صفحه اصلی  »  اعضای ویژه  »  نحوه ساخت ترکیبات بارگذاری به صورت دستی و خودکار در ایتبس (آپدیت 1400)

نحوه ساخت ترکیبات بارگذاری به صورت دستی و خودکار در ایتبس (آپدیت 1400)

  • تعداد صفحات: 82
  • سطح لازم برای درک مطلب: ترم 7 کارشناسی
  • آخرین ویرایش: 1400
  • شابک: 6-1-97717-622-978
  • تولید کنندگان محتوا:
تولید کنندگان آموزش

قطعا شما هم می دانید که برای طراحی یک سازه به ترکیب بارهای طراحی نیاز داریم. بنابراین ساخت ترکیبات بارگذاری ساختمان دقیقا قبل از مرحله طراحی می باشد اما در یک ساختمان متعارف و متداول شهری احتمال وارد شدن چه بارهایی وجود دارد؟ علت در نظرگرفتن نیروی قائم زلزله در ترکیبات بارگذاری چیست؟

در این ایبوک جامع 82 صفحه ای نحوه ساخت ترکیبات بارگذاری را به صورت گام به گام آموزش می دهیم و تمامی نکات ساخت ترکیب بار سازه بتنی، فولادی، فونداسیون و دیوار برشی را بیان خواهیم کرد.

این صفحه تنها بخش کوتاهی ازایبوک نحوه ساخت ترکیبات بارگذاری است. متن اصلی ایبوک را منطبق بر فهرست مطالب دانلود کنید.

⌛ آخرین به روز رسانی: 25 مهر 1400

📕 تغییرات به روز رسانی: آپدیت بر اساس مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش 1398

 

 

مفاهیم عمومی در خصوص ترکیبات بارگذاری

بار چیست؟

منظور از بار یک نیروست، مثل نیروی وزن؛ به عنوان مثال یک لپ تاپ که روی میز قرار گرفته به دلیل وجود گرانش، که سبب ایجاد نیروی وزن می‌شود، به میز یک باری وارد می‌کند. به وزن این لپ تاپ بار ثقلی میگوییم.

ماهیت بارهای زنده و مرده ساختمان

فرض کنید می‌خواهیم یک سازه با کاربری مسکونی را طراحی کنیم. طبیعتاً برای طراحی، ابتدا باید برای بدست آوردن نیروهای وارده، سازه را تحلیل نماییم. حال سؤال اساسی این است که آیا برای این کار باید اطلاعات ساکنین، تعداد مهمان‌های احتمالی آن‌ها در آینده، وسایل و تجهیزات را از قبل دقیقاً داشته باشیم؟!  قطعاً جواب خیر است چون این کار نه منطقی بوده و نه ممکن است.

لذا محققین برای حل این مشکل از علمِ آمار و احتمالات استفاده کردند. به این صورت که به طور مثال یک جامعه آماری شامل 1000 واحد مسکونی را در نظرگرفته و تعداد ساکنین، وسایل، تجهیزات و غیره را به نسبت مساحت واحدها در بیشترین و کمترین حالت محاسبه کرده و با استفاده از روابط علم آمار و احتمالات اعدادی را به عنوان بارهای وارده با توجه به نوع کاربری ساختمان پیشنهاد داده‌اند. به عنوان مثال در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان که برگرفته از آیین‌نامه بارگذاری امریکا می‌باشد حداقل بار زنده گسترده یکنواخت برای کاربری مسکونی مقدار 200 کیلوگرم بر مترمربع می‌باشد. همچنین برای سایر کاربری‌ها و شرایط، اعداد مختص به هر یک در آیین‌نامه‌ها معرفی شده است (توجه داشته باشید که بار زنده به صورت یک نیروی ثقلی در راستای قائم و رو به پایین می‌باشد).

نکته مهم دیگری که در این رابطه حائز اهمیت می‌باشد این است که مقادیر بار زنده معرفی شده در آیین‌نامه‌ها اعدادی هستند که نزدیک به حداکثر جامعه آماری می‌باشند، نه متوسط آن؛ چرا که به دلیل عدم قطعیت بالایی که در تخمین این بارها وجود دارد و همچنین احتمال وقوع حالت حداکثر بار در طول عمر مفید سازه، بایستی طراحی سازه به گونه‌ای انجام شود که حاشیه اطمینان مناسب و کافی وجود داشته باشد. به این معنی که ممکن است بارهای زنده‌ی موجود در آیین‌نامه، تنها یک بار در طول عمر مفید سازه بر روی سازه اعمال شوند (یا حتی اصلاً رخ ندهند)، اما با توجه به اینکه احتمال رخداد آن وجود دارد، از نظر منطقی باید در طراحی سازه هم دیده شوند تا در صورت رخداد، سازه آسیبی از این بابت نبیند.

در مورد بارهای مرده برخلاف بارهای زنده این میزان از عدم قطعیت وجود نداشته و با تقریب خوبی می‌توان مقادیر بارهای مرده را محاسبه و در طراحی لحاظ نمود. خوشبختانه در نرم افزارهای طراحی سازه مانند نرم افزار Etabs این کار با دقت بالایی توسط نرم‌افزار برای المان‌های سازه‌ای محاسبه می‌شود و در مواردی همچون بار مرده سقف‌ها که شامل دیتیل‌های مختلفی می‌باشد (به عنوان مثال استفاده از سنگ یا موزاییک یا لمینت هر یک، بار مرده‌ی مختص به خود را داشته که باید پس از محاسبه، به سازه اعمال شوند)، مقادیر بار مرده اجزای مختلف سقف محاسبه و مقدار آن در نرم‌افزار اعمال می‌شود.

ترکیب بار چیست؟

ابتدا یک ساختمان مسکونی را فرض کنید که سازه این ساختمان طبیعتاً باید توانایی تحمل نیروی وزن المان‌های آن مانند تیر، ستون، دیوار، سقف، تجهیزات و…، به طور کلی بارهای مرده را داشته باشد. علاوه بر این موارد، بایستی توانایی تحمل بارهای زنده شامل افراد ساکن در آن و غیره را نیز داشته باشد. این احتمال با درصد وقوع بسیار بالایی به خصوص در کشور ما وجود دارد که در طول عمر مفید این ساختمان زلزله‌ای هم رخ دهد، لذا این ساختمان علاوه بارهای مرده و زنده‌ای که قبلاً اشاره شد بایستی بتواند در برابر بار ایجاد شده توسط نیروی زلزله نیز مقاومت کرده و حداقل، فرونریزد. در لحظه وقوع زلزله این سه بار (یعنی بار مرده + زنده + زلزله) به صورت همزمان به سازه اعمال می‌شوند لذا فلسفه وجودی ترکیب بار در طراحی، اعمال همزمان بارها به سازه و طراحی ساختمان بر اساس ایجاد یک حالت بحرانی (ترکیب بار بحرانی) در سازه می‌باشد.

علاوه براین که اعمال بارها به صورت همزمان با واقعیت موجود سازگاری بیشتری دارد حالت بحرانی در طراحی هم طبیعتاً زمانی ایجاد می‌شود که بارها به صورت همزمان به سازه اعمال شوند و نه به صورت جداگانه و تک‌به‌تک.

ضریب تشدید بار چیست؟

ضریب تشدید بار همان ضریبیست که در ساخت ترکیبات‌بار مورد استفاده قرار می‌گیرد؛ لذا در روش طراحی حالت حدی نهایی بارها به صورت ضریب‌دار خواهند بود. در شکل زیر ترکیب بارهای حالت حدی مقاومت نهایی در طراحی ساختمان‌ها  مطابق بند 6-2-3-3 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش 98 مشاهده می‌کنید.

 

ترکیبات بارگذاری طراحی سازه فولادی

 

دلیل این موضوع که در ترکیب‌بار ضریب بار مرده 1.2 و ضریب بار زنده 1.6 در نظرگرفته شده است مربوط به تحقیقات و پژوهش‌هایی است که محققین در زمینه‌ی بارهای وارده به سازه و با استفاده از روش‌های مختلف آماری انجام داده‌اند. با توجه به میزان عدم قطعیت در برآورد بار، ضرایب تشدید بار برای بارهای مختلف متفاوت می‌باشد. همان‌گونه که در ترکیب بار شماره 2 و 3 از شکل بالا مشاهده می‌شود ضریب بار زنده به دلیل عدم قطعیت بیشتر نسبت به بار مرده عدد بیشتری دارد.

بررسی روش‌های مختلف طراحی در ترکیبات بار

در این بخش قصد داریم به صورت مفهومی و جزئی‌تر هر یک از روش‌های طراحی مرسوم در آیین‌نامه‌ها را معرفی کرده و به تفاوت‌های آن‌ها نیز بپردازیم.

مقایسه تغییرات ترکیبات‌بار در ورژن قدیم و جدید مقررات ملی ساختمان

ضوابط مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1392 برای طراحی و اجرای سازه‌های بتنی در برخی موارد منطبق بر آیین نامه بتن آمریکا و در برخی دیگر، به ضوابط آیین نامه بتن کانادا (CSA-94) شبیه است. در آیین نامه بتن آمریکا (ACI318) طراحی سازه‌ها بر اساس روش ضرایب بار و مقاومت (LRFD) و مشابه با آیین نامه فولاد آمریکا و مبحث دهم مقررات ملی ساختمان  می‌باشد. اما  آیین‌نامه بتن کانادا (CSA-94) از روش طراحی حالت حدی نهایی برای طراحی سازه‌های بتنی استفاده می‌کند. در ادامه این فصل به صورت کامل به بررسی انواع رویکردهای طراحی خواهیم پرداخت و در رابطه با روش حالت حدی و تنش مجاز توضیحات کافی ارائه خواهد شد

در مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش 92 با توجه به این که مبنای طراحی سازه‌های بتنی مطابق مبحث نهم ویرایش 92 بر اساس آیین نامه کانادا درنظرگرفته است اختلافی بین ترکیبات بار سازه‌های بتنی و فولادی وجود دارد که ناشی از تفاوت نگرش طراحی سازه‌ها بر مبنای روش حالت حدی (مبحث نهم ویرایش سال 92) و روش ضرایب بار و مقاومت (مبحث دهم ویرایش سال 92) می‌باشد.

 

مقیسه ترکیب بارهای سازه بتنی و فولادی

اختلاف بین ترکیبات بار سازه‌های بتنی و فولادی (مبحث ششم 92)

 

با توجه به این که روش طراحی در هر دو آیین‌نامه‌ی بتن (ACI318) و فولاد امریکا (AISC) بر اساس روش ضرایب بار و مقاومت (LRFD) می‌باشد، لذا ضرایب ترکیبات‌بارها برای سازه‌های بتنی و فولادی در آیین نامه‌های آمریکا یکسان بوده و این ترکیبات بار مشابه با هم می‌باشند.

با ارائه نسخه جدید مبحث نهم(ویرایش 99) و مبحث ششم مقررات ملی ساختمان(ویرایش 98)، طراحی سازه‌های بتنی و فولادی هر دو بر اساس آیین‌نامه امریکا انجام می‌گیرد که این سبب می‌شود ترکیب بارهای طراحی هر دوی آن‌ها مشابه باشد.

 

ترکیبات بارگذاری سازه بتنی aci

ترکیبات بار مطابق آیین نامه بارگذاری امریکا (بند 2.3 آیین نامه ASCE7-16)

 

✅ بررسی ترکیبات بار در دو روش ASD و LRFD را در می توانید در متن اصلی ایبوک مشاهده کنید.

روش گام به گام ساخت ترکیبات بارگذاری

یکی از مسائل مهم در طراحی یک سازه، تشخیص این موضوع است که از چه تعداد ترکیب بار و به چه علت استفاده کنیم، لذا به ذهن سپردن و یا رجوع به فایل‌های آماده از منابع دیگر جهت کپی کردن ترکیبات بار، قطعاً امری دقیق و مهندسی نخواهد بود زیرا احتمال اینکه ترکیب‌بارهای مورد نیاز هر پروژه با توجه به شرایط متفاومت باشند وجود داشته و عدم فهم عمیق و پایه‌ای مفاهیمِ مربوط به ساخت ترکیبات‌بار، می‌تواند منجر به رخدادن اشتباهات جبران‌ناپذیری در فرآیند طراحی سازه شود. به همین منظور در ادامه، روند گام‌به‌گام ساخت ترکیب بارهای مورد نیاز طراحی بر اساس نسخه جدید مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (ویرایش 98) به طور کامل بررسی خواهد شد.

گام اول: آشنایی با مراجع و دستورالعمل‌های ساخت ترکیبات بارگذاری

در قدم ابتدایی باید با مرجع رسمی و معتبر آیین‌نامه‌ای، جهت ساخت ترکیبات بارگذاری آشنا شویم. برای مطالعه دقیق و کامل این قسمت حتما این ایبوک جامع را بر اساس فهرست مطالب دانلود کنید.

گام دوم: آشنایی با ترکیبات بارگذاری عمومی و پایه‌ای

مبحث ششم برای روش‌‌های مختلف طراحی و همچنین بر حسب نوع اسکلت سازه‌های فولادی یا بتنی یک سری ترکیب بار عمومی و پایه‌ای معرفی کرده است.

ترکیب بارهای عمومی مربوط به طراحی ساختمان به روش ضریب بار و مقاومت

در طراحی ساختمان های متعارف (بتنی و فولادی) با استفاده از روش ضریب بار و مقاومت باید از ترکیب بارهای ذیل استفاده نمود که در بند 6-2-3-2 مبحث ششم ویرایش سال 98 به آنها اشاره شده است:

 

آموزش ساخت ترکیبات بارگذاری

 

در بند 9-7-3-1 مبحث نهم (ویرایش 98) ترکیبات بارگذاری برای ساختمان‌های بتن آرمه به صورت شکل زیر معرفی شده‌اند.

 

نحوه ساخت ترکیبات بارگذاری سازه بتنی

 

گام سوم: انتخاب ترکیب بارهای طراحی موردنیاز از میان ترکیب بارهای عمومی

در میان ترکیبات بار عمومی که در گام قبلی معرفی شد بسته به نوع سازه و شرایط محیطی آن بایستی تعدادی از آن‌ها را انتخاب کرد و نیازی نیست از همه ترکیبات عمومی در طراحی استفاده گردد. به صورت کلی بررسی این موضوع که احتمال اعمال چه بارهایی به ساختمان مدنظر برای طراحی وجود دارد بخش مهم گام سوم می‌باشد.

✅ توضیحات مفصل گام سوم را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

گام چهارم: معرفی حالات بار در نرم‌افزار

به جهت رعایت برخی ضوابط موجود در آیین‌نامه لازم است تا برای برخی از بارها مثل بار زنده، حالات دیگری را نیز اضافه کرده تا این موارد نیز در طراحی مدنظر قرار گیرند. در این گام علاوه بر تشریح حالات بار زنده به معرفی وزن مؤثر لرزه‌ای و یک حالـت بار با نام Mass جهت اصلاح وزن مؤثر لرزه‌ای نیز طبق استاندارد 2800 نیز می‌پردازیم.

✅ توضیحات مفصل گام چهارم را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

گام پنجم: انتخاب ترکیبات بار مناسب با توجه به شرایط هر سازه

همان گونه که در گام سوم ذکر شد ترکیب بارهای مورد نیاز از میان ترکیبات بار عمومی و پایه‌ای انتخاب و سپس در گام چهارم حالات مختلف بارها با توجه به ضوابط آیین نامه‌ای معرفی شد. حال در این گام به بازنویسی ترکیبات بار انتخاب شده بر اساس دو گام قبلی می‌پردازیم.

ترکیبات بار انتخابی برای یک ساختمان متعارف مسکونی بتنی بدون زیرزمین مطابق با مبحث نهم ویرایش 99 به شرح زیر می‌باشد:

 

U1 = 1.4D

U2 = 1.2D+1.6(Live+Lred1.0+Lred0.5+Lpart)+0.5(Lr or S)

U3 = 1.2D+1.6(Lr or S)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)

U4 = 1.2D+1.0(Live+Lred1.0+Lred0.5+Lpart)+0.2S+1.0E

U5 = 0.9D+1.0E

 

همان گونه که مشاهده می‌شود بار باران (R) و بار باد (W) در ترکیبات بار فوق حذف شده‌اند. با حذف شدن بار باد دو عدد از ترکیب بارهایی که بار باد به عنوان بار اصلی آنها ذکر شده بود نیز حذف شده (ترکیبات بار شماره 4 و 6 از مبحث ششم ویرایش جدید) و تعداد ترکیب بارهای اصلی برای طراحی این سازه به 5 عدد رسیده‌اند.

نکته:

D بار مرده، SD سربار بار مرده (قسمت کف سازی) و Dpart بار مرده معادل دیوار (پارتیشن می باشد)

گام ششم: بسط ترکیب بارهای زلزله مطابق با ضوابط استاندارد 2800

در گام‌های 1 تا 5 به بررسی بارهای ثقلی و توضیحات مربوط به آن‌ها پرداختیم در گام ششم به معرفی بارهای ناشی از زلزله و ضوابط مربوطه به بار زلزله در استاندارد 2800 می‌پردازیم و بارهای نهایی شده در گام پنجم را بر حسب بارهای زلزله بسط و گسترش می‌دهیم. مشاهده خواهد شد که با اعمال بندها و ضوابط آیین نامه‌ای بنا به دلایل مختلف، تعداد ترکیب بارها افزایش می‌یابند.

✅ توضیحات مفصل گام ششم را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

گام هفتم: اعمال موارد خاص در ترکیبات بارگذاری

تا به اینجای کار موارد پایهای در ساخت ترکیبات بار گفته شد، علاوه بر موارد ذکر شده نکات دیگری در ساخت ترکیبات بار وجود دارد که نیازمند توجه بوده و تحت شرایط خاص، ممکن است سبب ایجاد تغییراتی در تعداد و ساختار ترکیبات بار شوند. این موارد عبارتند از:

در این گام بر اساس شرایط و ضوابطی که در استاندارد 2800 به آن‌ها اشاره شده است به نحوه لزوم در نظرگرفتن و تعیین ضرایب هر کدام از موارد فوق پرداخته خواهد شد.

گام هشتم: جمع بندی

به عنوان جمع‌بندی مجموع ترکیبات بار برای یک سازه بتنی به شرح ذیل می‌باشد:

مطابق مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش 99

به عنوان مثال برای یک سازه بتنی در منطقه با خطرنسبی خیلی زیاد A=0.35 و ضریب اهمیت I=1 و بدون داشتن دیوار حائل در زیرزمین (بارفشارخاک) و بارخودکرنشی ترکیب بارها به شکل زیر خواهند شد:

 

U01=1.4(D+SD+Dpart)

U02=1.2(D+SD+Dpart)+1.6(Live+Lred1.0+Lred0.5+Lpart)+0.5(Lr)

U03=1.2(D+SD+Dpart)+1.6(Live+Lred1.0+Lred0.5+Lpart)+0.5(S)

U04=1.2(D+SD+Dpart)+1.6(Lr)+1.0(Live+0.5Lred1.0+Lred0.5+Lpart)

U05=1.2(D+SD+Dpart)+1.6(S)+1.0(Live+0.5Lred1.0+Lred0.5+Lpart)

U06=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S+1.0(⍴x ExAll+0.3⍴yEy) +EZL

U07=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S – 1.0(⍴x ExAll+0.3⍴yEy) +EZL

U08=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S+1.0(⍴x ExAll – 0.3⍴yEy) +EZL

U09=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S – 1.0(⍴x ExAll – 0.3⍴yEy) +EZL

U10=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S+1.0(⍴y EyAll+0.3⍴x Ex) +EZL

U11=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S – 1.0(⍴y EyAll+0.3⍴x Ex) +EZL

U12=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S+1.0(⍴y EyAll – 0.3⍴x Ex) +EZL

U13=1.41(D+SD+Dpart)+1.0(Live+Lred1.0+0.5Lred0.5+Lpart)+0.2S – 1.0(⍴y EyAll – 0.3⍴x Ex) +EZL

U14=0.69(D+SD+Dpart)+1.0(⍴x ExAll+0.3⍴yEy) – EZL

U15=0.69(D+SD+Dpart) – 1.0(⍴x ExAll+0.3⍴y Ey) – EZL

U16=0.69(D+SD+Dpart)+1.0(⍴x ExAll – 0.3⍴yEy) – EZL

U17=0.69(D+SD+Dpart) – 1.0(⍴x ExAll – 0.3⍴yEy) – EZL

U18=0.69(D+SD+Dpart)+1.0(⍴y EyAll+0.3⍴xEx) – EZL

U19=0.69(D+SD+Dpart) – 1.0(⍴y EyAll+0.3⍴xEx) – EZL

U20=0.69(D+SD+Dpart)+1.0(⍴y EyAll – 0.3⍴xEx) – EZL

U21=0.69(D+SD+Dpart) – 1.0(⍴y EyAll – 0.3⍴xEx) – EZL

 

ترکیبات بار برای سازه بتنی در منطقه با خطرنسبی زیاد، متوسط و کم (A<0.35) و ضریب اهمیت I=1 و بدون داشتن دیوار حائل در زیر زمین (بار فشارخاک) و بار خود کرنشی به چه صورتی است؟

✅ توضیحات مفصل این بخش را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

ترکیب بار تحلیل دینامیکی طیفی

در صورتی که مطابق بند 3-2 استاندارد 2800 ملزم به استفاده از تحلیل دینامیکی طیفی برای سازه باشیم (در شرایطی که استفاده از تحلیل استاتیکی معادل مجاز نباشد) و یا باتوجه به تخفیف‌هایی که این استاندارد به منظور تشویق استفاده از تحلیل دینامیکی (در جهت کاهش برش پایه زلزله) برای سازه در نظرگرفته است، نیاز به تحلیل طیفی برای سازه داشته باشیم بایستی از بارهای لرزه‌ای دینامیکی (Sx, Sy) به جای بارهای لرزه‌ای استاتیکی (Ex, Ey) استفاده نماییم.

 

ترکیب بار تحلیل دینامیکی

 

به صورت کلی روند ساخت ترکیبات بار جهت تحلیل دینامیکی مشابه با قبل بوده و تنها تعریف بارهای زلزله طیفی کمی متفاوت می‌باشد که در متن اصلی ایبوک می توانید آن را به صورت کامل مشاهده کنید.

ترکیب بار طراحی دیواربرشی

ترکیبات بار طراحی دیوار برشی مشابه با ترکیب بارهای آیین نامه ACI318-19 می‌باشد. لذا از ذکر مجدد این ترکیبات بار در این قسمت خودداری می‌گردد.

ترکیب بار جهت کنترل ترک خوردگی دیوار

نکته مهمی که در طراحی دیواربرشی وجود دارد ساخت دو ترکیب بار از نوع Envelope (پوش ترکیبات بار) بوده که به جهت کنترل ترک خوردگی دیوار استفاده می‌گردد. همان گونه که میدانید ترک خوردگی بتن در کشش اتفاق می‌افتد لذا به منظور کنترل ترک خوردگی دیوارهای برشی بایستی از ترکیب بارهایی که در کشش بحرانی هستند استفاده شود و مطابق مطالب گفته شده فلسفه ترکیب بارهای سبک لرزه‌ای برای لحاظ نمودن همین موضوع می‌باشد. بنابراین 4 ترکیب بار زیر را تعریف کرده و برای هر راستای زلزله یک ترکیب بار پوش از آن راستا خواهیم ساخت.

UCrack (1)=0. 9(D+SD+Dpart)+ExAll

UCrack (2)=0. 9(D+SD+Dpart) – ExAll

UCrack (3)=0. 9(D+SD+Dpart)+EyAll

UCrack (4)=0. 9(D+SD+Dpart) – EyAll

 

سپس برای کنترل ترک خوردگی دیوار در هر راستای نیروی زلزله یک ترکیب بار از نوع Envelope از ترکیب بارهای فوق در راستای X و برای ترکیب بار دیگر از پوش ترکیب بارهای راستای Y استفاده می‌کنیم (مطابق تصویر زیر).

 

ساخت ترکیب بار در ایتبس

ساخت ترکیب بار Envelope جهت کنترل ترک خوردگی در راستای X

ترکیب بار طراحی فونداسیون

انواع ترکیبات بارگذاری طراحی فونداسیون

به صورت کلی ترکیب بارهای طراحی فونداسیون در دو دسته قرار می‌گیرند:

  1. ترکیبات بار طراحی سازه فونداسیون:

این ترکیب بارها شامل کنترل خمشی و کنترل برش‌های یک طرف و دوطرفه (پانچ) فونداسیون بوده و بر اساس آن مقدار آرماتورهای فونداسیون یا دال و ضخامت آن‌ها تعیین می‌گردد.

  1. ترکیبات بار کنترل تنش خاک زیر فونداسیون:

با استفاده از این ترکیب بارها تنش وارده از طرف فونداسیون به خاک بدست آمده و حداکثر مقدار این تنش با تنش‌های مجاز خاک زیر فونداسیون که آزمایش‌های خاک بر اساس معیارهای مختلف (معیار نشست و معیارگسیختگی) بدست می‌آید کنترل می‎‌گردد.

آموزش ساخت ترکیب بار در ایتبس

در این قسمت از مقاله قصد داریم تا به موضوع ساخت ترکیبات بار در Etabs بپردازیم. نرم افزار Etabs این قابلیت را دارد تا علاوه بر ساخت ترکیبات بار به صورت دستی که در بخش‌های قبلی به آن پرداخته شد، با استفاده از مشخص کردن نوع سازه و آیین نامه مربوطه توسط کاربر، ترکیب بارهای خودکار یا به اصلاح Default را در قسمت Load Combination ایجاد کند. لازم به ذکر است که این ترکیب بارهای خودکار پس از ایجاد نیاز به تغییراتی هم خواهند داشت که به آن‌ها خواهیم پرداخت.

تنظیم پارامترهای مرتبط پیش از ساخت ترکیب بار خودکار

در این بخش قصد داریم مواردی را که در گام هفتم با عنوان اعمال موارد خاص در ترکیبات بار معرفی کردیم را به ترتیب با تنظیم پارامترهای مربوط به هرکدام از آنها به گونه‌ای اعمال کنیم که در ترکیبات بار خودکار نیز لحاظ گردند. برای این منظور بایستی مقادیر مشخصی را برای هریک از پارامترهای زیر در قسمت View/Revise Preferences در سازه‌های فولادی و بتنی اعمال نماییم:

  1. پارامتر Sds (مربوط به نیروی قائم زلزله)
  2. پارامتر Rho (مربوط به ضریب نامعینی)
  3. پارامتر Omega0 (مربوط به ضریب اضافه مقاومت در ترکیب بارهای تشدید یافته)

✅ توضیحات مفصل این بخش را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

ترکیب بارهای خودکار در سازه‌های بتنی

مرحله اول: انتخاب آیین نامه طراحی

ابتدا با مشخص کردن آیین نامه از منوی Design بایستی شروع کنیم (مطابق تصویر زیر).

 

ساخت ترکیب بار در سازه بتنی

انتخاب آیین نامه طراحی برای سازه‌های بتن آرمه

 

در تصویر بالا مشاهده می‌شود که طراحی مربوط به یک سازه بتنی بوده و آیین نامه بتن امریکا (ACI318-14) انتخاب شده است. طبیعتاً در این مرحله اگر آیین نامه دیگری مثل آیین نامه بتن کانادا (CSA A23.3-14) انتخاب گردد ترکیبات بار طراحی ساخته شده توسط نرم افزار متفاوت خواهد بود. از این رو انتخاب نوع آیین‌نامه جهت استفاده از ترکیبات بار خودکار حائز اهمیت می‌باشد.

 

مرحله دوم: تعریف الگوهای بار

در مرحله بعد باید الگوهای باری را که در پروژه مورد نیاز است (مطابق به نکاتی که پیشتر به آن اشاره شد.) در نرم افزار تعریف نماییم. این کار مطابق تصویر زیر از منوی Define و قسمت Load Pattern قابل انجام می‌باشد.

 

ترکیبات بارگذاری در etabs

تعریف الگوهای بار در سازه‌ بتنی

 

با توجه به شکل فوق نام هر بار را در قسمت Load تایپ کرده و سپس نوع آن را در قسمت Type انتخاب و گزینه Add New Load را می‌زنیم تا الگوی بار جدید تعریف گردد.

✅ مابقی مراحل را در متن اصلی ایبوک مطالعه کنید.

 

نتیجه‌گیری

  1. پس از مرحله مدل سازی و وارد کردن مشخصات سازه، یکی از مهم‌ترین بخش‌های طراحی یک سازه بارگذاری آن شامل تعریف حالات بار و ترکیبات بارگذاری می‌باشد.
  2. عمده بارهای وارده به یک سازه بدون قطعیت بوده و با توجه به محاسبات و آزمایشات بر روی طیف وسیعی از سازه‌ها، مقادیری برای هر کدام از آن‌ها توسط آیین نامه‌ها پیشنهاد شده است.
  3. بایستی این موضوع رو در نظر داشت که یک سازه تحت مجموعه‌ای از بارها به صورت همزمان قرار می‌گیرد، لذا جهت واقعی نمودن رفتار یک سازه و تحلیل و طراحی آن نیاز به ترکیب نمودن بارهای معرفی شده می‌باشد.
  4. با توجه به نوع روش طراحی بارهای موجود در یک ترکیب بار می‌تواند بدون ضریب یا ضریبدار باشد به این صورت که در روش طراحی تنش مجاز بارها بدون ضریب بوده و در روش طراحی حالات حدی نهایی در ترکیب بارها شاهد بارهای ضریبدار خواهیم بود.
  5. ضرایب در نظرگرفته شده برای هریک از بارها در ترکیب بار با توجه به درصد عدم قطعیت آن بار و بر اساس فلسفه آن ترکیب بار می‌باشد.
  6. برای تعریف صحیح ترکیبات بار در نرم افزار بایستی به نوع سازه و شرایط پروژه اعم از منطقه لرزه‌خیزی، ارتفاع سازه، اجرا یا عدم اجرای دیوارحائل، لزوم در نظرگرفتن بارهای خاص مانند بارهای حرارتی، خودکرنش، باران و غیره توجه نمود.
  7. جهت منظور کردن برخی ضوابط آیین نامه‌ای در طراحی سازه‌ها، گاهاً لازم است برای در نظرگرفتن این ضوابط برخی حالات بار تعریف و یا ضرایب بار اصلاح گردد. مانند در نظرگرفتن بار اصلاح جرم لرزه‌ای Mass و یا تعریف نیروی قائم زلزله.
  8. جهت استفاده از روش تحلیل دینامیکی طیفی بایستی از ترکیب بارهای طیفی برای اعمال بارهای لرزه‌ای استفاده شود.

منابع

  1. مبحث ششم مقررات ملی ساختمان، ویرایش سال 1398.
  2. مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، ویرایش سال 1399.
  3. آیین نامه طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله – استاندارد 2800 ویرایش چهارم، مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی
  4. پایگاه دانش فنی شرکت CSI
  5. سیویلرن

مسیر یادگیری برای حرفه ای شدن

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!

با ارسال 43اُمین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
نظرات کاربران
  1. امید محمودی

    سلام وخسته نباشید . ظاهراً با ترکیب بارهای ویرایش ۹۲ فرقی نکرده فقط بار پارتیشن به مرده و ضریب ۵- در بار زنده حذف شده درسته؟

    پاسخ دهید

  2. فاطمه آقایی

    سلام.بله

    پاسخ دهید

  3. محمدرضا پویا

    سلام من از فایرفاکس هم امتحان کردم دانلود نمیشه

    پاسخ دهید

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

    سلام مهندس جان روزتون بخیر
    با توجه به مشکل حاد پیش آمده و آتش سوزی گسترده در مرکز ارتباطات زیرساخت کشور، وبسایت و سرورهای سبزسازه با اختلال مواجه شده است.
    تیم فنی سبزسازه در حال بررسی و رفع کلیه مشکلات می باشد.
    در حال حاضر نیازی به ارسال درخواست پشتیبانی نیست، بدیهی است که سبزسازه از هیچ تلاشی مبنی بر رفع سریع مشکلات دریغ نخواهد کرد و تمام تلاش خود را به کار خواهد برد.
    بعد از پایدار شدن وضعیت حتما اطلاعات دقیق از علل بروز این مشکلات در اختیار مشتریان قرار خواهد گرفت.
    لطفا تا پایداری کامل سرورها شکیبا باشید.
    با احترام، تیم پشتیبانی فنی سبزسازه

    پاسخ دهید

  5. مصطفي جلالي

    با سلام
    مقدار ٣٣٪؜ کاهش ضریب زلزله برای بار دینامیکی لرزه ای در نرم افزار ایتبس از چه مسیری اعمال کنم، این کاهش رو برای ترکیب بار استاتیکی انجام دادم

    پاسخ دهید

  6. فاطمه آقایی

    از قسمت load case هنگام همپایه سازی میتوان کاهش داد.

    پاسخ دهید

  7. reza871 ملکی

    وقعا دمتان گرم

    پاسخ دهید

  8. روزبه منصوری

    سلام. وقت بخیر. لطفاً در مورد بند ۶-۲-۳-۲ قسمت “ب” مربوط به ترکیبات بارگذاری مبحث ششم مقررات ملی توضیحاتی بفرمایید. متنش بصورت زیر است: در طراحی سازه های پیش تنیده اثر پیش تنیدگی باید با ضریب بار واحد یا ضریب بار مرده در ترکیب بارها وارد شود و هر کدام که اثر نامساعدتری دارند در طراحی لحاظ شود.
    با سپاس

    پاسخ دهید

  9. فاطمه آقایی

    زمانیکه ترکیب بار طراحی برای سازه پیش تنیده داریم در ترکیب بار ها نیروی پیش تنیده در نظر میگیریم.اثر پیش تنیدگی رو مثل اثر بار مرده میبینیم یعنی هر ضریبی که برای بار مرده در نظر گرفتیم برای اثر پیش تنیدگی هم ببینیم.

    پاسخ دهید

  10. جواد التفاتی

    من روی لینک دانلود کلیک میکنم وارد صفحه اصلی سایت میشم و فایلی دانلود نمیشه !

    پاسخ دهید

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

    سلام مهندس عزیز
    لطفا با مرورگر فایرفاکس دانلودتون رو انجام بدید

    پاسخ دهید

  12. رویا مومنی

    باسلام وخسته نباشید…سوالی داشتم ممنون میشم جواب بدین…چرا در مبحث ۶ ویرایش ۹۸ در ترکیب بارهای مربوط به روش طراحی مقاومت ،ضریب بار باد ۱٫۶ هست ولی در ASCE7-10 این ضریب ۱ هست؟ علیرغم اینکه ویرایش ۹۸ مبحث ۶ غالبا بر اساس ASCE7-10 هست.

    پاسخ دهید

  13. مهندس مرتضی قلندری (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام مهندس
    در این فایل توضیحات به صورت کامل داده شده که می توانید مطالعه کنید.

    پاسخ دهید

  14. محمدحسین جوادی

    سلام ترکیب بار برای ی ساختمان قاب خمشی متوسط A=0.3 با نیروی قایم و بدون نیروی قابم زلزله را میخواستم .و آیا در ایتبس ۲۰۱۹نیاز به تعریف دستی هست ؟ویا ایتبس میتونه خودکار تعریف کنه ؟ممنون

    پاسخ دهید

  15. مهندس مرتضی قلندری (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام
    ۱- تفاوت ترکیب بارها در حالت A=0.35 و A<=۰٫۳ مربوط به اثر زلزله قائم می باشد که باید در ترکیب بارها دیده شود. در سازه های با خطر نسبی خیلی زیاد ضریب بار مرده از ۱٫۲ به ۱٫۴۱ و ۰٫۹ به .۰۶۹ تغییر داده می شود که به دلیل اثر زلزله قائم می باشد. اما در حالت A<=۰٫۳ ضرایب بار مرده همان ۱٫۲ و ۰٫۹ باقی می ماند. بنابراین می توانید از ترکیب بارهای ارائه شده در همین مقاله استفاده کنید و تغییرات را اعمال نمایید.

    ۲- در تمام ورژن های نرم افزاری می توانید یا به صورت دستی یا به صورت خودکار ترکیب بارها را ایجاد کنید. این مورد ارتباطی به ایتبس ۲۰۱۹ ندارد. اگر بخواهید ترکیب بارها رو به صورت خودکار ایجاد کنید باید بدانید که نرم افزار این موارد زیر را در نظر نمی گیرد و باید به صورت دستی اعمال نمایید.

    ۱- اثر زلزله ۳۰-۱۰۰ توسط نرم افزار در نظر گرفته نمی شود که می توانید قبل از تعریف ترکیب بارها به صورت خودکار حالت بارهای مربوط به زلزله ۳۰-۱۰۰ را تعریف کنید.
    ۲- در تمامی ترگیب بارهای لرزه ای باید حالت بار EZ اضافه شود.
    ۳- ضریب بار L0.5 در ترکیب بارهای لرزه ای باید به ۰٫۵ تغییر یابد.
    ۴- ترکیب بارهای فشار خاک، حرارت و باد (در صورت وجود) باید به تمامی ترکیب بارها اضافه شود.

    پاسخ دهید

  16. مهدی هرروئی

    بسیار شیوا و اصولی بیان شده و جای خسته نباشید داره به گردآورندگان این مجموعه های آموزشی.
    دستمریزاد.

    پاسخ دهید

  17. پشتیبانی سبزسازه (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام خدمت شما مهندس عزیز
    سپاس از نهایت لطفی که به ما دارید و ما رو با نظرات خوبتون دلگرم می کنید.
    ماندگار باشید،یاحق.

    پاسخ دهید

  18. dariuosh moradi

    با سلام
    بسیار عالی

    پاسخ دهید

  19. پشتیبانی سبزسازه (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام خدمت شما مهندس عزیز
    سپاس از لطفی که به ما دارید و ما رو با نظرات خوبتون دلگرم می کنید.

    پاسخ دهید

فرصت فوق‌العاده افزایش درآمد 3 برابری با مدرسین حرفه‌ای و باتجربه 

 تا 50% تخفیف ویژه 
دریافت تخفیف >> 
close-image
question