    با سلام خطای جدیدی که دارم هربار همپایه میکنم اعداد جدید به دست میاد. یعنی همپایه میکنم نسبت برش پایه استاتیکی به دینامیکی رو و در فایل اصلاح میکنم اما وقتی ران میگیرم و مجدد میخوام نسبتهارو چک کنم که عدد یک بشه متوجه میشم اعداد تغییر میکنن و به عدد یک نمیرسم. راهنمایی میکنید لطفا

    پاسخ دهید

  4. مهندس علیرضا آران (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام وقت بخیر
    آیا هدفتان همپایه کردن به عدد ۱ بوده است؟ ضریب همپایگی مطابق منظمی سازه تفوات دارد و کنترل همپایه شدن باید متناسب با ضریب ۱، ۰.۹ یا ۰.۸۵ انجام شود‌. همپایه کردن اگر درست انجام شود، در یک مرحله بطور تقریبی اوکی میشود(باتوجه به تقریب جزئی، اختلاف در حد صدم یا دهم مشکل محسوب نمی‌شود.)

    پاسخ دهید

  5. حامد عبدالهی

    هیچ کدوم از فایل هایی که خریدم دانلود نمیشه …. مگه میشه این همه زمان ببره

    پاسخ دهید

  6. مهندس شکوه شیخ زاده (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام مهندس وقت بخیر
    لطفا با مرورگر فایرفاکس دانلودتون رو انجام بدین
    ایبوک ها و دوره هایی که تهیه میکنین حتما از پنل کاربری تون قسمت دانلودهای من ،دانلود کنین

    پاسخ دهید

  7. مرجان

    سلام وقت بخیر
    ببخشید اگر سازه یک طبقه منفی با دیوار حائل داشته باشه برای همپایه سازی با نیروهای طبقه همکف رو در نظر بگیریم یا طبقه اول؟

    پاسخ دهید

  8. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    این مسئله بستگی به محل تراز پایه دارد که کجا در نظر گرفته باشید.

    پاسخ دهید

  9. m_p_civileng@yahoo.com

    با سلام
    اگر سازه دیوار حایل داشته باشه و تراز پایه روی دیوار حایل منظور بشه نه روی فونداسیون. با توجه به اینکه در تحلیل استاتیکی زلزله از تراز پایه لحاظ میشه ولی در تحلیل طیفی از روی فونداسیون . سوالی که مطرحه آیا باید همپایه سازی در تراز فونداسیون انجام بشه یا در تراز روی دیوار حایل که تراز پایه است؟ البته بنظر خودم درستش ترکیب سیستمها در ارتفاع و دو مدل تحلیلی است ولی این کار الان صورت نمیگیره توسط خیلی از طراحان .

    پاسخ دهید

  10. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    اگر تراز پایه را روی دیوار حائل در نظر بگیرید مشمول ترکیب سیستم ها در ارتفاع نمی شوید. در این حالت همپایه سازی باید در طبقه ای که تراز پایه قرار دارد انجام بشود. همچنین در تحلیل طیفی هر آنچه که مدلسازی شود را نرم افزار در جرم لرزه ای مشارکت می دهد، بنابراین اگر تراز پایه روی دیوار حائل باشد جرم لرزه ای آن در محاسبات می آید، در صورتی که جرم لرزه ای زیر تراز پایه نباید در نظر گرفته شود. برای اینکه این اتفاق نیافتد می توانید تعداد مودهای نوسانی را به صورتی وارد کنید که جرم لرزه ای زیر تراز پایه فعال نشود. کافی است مودهایی که دوره تناوب کوتاهی (فرکانس بالا) دارند را در نظر نگیرید. در این صورت جرم لرزه ای زیر تراز پایه فعال نخواهد شد.

    پاسخ دهید

  11. سالار تیموری

    با سلام سایت عالی هست منتها مشکل اینجاست اولا یک فیلم به صورت کامل بگذارین و اول اون را به صورت فهرست وار در یک فیلم بگدارین که مثلا مسایل مربوط به ایتبس فصل به فصل و دیگه ما سر در گم نشیم و خواهشا یک ساختمان در حد ۶ یا ۵ طبقه و تمام نکات از ابتدا تا انتها برای همون پروژه بگذارین تا ما هم بر اساس اون کار بکنیم چون اموزش هم اصولی میشه و هم یادیگیریش برای ما اثر بخش تره ساختمان بتونی جدا و فلزی جدا باشه نه اینکه هر مبحثی جدا باشه خوب نیست

    پاسخ دهید

  12. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    با سلام
    ممنون از نظر شما مهندس عزیز
    فیلم های درون مقالات بیشتر برای بیان نکات خاص استفاده شده اند و شما برای مشاهده کامل ویدئوها و نحوه طراحی از ابتدا تا انتها یک سازه می‌توانید دوره های ما را تهیه و مشاهده کنید.

    پاسخ دهید

  13. مهدی رضاپور

    سلام.وقتتون بخیر
    بعد از هم پایه کردن حتما باید برش پایه زلزله استاتیکی با دینامیکی برابر باشد؟
    من ضریب همپایگی را اعمال کردم ولی در هر دو جهت x و y باز هم مقادیر برش پایه ها برابر نشد

    پاسخ دهید

  14. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    بستگی دارد مقادیر بازتاب ها را بخواهید با چه مقداری (۸۵%، ۹۰% و یا ۱۰۰%) همپایه سازی کنید. در حالت ۱۰۰% مقادیر باید یکی شود و یا اختلاف ناچیز بخاطر رند کردن اعشار داشته باشند.

    پاسخ دهید

  15. فرزین شیخلو

    با عرض سلام
    جهت همپایه سازی، مولفه های استاتیکی و دینامیکی نباید همراه با پیچش تصادفی با هم مقایسه بشوند؟

    پاسخ دهید

  16. مهندس علی پابخش (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    در همپایه سازی هیچ تفاوتی نمی کند برش EX خوانده شود یا EXP یا EXN، هر سه مقدار یکی است. تغییر مقدار خروج از مرکزیت اتفاقی، تنها لنگر پیچشی در سازه را تغییر می دهد و روی مقدار برش طبقه تاثیر ندارد. همین موضوع در زلزله های دینامیکی نیز صادق می باشد.
    بنابراین تفاوتی نمی کند همپایه سازی را با زلزله های خروج از مرکزیت دار کنترل کنید یا با زلزله های بدون خروج از مرکزیت دار.

    پاسخ دهید

  17. محمد رضا شاهیوند

    با و سلام وقت بخیر
    ایا برش پایه خیلی کم در حد ۰٫۴۰ کیلونیوتن برای تحلیل طیفی منطقی هستش ؟ در صورتی که برش پایه تحلیل استاتیکی ۷۰۲ کیلونیوتن به دست امده باشه ؟

    پاسخ دهید

  18. مهندس عبدالله صفایی

    با سلام
    خیر این برش پایه برای تحلیل طیفی کاملا غیرمنطقی است. مدل و خصوصا بارهای طیفی خود را کنترل کنید.

    پاسخ دهید

  19. سعید

    با سلام
    ضریب همپایه بین چه رنجی منطقی است؟آیا رنجی دارد؟
    مثلا ضریب همپایه ۴۱٫۲۹

    پاسخ دهید

  20. عبدالله صفایی

    با سلام
    ضریب همپایه سازی هیچ محدوده خاصی ندارد و بستگی به منظمی یا نامنظمی پلان سازه، سختی سازه، برش پایه استاتیکی و برش پایه دینامیکی داره. هر گونه تغییر در سختی یا پلان سازه باعث تغییر ضریب همپایه سازی خواهد شد. بنابراین با هرگونه تغییر در اعضای سازه بایستی ضریب همپایه سازی محاسبه و اعمال شود.

    پاسخ دهید

question