
- تعداد صفحات: 59
- سطح لازم برای درک مطلب: دانشجوی رشته عمران یا معماری
- آخرین ویرایش: 1400
- شابک: 8-4-97723-622-978
- تولید کنندگان محتوا:
30 هزار تومان
دریافت این کتاب الکترونیک تولید کنندگان آموزش
همانطور که شما هم می دانید هر طراحی دقیق و بهینه نتیجه یک آنالیز یا تحلیل دقیق است که به طور کلی تحلیل سازه را می توانیم به دو دسته تحلیل خطی و غیر خطی سازه تقسیم بندی کنیم اما چند سوال مهم:
تحلیل الاستیک را انتخاب کنیم یا تحلیل پلاستیک؟ آیا شما تحلیل خطی تاریخچه زمانی را انتخاب خواهید کرد؟ نظرتان درمورد تحلیل پوش اور یا همان تحلیل استاتیکی غیر خطی چیست؟
در این ایبوک جامع 54 صفحه ای مفهوم 5 نوع تحلیل خطی و غیر خطی را به همراه هم بررسی خواهیم کرد و البته در انتهای این ایبوک جامع نحوه ی اعمال ترکیب بار های تحلیل استاتیکی و دینامیکی طیفی در ایتبس را خواهیم داشت.
در این صفحه تنها بخش کوتاهی از ایبوک جامع بیان شده است. متن اصلی ایبوک را منطبق فهرست مطالب، دانلود کنید.
⌛ آخرین بهروزرسانی: 24 مرداد 1400
📕 تغییرات بهروزرسانی: آپدیت بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1398
به طور کلی سازه را با دو روش تحلیل خطی و غیر خطی می توانیم آنالیز کنیم که این روش ها عبارتند از:
زمانی که صحبت از خطی بودن و غیرخطی بودن در میان است واژه “سختی” مرز تفاوت آنها را مشخص میکند. در واقع سختی یک عضو، بر اثر بارهای وارده بر آن تعیین می شود. سختی می تواند سختی خمشی، برشی و یا محوری عضو باشد. بسته به اینکه بار اعمالی به عضو، آن را به خمش، برش و یا تغییر شکل محوری وادار کند سختی آن تعیین میشود.
✅ عوامل تأثیرگذار بر سختی یک عضو در متن اصلی ایبوک بررسی شده است.
تفاوت عمده این دو نوع نیرو، وابسته به زمان بودنِ نیروهای دینامیکی است. به این معنا که نیروهای دینامیکی با تغییرات زمان مقادیر مختلفی دارند و برای هر زمان یک پاسخ متفاوت از سازه دریافت میکند؛ در صورتی که در نیروهای استاتیکی، نیرو در یک زمان به سازه وارد می شود و تنها یک پاسخ به وجود میآورد، از این رو مسائل دینامیکی بسیار پیچیده تر و زمان برتر از مسائل استاتیکی هستند.
تصویر سمت چپ بارگذاری دینامیکی و تصویر سمت راست بارگذاری استاتیکی
طبق بند 3-2-2 آیین نامه 2800 داریم:
این بند از آیین نامه را می توان اینگونه تفسیر کرد که آیین نامه برای استفاده از روش تحلیل استاتیکی خطی محدودیت ارتفاعی در نظر گرفته است؛ زیرا در این روش تنها اثر مود اول ارتعاشی سازه در نظر گرفته می شود و اثرات مدهای دیگر سازه در نظر گرفته نمی شود.
ردیف | نوع ساختمان | استاتیکی معادل | دینامیکی طیفی خطی | دینامیکی خطی (تاریخچه زمانی) |
1 | کلیه ساختمانها تا سهطبقه | Ok | Ok | Ok |
2 | ساختمانهای منظم با ارتفاع کمتر از 50 متر از تراز پایه | Ok | Ok | Ok |
3 | ساختمان های نامنظم با ارتفاع کمتر از 50 متر از تراز پایه که نامنظمی آنها در پلان از نوع “پیچشی” یا “پیچشی شدید” و نامنظمی آنها در ارتفاع از نوع “نامنظمی جرمی” و “طبقه نرم” و “طبقه خیلی نرم” و “نامنظمی هندسی در ارتفاع” نباشد | Ok | Ok | Ok |
4 | سایر ساختمان ها | Not Ok | Ok | Ok |
در بند 3-2-3 از آییننامه 2800 در رابطه با کاربرد روشهای تحلیل غیرخطی به صورت زیر بحث شده است:
از این روش برای کلیه ساختمان ها با هر تعداد طبقات می توان استفاده کرد. روش دینامیکی غیرخطی برای ارزیابی رفتار دقیق سازه ها تحت زلزله مورد استفاده قرار می گیرد، این در حالیست که روش استاتیکی غیرخطی (روش پوش آور) بیشتر در ارزیابی آسیب پذیری سازه ها و مطالعات مقاوم سازی کاربرد دارد.
روش استاتیکی معادل به عنوان یکی از فرا گیرترین روشهای تحلیل سازه، بر پایه دو اصل زیر استوار است:
علیرغم اینکه نیروی ناشی از زلزله، دینامیکی است اما در این روش اثر آن بر روی سازه به صورت یک بار معادل استاتیکی برآورد می گردد و کل نیروی وارده به سازه برابر ضریبی از وزن ساختمان در نظر گرفته میشود.
طبق بند 2-3-1 تفسیر نشریه 360، فقط در صورتی که نسبت نیروهای ناشی از زلزله به ظرفیت باربری اجزا کمتر از 1 باشد تحلیل به نتایج با دقت مطلوب منتهی می شود.
در این روش ابتدا باید نیروی زلزله را به دست آوریم سپس با توزیع آن در طبقات مقادیر نیروها و تغییرشکل های اعضای سازه را به دست بیاوریم که تمامی این مراحل با فرمول های مربوط به آن در متن اصلی ایبوک بیان شده است.
در این روش، تحلیل دینامیکی با فرض رفتار خطی سازه و با استفاده از حداکثر پاسخ کلیه مدهای نوسانی سازه که در بازتاب کل سازه اثر قابل توجهی دارند، انجام میگیرد. حداکثر پاسخ در هر مد با توجه به زمان تناوب آن مد از طیف طرح استاندارد یا طیف طرح ویژه ساختگاه به دست می آید. سپس پاسخ کلی سازه از ترکیب آماری پاسخ های حداکثر هر مد تخمین زده میشود. در واقع می توان گفت روش تحلیل استاتیکی معادل نوع خاصی از روش طیفی است که تنها مد اولِ سازه را بررسی میکند و از مشارکت مدهای دیگر صرف نظر میشود.
به تحلیل دینامیکی طیفی، تحلیل طیفی آنالیز مودال هم گفته میشود. این روش در واقع یک روش استاتیکی میباشد، با این تفاوت که تأثیر مودهای بالاتر هم در پاسخ نهایی سازه مدنظر قرار میگیرد؛ از این رو به این روش، شبه دینامیکی هم گفته میشود.
تعداد این مدها چه گونه بدست می آید و در نهایت چگونه به ایتبس معرفی می شود؟
طیف طرح استاندارد چگونه محاسبه میشود و در نهایت به چه صورتی در ایتبس معرفی خواهد شد؟
طبق بند 3-4-1-3 آییننامه 2800:
برای ترکیب مدهای مختلف در نرمافزار به طریق زیر عمل میکنیم:
✅ در متن اصلی ایبوک هر یک از کادر های شماره بندی شده تصویر بالا به طور کامل توضیح داده شده است.
تاکنون در روشهای تحلیل خطی ما نیروی وارد بر سازه را شناسایی می کردیم تا بتوانیم جابه جایی های سازه و نیروهای وارد بر اعضا را به دست آوریم؛ و از این طریق سازه را طراحی کنیم؛ اما در روش تحلیل استاتیکی غیرخطی این قضیه برعکس است به این معنا که ما سازه را برای یک تغییر مکان هدف طراحی میکنیم.
در این روش با اعمال یک نیروی مشخص در مرکز جرم بام، ساختمان را به تدریج جا به جا میکنیم تا به اندازه تغییر مکان معینی (تغییر مکان هدف) جابه جا شود، حال نیروهای ایجادشده در اعضا را محاسبه میکنیم. اسم این روش، Pushover می باشد که با توجه به همین فرض انتخاب شده است. پس ما در این روش تغییرمکان هدف را داریم و نیرو را بدست میآوریم. دلیل اینکه در این روش مبنا، تغییر مکان فرض شده این است که با وارد شدن به ناحیه غیرخطی این تغییرشکل ها هستند که تعیین کنندهی رفتار سازه میباشند، زیرا با ورود به ناحیه غیرخطی یعنی پس از تسلیم عضو، با افزایش نیروهای کوچک تغییرشکل های بزرگ داریم.
با کمک منحنی زیر می توانید بگویید منحنی پوش چیست؟
طبق بند 4 از پیوست 2، آییننامه 2800 تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی به شرح زیر است:
برای واردکردن ترکیب بارها در etabs از هر روش یک نمونه ترکیب بار وارد میکنیم.
اولین باری که در محاسبات سازه تعریف میشود مطابق بند 3-6-1 مبحث ششم مقررات ملی ویرایش سال 98، بار مرده میباشد.
بار مرده | توضیحات |
D | بار مرده (وزن اجزای ساختمان، مصالح مصرفی، تیغه ها، دیوارها، تاسیسات و تجهیزات ثابت ) |
بار D در نرمافزار ایتبس از نوع Dead انتخاب خواهد شد.
بارهای زنده در سازهها هم انواع مختلفی دارند که هر یک از آنها ممکن است به بخشهای مختلف سازه وارد شوند، این بارها عبارتند از:
بار زنده | توضیحات |
L | بار زنده کف طبق بند 6-5-7-3 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان |
LR1.0 | بار زنده قابل کاهش کف طبق بند 6-5-7-2 مبحث ششم که در ترکیب بارها ضریب 1.0 خواهد داشت |
LR0.5 | بار زنده قابل کاهش کف طبق بند 6-5-7-2 مبحث ششم که در ترکیب بارها ضریب 0.5 خواهد داشت |
Lroof | بار زنده بام مطابق با جدول 6-5-1 |
Lpartition | بار زنده معادل تیغهها مطابق با بند 6-5-2-2 مبحث ششم |
LR0.5 بار زنده قابل کاهش کف میباشد که در ترکیب بارها ضریب 0.5 خواهد داشت. این بار از مبحث ششم مقررات ملی ویرایش سال 98 حذف گردیده است اما در بند 9-7-3-2 مبحث نهم مقررات ملی ویرایش سال 98 به آن اشاره شده است.
بار L در نرمافزار ایتبس از نوع Live میباشد. بارهای LR1.0 و LR0.5 هم از نوع Reducible Live خواهند بود. همچنین Lroof در نرمافزار ایتبس از نوع Roof Live و Lpart هم از نوع Live میباشند.
بار برف هم با توجه به منطقهی ساخت سازه، باید در نرم افزار تعریف شود:
بار برف | توضیحات |
S | بار برف طبق بند 6-7-2 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان |
بار جانبی وارد به سازه معمولاً به صورت بار زلزله میباشد که در دو جهت عمود بر هم تعریف میشوند، با توجه به آییننامهی 2800، بار زلزله باید در هر جهت، با در نظر گرفته خروج از مرکزیت اتفاقی هم تعریف شوند:
بار زلزله | توضیحات |
Ex | بدون خروج از مرکزیت طبق بند 3-3-1 آیین نامه 2800 بار زلزله در جهت x |
Ey | بدون خروج از مرکزیت طبق بند 3-3-1 آیین نامه 2800 بار زلزله در جهت x |
ExN | بار زلزله در جهت x با خروج از مرکزیت 5 درصد در جهت منفی طبق بند 3-3-7-4 آییننامه 2800 |
EXP | بار زلزله در جهت y با خروج از مرکزیت 5 درصد در جهت مثبت طبق بند 3-3-7-4 آییننامه 2800 |
EyN | بار زلزله در جهت x با خروج از مرکزیت 5 درصد در جهت منفی طبق بند 3-3-7-4 آییننامه 2800 |
EyP | بار زلزله در جهت y با خروج از مرکزیت 5 درصد در جهت مثبت طبق بند 3-3-7-4 آییننامه 2800 |
Ez | بار قائم زلزله جهت اعمال بر روی طرهها |
Ex و Ey و ExN و ExP و EyN و EyP در نرمافزار ایتبس از نوع Seismic (لرزهای) میباشند.
بارهای قائم زلزله به چه صورت به ایتبس معرفی میشوند؟
بار های جانبی فرضی ناشی از نواقص هندسی (Notional) را فراموش نکنید.
برای واردکردن الگوهای باری که در بخش قبل معرفی شدند به نرمافزار، از مسیر Define > Load Pattern پنجرهی مربوطه باز میشود.
نرمافزار بهصورت پیشفرض بارهای Dead و Live را معرفی کرده است حال باید بقیه بارها را خودمان معرفی کنیم اما روش وارد کردن آن به چه صورتی است؟
برای این کار باید به قسمت Design> Steel Fram Design > View/Revise Perefernces نرمافزار ایتبس برویم. در این پنجره ضریبی به نام Sds وجود دارد که برای محاسبه بار قائم زلزله به کار میرود. در آییننامه ASCE7-10 بار قائم زلزله از رابطه 0.2 × Sds × D بدست می آید که با برابر قرار دادن این فرمول، با فرمول آییننامه 2800 یعنی 0.6 × A × I × D خواهیم داشت:
0.2 Ssd D = 0.6 × A × I × D => Ssd = 3 × A × I
همانطور که میدانیم با توجه به آییننامهی 2800، A برای مناطق با لرزهخیزی بسیار زیاد برابر 0.35 است بنابراین:
Sds = 3 × A × I = 3 × 0.35 × 1 = 1.05
بنابراین باید مقدار Sds را در نرمافزار 1.05 وارد کنیم تا ترکیببارهای خودکار نرمافزار، مشابه ترکیب بارهای آییننامه مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و تغییرات ذکر شده در بخش قبل، باشند.
برای ایجاد ترکیب بارها بصورت خودکار در ایتبس چه باید کرد؟
ترکیب بار تحلیل دینامیکی طیفی در ایتبس به چه صورت است؟
✅ این صفحه تنها بخش کوتاهی از ایبوک تحلیل خطی و غیر خطی سازه می باشد توضیحات تکمیلی در متن اصلی ایبوک قرار گرفته است.
همانطور که مشاهده شد تحلیلها به دودسته خطی و غیرخطی تقسیم میشوند. سختی مرز تفاوت بین این دو تحلیل را مشخص میکند. درواقع سختی یک عضو، براثر بارهای وارده بر آن تعیین میشود. در تحلیل خطی تمام سعی بر این است که رفتار واقعی سازه تخمین زده شود که گاهی چنین تخمین هایی موردقبول بوده و دید خوبی در مورد رفتار سازه به ما میدهد.
ولی گاهی اوقات نتایج حاصل از فرض خطی بودن تفاوتهای زیادی با واقعیت داشته و ممکن است سبب به دست آمدن پاسخهای غیردقیق شود. درنتیجه با توجه به شرایطی که آییننامه 2800 گفته بایستی وارد تحلیل غیرخطی شد. تحلیل خطی به دودسته استاتیکی خطی و دینامیکی خطی تقسیم می شود.
تحلیل استاتیکی خطی وقتی مناسب است که ساختمان کوتاه و منظم باشد. تحلیل دینامیکی خطی خودش به دودسته تحلیل طیفی و تاریخچه زمانی تقسیم میشود زمانی که تحلیل استاتیکی خطی پاسخگو نباشد از این دو تحلیل استفاده میکنیم. زمانی که سازه دارای پیچیدگی در هندسه یا بارگذاری باشد از تحلیلهای غیرخطی استفاده میکنیم که شامل تحلیل استاتیکی غیرخطی و تاریخچه زمانی غیرخطی است.
در تحلیل استاتیکی غیرخطی که به آن پوش آور هم گفته میشود بارگذاری بهصورت افزایشی اعمال میشود تا تغییر مکان هدف و در این بازه رفتار سازه بررسی و اطلاعات موردنیاز به دست میآید. در تحلیل تاریخچه زمانی هم شتابنگاشتهای زلزله به سازه اعمالشده و تحلیل صورت میگیرد. هرکدام از این تحلیلها بایستی پاسخگوی یکسری معیار طبق آییننامه 2800 باشند.
مسیر یادگیری برای حرفه ای شدن
مطلبی میخواهید که نیست ؟ از ما بپرسید تا برایتان محتوا رایگان تولید کنیم!
من خرید کردم منتهی نتونستم دانلودکنم
پاسخ دهید
سلام مهندس
لینک های دانلود تست شدن مشکلی ندارن
لطف کنید مرورگرتون رو عوض کنید و یا کلید های ctrl+shift+R رو باهم بگیرید و مجدد امتحان کنید.
پاسخ دهید
عرض سلام
آیاموسسه فایل آموزشی تحلیل استاتیکی غیر خطی ساختمان بتنی بانرم افزارایتبس داره؟
اگر جواب مثبت هست جهت خرید معرفی بفرمایید.
متشکر.
پاسخ دهید
سلام جناب مهندس
یک دوره جامع طراحی عملکردی داریم در حال حاضر که تحلیل استاتیکی غیر خطی ساختمان بتنی رو هم آموزش میده
امیدوارم براتون مفید باشه
پاسخ دهید
این ویدئویی که اینجا گذاشتید ادامه داره؟ الان من ایبوک رو دانلود کنم ویدئویی علاوه بر این وجود داره توی متن؟؟
پاسخ دهید
سلام. خیر ویدئوها برای تکمیل مطلب می باشد و در بخش دانلود میتونید فقط ایبوک رو دانلود کنید.
پاسخ دهید
با سلام و وقت بخیر…تشکر از آموزشهای خوبتون
برای ترسیم میراگر به شکل شورون در ایتبس ورژن ۹٫۷٫۴ باید به چه شکل عمل کرد؟
امکانش هست در این خصوص مرا راهنمایی بفرمایید؟
تشکر
پاسخ دهید
سلام لینک دانلود مشکل داره فکر میکنم، دانلود رو که میزنم به یک صفحه دیگه هدایت میکنه. در واقع دانلود نمیشه
پاسخ دهید
سلام. لینک دانلود تست شده و مشکلی نداره. صفحه رو رفرش کنید و اگر باز هم با کلیک روی لینک دانلود، وارد صفحه دیگه ای شدید، کلیدهای Ctrl+Shift+R رو بزنید.
در صورت عدم رفع مشکل با شماره ۰۵۶۳۲۴۳۴۴۴۰ تماس بگیرید.
پاسخ دهید
مطالب ارائه شده عالی….با تشکر
پاسخ دهید
با سلام و خسته نباشید
بسیار عالی و مفید بود ممنون از لطفتونو
پاسخ دهید
واقعا خیل خیلی خیلی ممنون. واقعا عالی بود. امیدوارم بازم از این ویدیوها در سایت بزارید. پیروز و سربلند باشید
پاسخ دهید
با سلام
خیلی مطلب خوبی بود و به صراحت و سادگی توضیح گلوبال خوبی دادید
ممنون
پاسخ دهید