صفحه اصلی  »  مقالات  »  طراحی سازه های فولادی  »  اعمال بار notional در ایتبس به همراه بررسی اثر آن در 3 روش تحلیل و طراحی سازه

اعمال بار notional در ایتبس به همراه بررسی اثر آن در 3 روش تحلیل و طراحی سازه

همانطور که می دانید به طور کلی نیرو های وارد بر سازه به دو دسته نیروهای ثقلی و نیرو های جانبی تقسیم می شوند که هریک زیر مجموعه هایی دارند. یکی از بار های جانبی وارد بر سازه که برای در نظر گرفتن اثر کجی و ناشاقولی احتمالی اعضای سازه به کار می رود بار notional نامیده می شود. اما چند سوال:

این بار جانبی فرضی در چند ترکیب بار دیده می شود؟
جزئیات تنظیمات بار notional در ایتبس چیست؟
چه ضوابطی برای تعریف بار جانبی فرضی در طراحی سازه وجود دارد؟

در این مقاله جامع به بررسی صفر تا صد ترکیب بار notional خواهیم پرداخت.

 

در این مقاله چه می آموزیم؟

 

بارnotional چیست؟

بار notional یا معادل فارسی آن بار جانبی فرضی، باریست که به دلیل نواقص هندسی اولیه مثل کجی یا نا‌شاقولی اعضا که ممکن است در حین اجرای سازه، و یا در اثر خروج از محوریت و کاهش سختی اعضا ناشی از تنش‌های پسماند ایجاد شوند. برای در نظر گرفتن این اثرات، یک‌ بار فرضی به شکل بار جانبی در طبقات ساختمان اعمال می­ شود.

مقدار بار جانبی فرضی در تحلیل سازه طبق مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، در روش‌های مختلف تحلیل متفاوت می‌باشد. بنابراین لازم است از روش‌های مختلف تحلیل سازه که مبحث دهم مقررات ملی ساختمان آن‌ها را معرفی نموده، اطلاعات کافی داشته باشیم. در ادامه انواع روش‌های تحلیل سازه معرفی خواهند شد تا پس از شناخت آنها، اثر بار notional در هر یک را مورد بررسی قرار دهیم.

روش های تحلیل سازه

تحلیل سازه از جمله موارد بسیار مهم در فرآیند کلی طراحی سازه­ ها به شمار می ­آید. با توجه به اینکه اغلب ستون ­ها در معرض بارهای محوری فشاری و لنگر خمشی می ­باشند لذا باید به نحوی اثرات ترکیب این دو نوع بار را در تحلیل سازه در نظر داشته باشیم. ترکیب این دو نوع علاوه براینکه ظرفیت مقاطع را کاهش می­دهد، باعث افزایش نیروهای داخلی نیز می ­شود، پس این موضوع از اهمیت بالایی برخوردار است و باید به نحوی مناسب، با آن آشنا شویم.

در حالت کلی می­توان تحلیل سازه را بر اساس دو فرض مختلف انجام داد؛ تحلیل مرتبه اول و تحلیل مرتبه دوم که هریک از آنها به دسته های متفاوتی تقسیم می شود که می توانید به صورت مفصل در مقاله بررسی “تحلیل مرتبه اول و دوم” با آن آشنا شوید.

 اما مبحث دهم مقررات ملی ساختمان چه روش­ هایی را برای تحلیل سازه مجاز دانسته است؟

طبق بند 10-2-1-5 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان داریم:

 

روش های تحلیل سازه مطابق آیین نامه برای اعمال بار notional

 

با توجه به آیین‌نامه، روش تحلیل مستقیم و طول مؤثر حتماً باید به کمک آنالیز مرتبه‌ی دوم انجام شوند؛ نمودار درختی زیر دسته‌بندی مناسبی از روش‌های تحلیل سازه ارائه می‌نماید.

 

 

بنابراین آیین‌نامه این سه روش را برای تحلیل سازه مجاز می­داند که در ادامه به بررسی آن‌ها می ­پردازیم.

شناخت روش تحلیل مستقیم و تاثیر بار جانبی فرضی در این روش

روش تحلیل مستقیم یک روش نسبتاً جدید است که در آیین‌نامه‌های طراحی سازه‌های فولادی پیشنهاد شده است. این روش در واقع یکی از روش‌هایی است که در آن اثرات مرتبه دوم برای محاسبه نیروهای داخلی و خارجی لحاظ می­ شود.

 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان برای این روش چه ضوابطی را در نظر گرفته است؟

طبق بند 10-2-1-5-1 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان داریم:

 

محدودیت ها و الزامات روش تحلیل مستقیم و تاثیر بار جانبی فرضی در این روش

 

قسمت دوم از این بندِ آیین‌نامه به لزوم در نظر گرفتن آثار نواقص هندسی اولیه اشاره شده است. در این بند آیین‌ نامه از بار فرضی صحبت شده است باری که ناشی از آثار نا‌شاقولی و کجی اولیه اعضای سازه است. دربند 10-2-1-5-1-1 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان به تعریف و مقدار این بار پرداخته است.

 

تعریف بار جانبی فرضی برای در نظر گرفتن کجی و ناشاقولی اعضا در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان

 

در ادامه این بند آیین‌نامه داریم

 

ضوابط بار notional برای نشان دادن کجی و ناشاقولی در اعضای سازه

 

  بنابراین آنچه از این بند آیین‌نامه برداشت می­ شود به شرح زیر است:

  • بار فرضی از رابطه  Ni=0.002 Yi به دست می ­آید. در این رابطه مقدار Yi  بار ثقلی ضریب دار در طبقه می‌باشد. اما ضریب 0.002 در واقع بر اساس حداکثر ناشاقولیِ طبقه، طبق بند 10-4-6-7 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان می ­باشد.

 

نشان دادن ناشاقولی ستون با استفاده از بار جانبی فرضی (notional)

 

 

Ni=0.002 Yi

بار فرضی جانبی وارد بر سازه

نمایش بار فرضی به‌صورت بارهای جانبی در طبقات ساختمان

 

  • توزیع notional باید مشابه با توزیع بار ثقلی باشد. در واقع آیین‌ نامه از ما خواسته که در ترکیب بارهای متعارف ضریب دار یک بار جانبی فرضی هم اضافه نماییم. در هنگام نوشتن ترکیب بارها (باحضور بار زلزله یا بدون بار زلزله) این بار به‌ صورت درصدی از بار ثقلی (0.2 درصد) به ترکیب‌بارها اضافه می ­شود. در این حالت نرم افزار آن­ را به عنوان یک بار فرضی جانبی به سازه اعمال می­ کند. (در بخش‌های آتی به طور کامل در مورد نحوه‌ی اعمال بارهای notional، در ترکیب بارهای طراحی بحث خواهد شد.)

 

  • در این بند از آیین‌نامه ذکر شده که اعمال بار جانبی فرضی در تحلیل مستقیم در طبقات الزامی است. طبق این بند از آیین‌نامه زمانی­که مقدار ضریب تشدید ناشی از اثر P-Δ یعنی مقدار B(با فرض سختی کاهش‌یافته اعضا) از 1.7 کمتر باشد(B2< 1.7 )، نیازی به اعمال بار فرضی در ترکیب بارهای زلزله نیست.

  مقدار ضریب تشدید برای در نظر گرفتن اثر P-Δ قبل از آنالیز و طراحی سازه از کجا به دست می­ آید که ما ترکیب بارهای لازم را انتخاب کنیم؟

در جواب باید گفت که مقدار این ضریب را باید قبل از آنالیز و طراحی کمتر از 1.7 فرض کنیم و پس‌ از اینکه طراحی سازه تمام شد این مقدار را کنترل نماییم (دقت شود که نرم‌ افزار ایتبس مستقیماً قادر به محاسبه این ضریب نبوده و باید آن را  به صورت دستی محاسبه نمود). چنانچه این ضریب کمتر از 1.7 باشد فرض اولیه صحیح بوده و نیاز به‌ اضافه کردن بار فرضی به ترکیب بارهای زلزله نیست اما اگر B2 > 1.7 بود در این صورت باید بار فرضی را به ترکیب بارهای شامل بار زلزله هم اضافه نموده و تحلیل و طراحی سازه را مجدداً تکرار نمود.

 

  • بارهای فرضی باید در راستایی وارد شوند که بیشترین اثر را به سازه وارد کنند. در واقع ما باید هنگام نوشتن ترکیب بارهای لازم، در هر دو جهت اصلی ساختمان و با علامت مثبت و منفی مقدار بار فرضی را به ترکیب بار اضافه کنیم. این بار بصورت درصدی از بارهای ثقلی (0.2 درصد) به ترکیب بارها اضافه می­ شود که نرم افزار از آن به عنوان بارجانبی فرضی استفاده می­ کند.

 

از اثر بار فرضی فقط برای طراحی مقاومتی اعضای اصلی ساختمان استفاده می­ شود و احتیاجی نیست که برای کنترل دریفت طبقات و خیز تیرها و یا محاسبه‌ی زمان تناوب سازه از آن‌ها استفاده کنیم.

شناخت روش طول موثر و تاثیر بار notional در این روش

این روش یک روش قدیمی است که در ویرایش‌های قدیمی‌تر آیین‌نامه‌ها به­ عنوان روش اصلی برای تحلیل سازه­ های فولادی و در نظر گرفتن اثرات مرتبه دوم در آنالیز سازه پیشنهاد شده است. مبحث دهم مقررات ملی ساختمان و آیین‌نامه AISC این روش را به ­عنوان یک روش قابل‌قبول برای تحلیل سازه پیشنهاد کرده است؛ البته پیش نیاز استفاده از این روش این است که مقدار ضریب تشدید ناشی از اثرات P-Δ یعنی  B2 کمتر از 1.5 باشد، در غیر این صورت باید از سایر روش‌های مرتبه‌ی دوم مانند تحلیل مستقیم استفاده نمود.

 بار جانبی فرضی در این روش چگونه اعمال می ­شود؟

همانطور که گفته شد، استفاده از این روش در حالتی مجاز است که  B2 < 1.5  باشد. از طرفی با توجه به ضوابط موجود در بند 10-2-1-5-1-1، زمانی که  B2 < 1.7  باشد احتیاجی به اعمال بار notional در ترکیب بارهای زلزله نیست، در نتیجه در روش طول مؤثر بارهای جانبیِ فرضیِ ناشی از اثرات ناشاقولی تنها در ترکیب بارهای ثقلی وارد می‌شوند.

شناخت روش تحلیل مرتبه اول و تاثیر بار جانبی فرضی در این روش

این روش دارای محدودیت بیشتری نسبت به روش طول مؤثر می‌باشد. بطوریکه علاوه بر شرط B2 < 1.5  باید  0.5>(Pu / py=AgFy) باشد.

 

محدودیت های روش تحلیل مرتبه اول و تاثیر بار جانبی فرضی در این روش

 

در روش تحلیل مرتبه‌ی اول یک بار جانبی اضافی به ترکیب بارگذاری‌ها اضافه می‌شود که آثار  P-Δ را به صورت غیرمستقیم در آنالیز لحاظ می‌نماید، اما بار جانبی فرضیِ ناشی از اثرات ناشاقولی اعضا، در این روش اعمال نمی‌گردد.  بار جانبی اضافی مذکور به شکل زیر محاسبه می‌گردد‌.

 

اعمال بار جانبی اضافی در روش تحلیل مرتبه اول

مقایسه روش ­های تحلیل سازه 

معرفی بارهای وارد بر سازه 

بارهای وارده بر هر ساختمان معمولا عبارتند از بارهای مرده، زنده، برف و بارهای لرزه‌ای. در ادامه به اختصار هر یک توضیح داده شده است.

بارهای مرده

این بارها ناشی از بار تاسیسات و بارهای ثابتیست که در تمام طول عمر ساختمان، همواره ثابت می‌باشند.

 

بار مرده وارد بر سازه

 

بار D در نرم‌افزار ایتبس از نوع Dead انتخاب خواهد شد.

بارهای زنده

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:

 

انواع بار زنده در ترکیبات بار طراحی

 

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

بار برف هم با توجه به منطقه‌ی ساخت سازه، باید در نرم افزار تعریف شود:

 

بار برف اعمالی بر سازه

بارهای جانبی ( زلزله یا باد)

بار جانبی وارد به سازه معمولاً به صورت بار زلزله می‌باشد که در دو جهت عمود بر هم تعریف می‌شوند، با توجه به آیین نامه‌ی 2800، بار زلزله باید در هر جهت، با در نظر گرفته خروج از مرکزیت اتفاقی هم تعریف شوند:

 

 

Ex و Ey و ExN و ExP و EyN و EyP در نرم‌ افزار ایتبس از نوع Seismic (لرزه‌ای) می‌باشند، بار Ez هم از جنس Other انتخاب شده و به محل‌هایی مانند طره‌ها و تیرهای با دهانه‌ی بلند و یا دارای بارمتمرکز بزرگ مطابق با بند 3-3-9 اعمال می‌شود.

بار notional

تعریف بار جانبی فرضی (notional) (ترکیب بار notional)

ترکیب بارهای دارای بار notional در روش تحلیل مستقیم

در تحلیل به روش مستقیم در صورت که B2 < 1.7 باشد و همچنین در تحلیل به روش طول موثر احتیاجی به اعمال بارهای فرضی در ترکیب بارهای لرزه‌ای نیست.

مطابق با بند 6-2-3-3 از مبحث ششم، برای سازه‌های فولادی ترکیب بارهای به شکل زیر خواهند بود.

 

1)   1/4D

2)   1/2D+1/6L+0/5(Lrیا S یا R)

3)   1/2D+1/6(Lrیا S یا R) +[Lیا 0/5(1/4W)]

4)   1/2D+1/0(1/4W)+L+0/5(Lrیا S یا R)

5)   1/2D+1/0E+L+0/2S

6)   0/9D+1/0(1/4W)

7)   0/9D+1/0E

8)   1/2D+0/5L +0/5(Lrیا S )+1/2T

9)   1/2D+1/6L +1/6(Lrیا S )+1/0T

 

با توجه به بند فوق از آیین نامه ترکیب بارهای (1) (2) (3) (5) (7)، ترکیب بارهای ثقلی و لرزه‌ای هستند که در سازه‌های متعارف مورد استفاده قرار می‌گیرند. بست این ترکیب بارها دقیقاً به شکل زیر خواهد بود که مجموعا 45 ترکیب بار هستند:

ترکیب بار notional

 

در رابطه با ترکیب بارهای فوق، توجه به چند نکته ضروری است:

  • با توجه به اینکه معمولاً حالت بارهای ExP و ExN از Ex و همچنین EyP و EyN از Ey بحرانی‌تر می‌باشند، می‌توان از ترکیب بارهای متشکل از Ex و Ey صرف نظر نمود که در این حالت 8 ترکیب بار از لیست فوق حذف می شوند.
  • در مناطق با خطر نسبی خیلی زیاد، نیروی قائم زلزله در کل سازه باید در نظر گرفته شود، در این حالت تنها کافیست ضریبِ بارِ مرده در تمامی ترکیب بارهای لرزه‌ای اصلاح شود.

 

اصلاح ضریب بار مرده در ترکیب بار های دارای بار notional که در پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد هستند

 

در بند 3-3-9 آیین نامه‌ی 2800 مشاهده می‌شود که مقدار نیروی قائم زلزله برابر است با 0.6AIWp ، که در این حالت Wp برابر است با بار مرده‌ی سقف،‌ در نتیجه می‌توان اینگونه نتیجه گرفت که نیروی قائم زلزله ضریبی از بار مرده می‌باشد،‌ در نتیجه می‌توان در این حالت، ضریبِ بار مرده (D) را در ترکیب بارهای لرزه‌ای (ترکیب بار شماره‌ی 5 و 7 سازه‌های فولادی) اصلاح نمود تا اثر بار قائم زلزله در نظر گرفته شود، به عنوان مثال ترکیب بار شماره 5 سازه‌های فولادی در مبحث ششم (بند 6-2-3-3) را در نظر بگیرید:

1.2D + E + L +0.2S + Ez

برای منطقه‌ای مثل تهران نیروی قائم زلزله به این صورت خواهد بود:

Ez = 0.6AIWp = 0.6× 0.35× 1 × D = 0.21D

همانطوری که مشاهده می‌شود، بار قائم ضریبی از بار مرده بوده، در نتیجه به منظور در نظر گرفتن پدیده‌ی رفت و برگشت زلزله، بار قائم هم یک بار با علامت مثبت و یک بار با علامت منفی در ترکیب بارها منظور می‌شود:

 

1.2D + E + L + 0.2S + 0.21D  →  1.4D + E + L + 0.2S

1.2D + E + L + 0.2S – 0.21D →   0.99D + E + L + 0.2S

 

با توجه به ضرایب بارها، مشخص است که همواره حالت اول، به دلیل بزرگتر بودن ضریب بار مرده، بحرانی می‌باشد.

در ترکیب بار شماره‌ی 7 از مبحث ششم هم که ضریب بار مرده 0.9 می‌باشد با اعمال تغییراتی مشابه با حالت فوق، ضریب بار مرده 1.11 و  0.69 می‌شوند:

 

0.9D + E + Ez →   0.9D + E + 0.21D  → 1.11D + E

0.9D + E – Ez  →  0.9D + E – 0.21D →  0.69D + E

 

با توجه به اینکه این ترکیب بار برای کنترل آپلیفت در سازه می‌باشد، هر چه ضریب بار مرده کوچکتر باشد، ترکیب بار بحرانی‌تر شده، در نتیجه در این ترکیب بار، حالت دوم که ضریب بار مرده 0.69 است، بحرانی‌تر خواهد شد.

در نتیجه در صورتی که سازه در منطقه با خطر نسبی خیلی زیاد ساخته می‌شود، ضرایب بار مرده با توجه به توضیحات بالا باید در ترکیب بارهای لرزه‌ای اصلاح شوند.

 اگر  B2 > 1.7 باشد : 

در این حالت در تحلیل به روش مستقیم باید اثرات ناشاقولی اعضا در ترکیب بارهای لرزه‌ای هم وارد شوند. در این حالت ترکیب بارها عیناً مشابه با حالت قبل خواهند شد با این تفاوت که بارهای جانبی فرضی ناشی از بارهای ثقلی، در ترکیب بارهای لرزه‌ای هم منظور خواهند شد.

نحوه اعمال بار notional در ایتبس

همان‌طور که قبلاً توضیح داده‌شده بارهای جانبی فرضی باید در ترکیب‌بارها به صورت ضریبی از بارهای ثقلی آورده شوند. برای معرفی این بارها در نرم‌افزار ایتبس باید هنگام تعریف جنس بار فرضی، جنس آن را از نوع Notional انتخاب نماییم. برای این کار بعد از اجرای نرم‌افزار از طریق مسیر  … Define > Load Patterns  پنجره‌ی جدیدی باز می ­شود.

 

تعریف بار جانبی فرضی در ایتبس

شکل (1)

 

در این مرحله باید بارهای وارد برسازه را تعریف نماییم. همانطور که گفته شد به ازای هر بار ثقلی، باید یک بار notional هم تعریف شود. برای تعریف بار جانبی فرضی ابتدا در قسمت Load (مرحله 1) اسم بار موردنظر را (مثلاً NDeadx که بار جانبی فرضی ناشی از بار مرده در جهت x به میزان 0.2 درصد می‌باشد) وارد می‌نماییم.

در قسمت Type (مرحله 2) جنس بار را انتخاب می­ کنیم که جنس بار فرضی از نوع Notional می­ باشد. سپس در قسمت Self Weight Multiplier مقدار صفر را وارد می­ کنیم. این گزینه ضریب وزن اسکلت سازه هست که چون وزن اسکلت از نوع بار مرده است تنها برای بار مرده برابر 1 می­ باشد و برای بقیه بارها صفر در نظر گرفته می­ شود. در مرحله 4 اگر گزینه No  را انتخاب کنیم باید خودمان به‌صورت دستی بارهای فرضی را به سازه اعمال کنیم که این کار منطقی نیست بنابراین گزینه Auto  را فعال می­ کنیم که خود نرم‌افزار بار فرضی را اعمال کند سپس گزینه Add New Load را می ­زنیم تا بار ایجاد شود (مرحله 5). در مرحله بعد (مرحله 6)، گزینه Modify Lateral Load… را انتخاب می­کنیم تا پنجره ای که در پایین تر مشاهده می‌کنید(شکل3) باز شود.

 

اعمال بار های notional در ایتبس

شکل (2)

 

در این پنجره در قسمت Base Load Pattern (مرحله 1) با توجه به اینکه بار فرضی از نوع بار مرده در جهت x می­باشد باید الگوی بار را از نوع Dead انتخاب کنیم.

  بدیهی است که قبل از تعریف هر حالت بار فرضی، ابتدا باید بار ثقلی مربوطه تعریف شده باشد. به عنوان مثال برای معرفی بار NDeadx ابتدا باید الگوی بار Dead به نرم‌افزار معرفی شده باشد.

در قسمت Load Ratio (مرحله 2) پیش‌فرض نرم‌افزار 0.002 که همان مقدار آیین‌نامه است بنابراین مقدار آن‌ تغییر نمی‌نماید. در قسمت   Notional Load Direction  (مرحله 3) جهت بار را x  می­باشد انتخاب می­کنیم. معرفی سایر حالت­ های بار جانبی فرضی، نیز به همین ترتیب صورت می‌گیرد.

 

اعمال بار جانبی فرضی مرده در ایتبس (xNDead)

شکل (3)

تنظیمات اعمال بار notional در ایتبس

برای انتخاب روش تحلیل از مسیر Design > Steel Frame Design > View /Revise Pereferences  مطابق شکل4، پنجره Steel Frame Design Preferences for AISC-360-10 باز می­ شود.

انتخاب روش تحلیل در ایتبس

شکل (4)

در این پنجره روش تحلیل را از قسمت Analysis Method انتخاب می­کنیم به عنوان مثال در اینجا روش تحلیل مستقیم  (Direct Analysis) انتخاب شده است.

 

انتخاب روش تحلیل مستقیم برای انالیز سازه تحت بار های جانبی فرضی

شکل (5)

 

گزینه‌ی … ?Add Notional Load cases into sismic combos از ما می ­پرسد که آیا بار فرضی در ترکیب بارهای پیش‌فرض نرم‌افزار که شامل بار زلزله هست وارد شود یا خیر، که پاسخ به این سؤال در صورتی که روش تحلیل آنالیز مستقیم انتخاب شود با توجه به پارامتر B2 بدست می‌آید (در صورتی که B2<1.7 باشد این گزینه No انتخاب می‌شود). همچنین در روش تحلیل طول مؤثر هم به دلیل اینکه هیچ گاه بارهای فرضی وارد ترکیب بارهای لرزه‌ای نمی‌شوند، گزینه‌ی مذکور همواره No  خواهد بود.

 

اعمال اثر ترکیب بار جانبی فرضی در سازه

شکل (6)

نحوه تولید ترکیب بار توسط نرم افزار ایتبس

ترکیب بارهای طراحی بسیاری از آیین‌نامه‌های بین‌المللی در نرم‌افزار ایتبس تعریف شده‌اند و با انتخاب آیین‌نامه‌ی طراحی مدنظر، نرم افزار قادر است به صورت خودکار ترکیب بارهای مربوطه را تولید نماید. ترکیب بارهای طراحی سازه ­های فولادی مبحث ششم مقررات ملی ساختمان (سال 92 ) با ترکیب بارهای ارائه شده در آیین‌نامه‌ی AISC360-10 تطابق کاملی دارند. بنابراین برای تولید ترکیب بارهای خودکار، آیین نامه AISC360-10 را انتخاب می‌نماییم، مراحل انجام این کار به شرح زیر است.

از  مسیر Design > Steel Frame Design> View Revise Preferences… پنجره شکل 5 باز می‌شود.

نحوه ی تولید ترکیب بار ها طراحی سازه های فولادی در etabs

شکل (7)

در گزینه‌ی اول آیین‌نامه‌ی مورد نظر انتخاب می‌شود. برای اینکه ترکیب بارهای خودکار نرم افزار عیناً مشابه با آیین نامه‌ی ایران شوند نکته‌ای که باید مدنظر قرار گیرد، این است که در صورتی که سازه در منطقه با لرزه‌خیزی بسیار زیاد قرار داشته باشد، همانطور که در بخش قبل هم ذکر شد، برای در نظر گرفتن اثر زلزله‌ی قائم در تمام سازه، نیاز به اصلاح ضریب بار مرده در ترکیب بارهای لرزه‌ای داریم. بدین منظور تنها کافیست ضریب Sds را در این پنجره اصلاح نماییم تا تمامی ترکیب بارها مطابق با توضیحات بخش قبل ساخته شوند.

با توجه به اینکه آیین نامه  طراحی معمولاً AISC360-10 انتخاب می‌شود و نیروی زلزله در این حالت با توجه به آیین نامه‌ی  ASCE7-10 محاسبه می‌شود، در این آیین نامه، فرمول محاسبه‌ی نیروی قائم زلزله، 0.2 × Sds × D می‌باشد. در صورتی که این فرمول با فرمول آیین نامه‌ی ایران D × I × A × 0.6 برابر قرار داده شود، مقدار Sds که باید در نرم افزار وارد شود، بدست می آید :

تولید ترکیب بار ها در نرم افزار ایتبس

 

 

 

این مقدار باید برای Sds محاسبه شده و وارد نرم افزار شود تا نیروی قائم زلزله توسط نرم افزار عینا مشابه با آیین نامه ی 2800 محاسبه شود، در این صورت ضریب بار مرده در ترکیب بارهای لرزه‌ای با توجه به توضیحات بخش قبل به درستی محاسبه خواهد شد.

پس از انتخاب آیین‌نامه و انجام تنظیمات مورد نیاز برای Sds، کلید Ok را فشرده تا  پنجره‌ی Steel Frame Design Preferences for بسته شود، سپس از طریق مسیر Define > Load Combination پنجره‌ای که مشاهده می‌کنید باز می‌شود.

بار های notional در ایتبس

 

در کادر شماره‌ی 1 ترکیب بارهای اولیه‌ی نرم افزار مشاهده می‌شوند که این ترکیب بارها معمولاً مورد استفاده قرار نمی‌گیرند و باید آنها را حذف نمود. برای اضافه کردن ترکیب بارهای آیین نامه، کافیست گزینه‌ی موجود در کادر شماره‌ی 2 را فشرده تا پنجره زیر باز شود.

 

تولید ترکیب بار توسط نرم افزار ایتبس

 

با زدن تیک گزینه Steel Frame Design ترکیب‌بارهای سازه‌های فولادی با توجه به آیین‌نامه‌ی AISC360-10 به لیست ترکیب‌بارها اضافه خواهند شد، همچنین در صورت زدنِ تیکِ گزینه‌ی Convert to User Combinations، در ادامه می‌توان در صورت نیاز ترکیب‌بارهای پیش‌فرض نرم افزار را به صورت دستی هم اصلاح نمود. پس از فشردن دکمه Ok ترکیب‌بارهای پیش‌فرض آیین‌نامه مطابق شکل زیر به وجود خواهند آمد.

 

ترکیب بار های جانبی فرضی در ایتبس

با دو بار کلیک روی هرترکیب‌بار، الگوهای بار موجود در هر ترکیب به همراه ضرایب آنها را می­توان مشاهد نمود. به عنوان نمونه در شکل‌ زیر یک نمونه ترکیب‌بار که مشابه با مبحث ششم است مشاهده می‌شود. همانطور که مشخص می‌باشد در این ترکیب بار علاوه بر الگوی بار Dead، الگوی بار Ndeadx مربوط به بار جانبی فرضی هم به صورت خودکار به این ترکیب بار (که یک ترکیب بار ثقلی است) اضافه شده است.

 

 بار های notional در ایتبس

مقایسه ترکیب بار تولیدی ایتبس طبق آیین نامه AISC360-10 و ترکیب بار مبحث ششم با حضور بار فرضی

 

منابع:

 

خرید لينک هاي دانلود

دانلود رایگان اعضای ویژه

دانلود رایگان این آموزش و ده ها آموزش تخصصی دیگر به ازای پرداخت فقط 29 هزار تومان (+ اطلاعات بیشتر)

خرید با اعتبار سایت به ازای پرداخت فقط 2 هزار تومان

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

دانلود سریع و بدون نیاز به عضویت به ازای پرداخت فقط 2 هزار تومان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 11,561 نفر

تفاوت اصلی خبرنامه ایمیلی سبزسازه با سایر خبرنامه ها نوآورانه و بروز بودن آن است ، ما تنها تازه ترین های آموزشی ، تخفیف ها و جشنواره ها و ... مورد علاقه شما را هر هفته به ایمیل تان ارسال می کنیم

نگران نباشید، ما هم مثل شما از ایمیل های تبلیغاتی متنفریم ، خاطر شما را نخواهیم آزرد!

تولید کنندگان آموزش
ارسال نظرات

دانلود رایگان 3 ایبوک پر فروش سبزسازه

اطلاعاتتان را وارد کنید و 3 ایبوک ساخت مقاطع مرکب فولادی در ایتبس، طراحی کف ستون در ایتبس و تحلیل و طراحی تیر پیوند را در ایمیلتان دانلود کنید.
برایم ایمیل شود
نگران نباشید ایمیل های مزاحم نمی فرستیم
close-link

فقط کافیست ایمیلتان را وارد کنید

در کمتر از 5 ثانیه اطلاعاتتان را وارد کنید و 3 ایبوک طراحی سازه بتنی در ایتبس را به همراه هدیه ویژه آن در ایمیلتان دریافت کنید
برایم ایمیل شود
نگران نباشید ایمیل های مزاحم نمی فرستیم
close-link
85% تخفیف اولیه نشست رهبران آینده عمران ایران | دهم اسفندماه | تهران
ثبت نام میکنم
close-image