صفحه اصلی  »  طراحی سازه های ساختمانی و صنعتی  »  کنترل صلبیت دیافراگم سقف در ایتبس به همراه پاسخ به سوال معنی دیافراگم در ساختمان چیست؟

کنترل صلبیت دیافراگم سقف در ایتبس به همراه پاسخ به سوال معنی دیافراگم در ساختمان چیست؟

قطعا تایید می کنید که میزان صلبیت دیافراگم در طراحی سازه، به عنوان اولین المانی که با نیروی زلزله درگیر است از اهمیت ویژه ای برخوردار است اما کنترل صلبیت در دیافراگم را چگونه انجام می پذیرد؟ چه زمانی باید از دیافراگم صلب سقف استفاده کنیم؟

در این مقاله جامع ابتدا معنی دیافراگم در ساختمان را بیان خواهیم کرد و سپس به کنترل صلبیت دیافراگم در ایتبس خواهیم پرداخت.

 

با مطالعه این مقاله جامع چه می آموزیم؟

معنی دیافراگم صلب، نیمه صلب و انعطاف پذیر چیست؟

همانطور که در مقدمه گفتیم تعیین مقدار صلبیت دیافراگم، به عنوان اولین المانی که با نیروی زلزله درگیر است، از اهمیت فوق­ العاده ­ای برخوردار است؛ چرا که پس از توزیع برش پایه در ارتفاع ساختمان و تعیین نیروی جانبی طبقات، برش هر طبقه بین عناصر باربر جانبی آن طبقه توزیع می­ گردد. این توزیع نیروی جانبی که کاملاً تابع صلبیت دیافراگم است، مقدار باربری لرزه ­ای هر المان باربر لرزه ­ای را مشخص خواهد کرد که توزیع صحیح آن برای طراحی المان­ های باربر قائم امری حیاتی است.

دیافراگم­ ها بر اساس میزان صلبیت خود به 3 دسته­ ی زیر قابل تقسیم اند:

  1. دیافراگم صلب
  2. دیافراگم نیمه­ صلب
  3. دیافراگم انعطاف­ پذیر

1.دیافراگم صلب(Rigid):

در این نوع دیافراگم سختی داخل صفحه­ ی دیافراگم بسیار زیاد بوده و تغییر شکل­ های خمشی بسیار جزئی تحت بار زلزله در دیافراگم ایجاد می شود. به عبارت ­دیگر سختی دیافراگم به قدری زیاد است که با بستن المان­ های متصل به دیافراگم به همدیگر، درجات آزادی درون صفحه­ ی دیافراگم را به 3 درجه (2 درجه انتقال افقی و یک درجه پیچشی) محدود می­ کند. از همین رو نیروی جانبی زلزله را به صورت یک بار متمرکز در مرکز جرم طبقه قابل اعمال خواهد بود.

  متمرکز کردن نیروی زلزله، سبب کاهش محاسبات  و سبک ­تر شدن محاسبات در حین تحلیل خواهد ­شد(کوچک تر شدن ماتریس سختی).

معنی دیافراگم در ساختمان چیست

سختی درون صفحه دیافراگم

در مدلسازی سقف­ ها با این نوع دیافراگم، ایرادات زیر مطرح است:

  •  به دلیل صلب فرض نمودن دیافراگم، هیچ یکی از نقاط آن نسبت­ به­ هم تغییر شکل و جابجایی نداشته و همین امر سبب می­ شود که نیروی محوری تیر های متصل به دیافراگم صفر گردد (همین امر سبب تعجب مهندسینی می­ شود که برای اولین ­بار با نرم افزار ایتبس کار می­ کنند). تغییر شکل­ های افقی و پیچشی که در شکل زیر آورده شده است، مویّد همین ادعاست.

 

تغییر شکل های افقی و پیچشی دیافراگم صلب سقف

تغییر شکل های افقی و پیچشی دیافراگم صلب سقف

 

  • ظرفیت برشی دیافراگم مستقل از سختی المان­ ها بوده و همین امر باعث می­ گردد که وجود بازشو در دیافراگم دیده نشود؛ این موضوع زمانی بحرانی­ تر می­ گردد که بازشو های بزرگ نزدیک­ هم بوده و پلان دارای نامنظمی هندسی باشد.

 بازشو در دیافراگم به نظرتان ایرادات وارده به صلب فرض کردن سقف تا چه حد قابل پذیرش می باشند؟

برای پاسخ به این سوال، این یادداشت را تا آخر بخوانید و خود جواب تان را بیابید.

 چه موقع از دیافراگم صلب سقف استفاده نکنیم؟

در مواقعی که لازم است مقدار نیروی محوری تیرها تعیین شود یا تیرها برای نیروی محوری نیز طراحی شوند(تیر-ستون­ ها)، بایستی در نرم افزار ایتبس از سقف نیمه صلب (Semi Rigid) استفاده گردد. این موارد شامل:

  1. طراحی تیرهای سقف زیر زمین تحت نیروی جانبی فشار خاک
  2. کنترل تنش در تیرهای ­تحت بارهای حرارتی
  3.  طراحی تیر پیوند در مهاربند واگرا (برای این مورد می ­توان سقف را صلب مدل کرده و صرفاً تیر پیوند را از اتصال به دیافراگم صلب آزاد نمود.)

2.دیافراگم نیمه­ صلب :

در این­ نوع دیافراگم هر دو سیستم باربر جانبی افقی و قائم بر هم دیگر تاثیرگذار هستند. لذا باید به صورت دقیق و با جزئیات کامل مدل سازی شوند تا اندرکنش این دو قسمت به طور کامل دیده شود. به همین خاطر مدل سازی این نوع دیافراگم صرفاً در نرم ­افزار هایی مانند ایتبس قابل انجام­ است.

هر چند وجود اثر متقابل این دو سیستم باربر جانبی و دیده شدن آن در مدل سازی، این نوع دیافراگم را به نزدیک­ ترین مدلی که با واقعیتِ اجرایی دیافراگم تطابق دارد، بدل کرده است ولی افزایش حجم محاسبات و نزدیکی زیاد نتایج حاصل از تحلیل آن به نتایج حاصل از تحلیل دیافراگم صلب، سبب شده است جز در موارد خاص، استفاده از این نوع دیافراگم چندان مورد توجه نباشد.

3.دیافراگم انعطاف­ پذیر :

بر خلاف دیافراگم های صلب ، سختی درون صفحه این دیافراگم بسیار کم بوده و دچار تغییر شکل­ های خمشی داخل صفحه­ ی قابل ملاحظه ­ای می­ گردد. برای محاسبات نیروی­ های ایجاد شده در دیافراگم و توزیع بار جانبی بین المان­ های لرزه­ بر بایستی به مدل سازی دقیق نرم­ افزاری در ایتبس روی­ آورد.

به نظر شما در گذشته که نرم افزار­ های دقیق تحلیل و طراحی سازه وجود نداشت، برای توزیع نیروی زلزله در دیافراگم انعطاف پذیر، از چه روشی استفاده می شد؟

در جواب می گوییم که در این موارد مهندسین به عنوان یک روش تقریبی دستی در محاسبات، سهم هر قاب باربر جانبی از برش طبقه را برابر سطح بارگیر آن قاب از بارهای ثقلی در نظر می­ گرفتند که امروزه نیز کاربرد دارد. لازم به ذکر است که این روش بیشتر برای پلان­ هایی مفید است که بازشو های بزرگ و نزدیک هم نداشته و پلان از منظمی نسبی برخوردار باشد.

 

بررسی دیافراگم انعطاف پذیر و رفتار آن

دیافراگم انعطاف پذیر

صلبیت دیافراگم در استاندارد 2800

حال که با انواع دیافراگم­ ها و مکانیزم عملکردی آن­ ها آشنا شدیم، بند هایی از ویرایش چهارم استاندارد 2800 که به انواع دیافراگم اشاره دارد، بیان کرده و قسمت­ های مبهم را بیشتر توضیح خواهیم داد.

 

معنی انواع دیافراگم سقف در ساختمان از نظر استاندارد 2800

 

اگر بخواهیم بند الف آیین­ نامه را ساده­ تر بیان کنیم، خواهیم داشت:

Delta diaphragm / Delta story > 2 : دیافراگم انعطاف ­پذیر(نرم)

اگر بخواهیم بند ب آیین­ نامه را ساده­ تر بیان کنیم، خواهیم داشت:

Delta diaphragm / Delta story < 0.5 : دیافراگم صلب

و اگر این نسبت بین دو مقدار بالا باشد (بین 0.5 و 2) دیافراگم از نوع نیمه­ صلب خواهد بود.

  پارامترهای Δdiaph و Δstory در این روابط نشان دهنده ی چیست؟

در پاسخ می گوییم که این پارامترها به ترتیب بیانگر حداکثر تغییر شکل دیافراگم و تغییرمکان نسبی طبقه است که برای درک بهتر آن ها می توانید به شکل زیر توجه کنید:

 

دیافراگم صلب در ساختمان

 

 

کنترل گام­ به­ گام صلبیت دیافراگم در قالب یک مثال در نرم­ افزار ETABS

سازه ­ای فولادی را مطابق شکل زیر در نظر بگیرید. سیستم سازه ای این سازه در جهت X ،قاب خمشی و طول پلان در این راستا برابر 15.5 متر و در راستای Y دارای سیستم قاب ساختمانی همراه با مهاربند و طول پلان در این راستا برابر 12.7 متر است. برای کنترل صلبیت دیافراگم ،بایستی کلیه محاسبات در بحرانی­ ترین طبقه (طبقه­ ی بام) انجام گیرد.

 

دیافراگم صلب در etabs

دیافراگم صلب در etabs

 

گام1: محاسبه بار جانبی در واحد طول

پس از طراحی و آنالیز (runکردن) پروژه، لازم است مقادیر نیروی جانبی زلزله در هر راستای X و Y را برای تراز بام از مسیر زیر به دست آورده و با تقسیم آن بر طول عمود بر راستای زلزله، مقدار نیروی جانبی را در واحد طول محاسبه شود.

 

نمایش نیروهای زلزله در طبقه بام (کنترل صلبیت دیافراگم در ایتبس)

نمایش نیروهای زلزله در طبقه بام

 

همان­ طور که مشاهده می­ شود (هایلایت­ های زرد در شکل­ بالا) مقدار نیروی زلزله در تراز بام برای راستای X برابر 32.42 تن و برای راستای Y برابر 44.52 تن است. حال با تقسیم این مقادیر بر طول عمود بر راستای هر یک از زلزله­ ها، مقدار نیروی جانبی وارد بر طبقه در واحد طول به دست خواهد آمد.

مقدار نیروی زلزله در واحد طول در راستای ایکس (بر حسب تن/متر)

2.55=32.42/12.7

مقدار نیروی زلزله در واحد طول در راستای وای (بر حسب تن/متر)

2.87=44.52/15.2

گام2: اعمال بار جانبی دیافراگم جهت کنترل صلبیت دیافراگم

حال برای تعیین تغییر شکل دیافراگم تحت نیروی زلزله در هر راستا بایستی نیرو های محاسبه شده در واحد طول صرفاً به سیستم باربر جانبی افقی (شامل کف­ ها، تیر های داخل سقف و گره ها) اعمال گردد. لذا المان­ های باربر جانبی قائم (ستون­ ها و مهاربند­ ها) نباید از زلزله سهمی ببرند(چرا؟)

برای تامین چنین شرایطی می ­توان به دو روش اقدام کرد.

  1. در روش اول می­ توان با کلیه المان­ های زیر سقف بام را حذف و صرفاً دیافراگم، تیر ها و گره­ های تراز بام در مدل نگه داشت.
  2. در روش دوم نیز می­ توان به جز المان­ های لرزه­ بر قائم، سایر المان­ های تراز بام را به یک فایل جدید منتقل نمود و محاسبات را در این فایل جدید انجام داد تا فایل اصلی دچار آسیب نگردد. این روش بنا به سهولت و کاهش خطا های انسانی توصیه می­ گردد و همین روش را در این یادداشت به کار خواهیم­ بست.

سپس تمام کف­ ها، تیر ها و گره ­های طبقه بام را انتخاب کنید. (برای اینکار از ابزارهای select و deselect در ایتبس استفاده کنید.)

حال برای استخراج المان­ های انتخابی برای کنترل صلبیت دیافراگم، لازم است از مسیر زیر فایل جداگانه ­ای را ساخته و مراحل کنترل را روی آن انجام دهیم.

 

کنترل صلبیت دیافراگم در ایتبس

استخراج المان­ های انتخابی برای کنترل صلبیت دیافراگم

 

بعد از زدن دکمه ok و ذخیره فایل جدید، لازم است این فایل را بازخوانی­ شود. برای این کار می­توان از مسیر File>Open اقدام کرد.

حال با انتخاب تمام المان­ های موجود در فایل، برای از بین­ بردن صلبیت اتصالات و دیافراگم­ ها مسیر زیر را پیش می­گیریم تا تغییر شکل­ های دیافراگم قابل مشاهده و محاسبه گردد.

 

مفصل کردن اتصالات (گاام به گام کنترل صلبیت سقف در ایتبس)

مفصل کردن اتصالات

 

حال در یک انتهای قاب­ های لرزه­ بر، تکیه­ گاه مفصلی خارجی قرار داده می­ شود تا مانع از عملکرد قاب­ های لرزه­ بر شده و نیروی زلزله صرفاً به دیافراگم وارد شود. توجه شود که منظور از قاب­ های لرزه­ بر، قاب­ های خمشی و قاب­ های مهاربندی­ شده است (دقت کنید که قاب­ های مفصلی فاقد مهاربند، شامل این موضوع نمی­ شوند).

 

مرحله به مرحله کنترل صلبیت دیافراگم در etabs

اختصاص تکیه گاه های خارجی

برای اختصاص تکیه­ گاه­ های خارجی در نقاط مشخص­ شده (با خط­ چین در شکل بالا) لازم است پس از انتخاب گره­ ها، از مسیر زیر پیش رویم:

 

اختصاص تکیه گاه های خارجی در ایتبس برای کنترل صلبیت دیافراگم

اختصاص تکیه گاه های خارجی

 

حال نوبت می رسد به اعمال بار زلزله به هر یک از پنل­ های دیافراگم:

به این نکته توجه کنید که اگر چند پنل در یک راستا و یک دهانه وجود داشته باشد، صرفاً کنترل صلبیت یکی از آن­ ها کفایت می ­کند. مثلاً برای زلزله­ ی راستای x که از میان دو پنل متوالی در این راستا (شامل پنل­ های 1 و2)، پنل 2 را که بزرگ تر و بحرانی­ تر است، و از میان سه پنل متوالی در راستای x (شامل پنل­ های 3 و 4 و 5)، پنل 3 را برای کنترل صلبیت انتخاب می­کنیم. همین منوال را برای انتخاب پنل­ های کنترلی در راستای Y استفاده می کنیم. توجه شود از کنترل پنل­ هایی که اتصال کاملی به دیافراگم ندارند (نظیر کف پاگرد ها و بالکن­ ها)، صرف­ نظر شده­ است.

 

مرحله به مرحله کنترل صلبیت سقف سازه در ایتبس

پنل های کف سازه

 

قبل از بارگذاری پنل­ ها لازم است مقدار بار زلزله­ ی هر پنل مشخص گردد. برای این کار کافی است بار زلزله در واحد طول را (که قبلاً محاسبه کرده ­ایم) بر طولی از پنل که عمود بر راستای زلزله­ ی وارده است، تقسیم کنیم. برای مثال برای اعمال بار گسترده زلزله به پنل 2 در راستای Y خواهیم داشت:

محاسبات لازم برای به دست اوردن مقدار بار خطی اعمالی برای کنترل دریفت

 

مقدار بار خطی اعمالی برای کنترل دریفت پنل 2 از تقسیم دو مقدار بالا به دست می آید.البته باید به این نکته توجه شود که حاصل این تقسیم در 1000 ضرب شده است تا نتیجه به دست امده بر حسب کیلو گرم باشد نه بر حسب تن.

 

محاسبه مقدار بار خطی اعمالی برای کنترل دریفت

 

از آن­جایی که بعد از اعمال بار محاسبه­ شده به پنل 2، بایستی سازه را آنالیز کنیم، برای عدم تداخل بار اعمالی با بار های قبلی سازه، لازم است یک Load Pattern جدید از نوع Other با اسمی مانند Ex-diaph و Ey-diaph تعریف کنیم.

 

تعریف الگوی بار جدید

تعریف الگوی بار جدید

 

بعد از انتخاب پنل 2، برای اعمال این بار افقی (هم ­راستا با زلزله ­ی جهت Y)،مطابق مسیر زیر پیش می ­رویم:

 

نحوه ی اعمال بار در ایتبس برای کنترل صلبیت دیافراگم سازه

نحوه اعمال بار

 

به همین ترتیب، برای سایر پنل­ های مشخص شده در هر دهانه و راستا، بار افقی زلزله­ ی آن را محاسبه و به پنل­ ها اعمال می­ کنیم. در نهایت سازه را صرفاً برای این 2 الگوی بار که تعریف کرده ­ایم، تحلیل کرده و نتایج را بررسی می­ کنیم.

 

 

اعمال بار افقی به سایر پنل ها برای کنترل صلبیت دیافراگم در etabs

اعمال بار افقی به سایر پنل ها

گام3: مشاهده تغییر شکل دیافراگم جهت کنترل صلبیت دیافراگم

بعد از اتمام تحلیل سازه و قبل از قرائت مقدار جابجایی گره­ های پنل، از مسیر زیر شماره (Lable) هر گره را فعال کرده و تا مقدار جابجایی گره­ های مورد نظر را از جدول قرائت کنیم.

 

نمایش lable های هر گره (مرحله به مرحله کنترل صلبیت دیافراگم در ایتبس)

نمایش lable های هر گره

 

حال برای قرائت مقدار جابجایی گره­ ها از طریق مسیر زیر پیش خواهیم رفت.

 

نمایش جابجایی گره ها جهت کنترل گام به گام صلبیت دیافراگم سقف سازه در etabs

نمایش جابجایی گره ها

 

در نهایت به فایل اصلی سازه برگشته و مقادیر جابجایی نسبی طبقات را محاسبه خواهیم نمود.

 

نمایش جابجایی های مراکز جرم طبقات (مرحله به مرحله کنترل صلبیت دیافراگم در ایتبس)

نمایش جابجایی های مراکز جرم طبقات

 

اکنون مقدار جابجایی نسبی طبقه بام در هر راستا به صورت زیر قابل محاسبه است:

جابجایی نسبی از تفاضل جابجایی مراکز جرم کف های بالا و پایین به دست می آید.

 

مقدار جابجایی نسبی طبقه بام در هر راستا

 

با مقایسه مقدار جابجایی گره­ های 5 و 15 از پانل 3 (واقع در گوشه­ های آن) با مقادیر به دست آمده برای جابجایی نسبی طبقه­ ی بام، متوجه می­ شویم که مقادیر Δdiaph پنل 3 از نصف Δstory همان پنل، کمتر بوده و بنا به بند 3-8، دیافراگم اختصاص یافته به این پنل صلب می ­باشد. پس فرض اولیه ما در حین مدل سازی صحیح بوده و دیافراگم رفتار صلب دارد.

 

خلاصه و نتیجه گیری

  • در میان ویژگی های مهم یک دیافراگم (نظیر حداکثر دهانه مجاز، خیز و ارتعاش حداقل و …)، صلبیت آن نقش کلیدی در تامین رفتار مناسب ساختمان در حین زلزله دارد. لذا آشنایی با چگونگی کنترل صلبیت انواع دیافراگم امری حیاتی است.
  • هر چه سقف صلبیت بیشتری داشته باشد (صلب باشد) رفتار آن در حین بارگذاری لرزه ای قابل پیش بینی تر بوده و حجم محاسبات کاهش قابل توجهی خواهد داشت.
  • برای درک بهتر مفهوم صلبیت دیافراگم در سازه و نقش آن در تویع بار زلزله، به مثال زیر توجه کنید. اگر المان­ های باربر جانبی (مثل ستون، دیواربرشی و مهاربند) را با فنر و خود دیافراگم را با صفحه ای فولادی که متصل به این فنر هاست، مدل کنیم؛ می توان گفت در حالتی که صفحه فولادی ضخیم و صلب باشد به نحوی که هیچ تغییر شکل داخل صفحه ای نداشته باشد (مانند یک دال تو پُر بتنی 10 سانتی متری به همراه قاب خمشی)، نیروی وارده به آن (p) به نسبت سختی فنر ها (K) در بین آن ها تقسیم می شود. در حالی که اگر صفحه فولادی کم ضخامت و انعطاف پذیر باشد به طوری که صفحه فولادی تحت بار P دچار تغییر شکل شود، دیگر توزیع نیروی وارده در فنرها صرفاً به نسبت سختی آن ها نخواهد بود.

 

معنی دیافراگم در ساختمان

معنی دیافراگم در ساختمان

 

  • برای کنترل صلبیت دیافراگم در نرم افزار ایتبس با اعمال نیروی زلزله ی طبقه ی بام به دیافراگمِ (کف طبقه، تیرهای داخل کف) همان طبقه، مقدار تغییر شکل دیافراگم را محاسبه کرده و با استفاده از روابط آورده شده در قسمت الف، ب و پ از بند 3-8-1 و مقایسه ی تغییر شکل دیافراگم با جابجابی نسبی طبقه بام، نوع دیافراگم را انتخاب کنیم.

 

منابع

  1. Rigid or Flexible Diaphragm? – by SKGA & Wiki CSI
  2. Flexible or Rigid? Multi-Story Light-Frame Structure Design Considerations- by Paul McEntee on July 11, 2012
  3. TIPS FOR USING DIAPHRAGMS WITH ANALYSIS SOFTWARE – by Lisa Willard, P.E., and Brian Quinn, P.E.
  4. Rigid vs. Semi-rigid diaphragm – Wiki Csi
  5. Flexible vs. rigid diaphragm effect on torsional stiffness of buildings– Wiki Csi

 

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 1 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 1 هزار تومان

پیش از همه باخبر شوید!

تعداد علاقه‌مندانی که تاکنون عضو خبرنامه ما شده‌اند: 14,661 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
با ارسال 19اُمین دیدگاه، به بهبود این محتوا کمک کنید.
نظرات کاربران
  1. محمد

    بسیار عالی بود. از زحمات نویسندگان محترم، کمال تشکر را دارم.

    پاسخ دهید

  2. مرضیه صبور (پاسخ مورد تایید سبزسازه)

    سلام جناب مهندس
    خیلی ممنون از حسن توجه شما
    خوشحال میشیم اگر سایت سبزسازه ایراداتی هم داره مطرح کنید.

    پاسخ دهید

  3. Hamid

    سلام
    ممنون بابات مطالب بسیار خوبتون، ۲ تا سوال داشتم:
    ۱:دیافراگم انعطاف پذیر یا نرم چطوری توی ETABS مدل سازی میشه؟؟ باتوجه به اینکه دو دیافراگم بیشتر در پیش فرض این نرم افزار نیست.
    ۲:فرض کنید من بخوام صلبیت یک سقف جدید را بررسی کنم که هیچ شباهتی با سقف های مرسوم نداره، مثلا یک ورق فلزی باشه بدون بتن سازه ای، برای کنترل این هم باید دیافراگم صلب تعریف کنم و بعد ضوابط رو بررسی کنم؟؟
    در مطلبی هم که گذاشتین نحوه ی تعریف دیافراگم رو نگفتین و اینکه برای شروع بررسی چی باید تعریف بشه این دیافراگم.
    ممنون.

    پاسخ دهید

  4. کمیل

    احسنت …. بسیار عالی ، کامل و واضح …. برای انتقال مطلب مفیدی زحمت کشیدید و چه خوب مطلب را درک و منتقل نموده اید.

    پاسخ دهید

  5. amir sf

    ممنون از نظر لطف شما مهندس کمیل عزیز.
    نظرات شما ما رو تو ارائه ی هر چه بهتر محتوا یاری میکنه. پاینده باشید.

    پاسخ دهید

  6. سبحان میرعلمی

    با سلام و درود. سوالی داشتم در خصوص سقف عرشه فولادی. ممنون میشم راهنماییم کنید!
    ۱٫ در سقف عرشه فولادی بازشویی به ابعاد ۲ متر در ۲ متر میتوان ایجاد کرد؟ یا باید اطراف ان تیر گذاشته شود؟
    ۲٫ در سقف عرشه میتوان از سقف به عنوان سقف طره بکار برد؟ مثل طره ۱٫۸ متری؟

    پاسخ دهید

  7. amir sf

    سلام مهندس جان.
    پاسخ سوال ۱:
    انواع بازشوهای سقف های عرشه فولادی بر اساس مساحت بازشو به این صورت تقسیم بندی میشن:
    الف- بازشوهای کوچک = مساحت کمتر از ۳۰۰ میلی متر مربع که معمولاً اثرات سازه ای ندارن و نیاز به تقویت خاص مثل میلگرد گذاری اضافه یا تیر فرعی ندارن (تو این حالت، یه یونولیت یا جعبه چوبی یا قالب پیش ساخته روی ورق قرار میدن که اون قسمت با بتن پر نشه. دقت کنین که نباید ورق رو قبل از سفت شدن بتن، ببرید)
    ب- بازشوهای متوسط = مساحت بین ۳۰۰ تا ۷۰۰ میلی متر مربع که باید تو قسمت بالا و پایین ورق براشون میلگرد اضافی در اطراف بازشو تعبیه بشه. (تو این حالت، یه یونولیت یا جعبه چوبی یا قالب پیش ساخته قرار میدن که اون قسمت با بتن پر نشه. دقت کنین که نباید ورق رو قبل از سفت شدن بتن، ببرید)
    پ- بازشوهای بزرگ =مساحت بزرگتر ۷۰۰ میلی متر که علاوه بر تریم شدن ورق، باید تو قسمت زیرین ورق تیرهای فرعی تقویتی در پیرامون بازشو اجرا بشن. (بر خلاف بازشوهای کوچک و متوسط، تو این حالت اول باید ورق بریده بشه و بعد لبه های ورق تریم شده و در آخر بتن ریزی بشه)
    ت- بازشوهای نزدیک به بهم = وقتی چند تا بازشوی با فاصله ی کمی از هم قرا میگیرن، مثل حالت ب (بازشوهای متوسط) باهاشون برخورد میکنیم و مابین بازشوها و اطرافشون از میلگرد تقویتی استفاده می کنیم.
    با توجه به این توضیحات، برای بازشوی ۲ متر در ۲ متر حتما باید تیرتقویتی زیر ورق و اطراف بازشو اجرا بشه.

    پاسخ سوال۲:
    اگر منظورتون اینه که بدون اجرای تیر کنسولی و فقط با استفاده از خود ورق عرشه، طره رو اجرا کنیم، باید بگم برای این حالت محدودیت طول داریم که عبارت اند از:
    ۱- اگر ورق موازی تیرچه ها باشن، حداکثر طول ورق به حالت طره (کنسول) برابر ۲۰ سانتی متر است.
    ۲- اگر ورق عمورد بر تیرچه ها باشن، حداکثر طول ورق به حالت طره (کنسول) برابر ۶۰ سانتی متر است.
    با این اوصاف؛ برای اجرای طره ی ۱٫۸ متری، حتما تیرهای کنسولی اجرا و ورق روی آن ها اجرا شود.

    پاسخ دهید

  8. مرتضی قدرتی

    سلام
    آیا قبل از اینکه این کنترل رو انجام بدیم، باید نوع دیافراگم رو در حالت NONE قرار بدیم؟ در برخی منابع آموزشی، بدون کنترل دیافراگم، نوع دیافراگم رو در حالت D1 و صلب قرار می‌دهند.

    پاسخ دهید

  9. amir sf

    سلام مجدد بر شما.

    ببین مهندس جان تو اوایل مقاله ی «دیافراگم صلب در سازه چیست؟» گفته شده که اغلب سقف های رایج امروزی مثل تیرچه بلوک و کامپوزیت و … می تونیم به صورت پیشفرض (بر اساس آزمایشاتی که شده) و بدون کنترل، به صورت صلب مدلسازی کنیم.
    حالا دلیل اینکه ما تو این مقاله این همه توضیح نوشتیم که چطور بیایم صلبیت یه سقف رو کنترل کنیم برمی گرده به اینکه که گاهاً تو یه پروژه ای یه مورد خاصی پیش میاد که شک میکنی نکنه سقفم صلب نبوده ولی من صلب فرضش کردم! از اون موارد خاص می تونم به تعبیه بازشو بزرگ تو سقف (مثل وید داخل مراکز خرید و اداری)، یا مواقعی که یه قسمتی از پانلت به هیچ تیر و ستونی متصل نیست (مثل پاگردهای بزرگ جلوی آسانسور)، یا موقع استفاده از سقف های شیبدار (مثلا سقف دال بتنی رو به دلایل معماری با شیب ۳۰ درجه نسبت به افق مدلسازی کنی)، یا وقتی که سقف های شیروانی با و بدون خرپا رو مدلسازی میکنی، یا مواقعی که سقف جدیدی تو بازار معرفی میشه که مورد آزمایش نبوده و … اشاره کنم. تو این مجبور باید بیای اون پانل مورد دار (و ترجیحاً کل پانل ها) را از نظر تامین صلبیت کنترل کنی.
    پس نتیجه این شد وقتی داری یه سازه ی روتین و متعارف رو با سقف های رایج مدلسازی میکنی، نیازی به کنترل صلبیت سقف نیس و ما اونا رو به صورت پیشفرض صلب (حالت D1) در نظر میگیریم.
    در مورد قسمت اول سوالت هم بگم که نه نیازی نیست نوع دیافراگم رو None در نظر بگیری و همون روال روتین خودش رو داره.

    پاسخ دهید

  10. مرتضی قدرتی

    سلام
    به نظر میاد یجای مقاله اشتباه تایپ شده، یا شاید من اشتباه می‌کنم.
    در این قسمت از مقاله که فرمودید:
    “قبل از بارگذاری پانل­ ها لازم است مقدار بار زلزله­ ی هر پانل مشخص گردد. برای این کار کافیست بار زلزله در واحد طول را (که قبلاً محاسبه کرده ­ایم) بر طولی از پانل که عمود بر راستای زلزله­ ی وارده است، تقسیم کنیم. برای مثال برای اعمال بارگسترده زلزله به پانل ۲ در راستایY خواهیم داشت:”
    به نظر من برای بدست آوردن بار زلزله در واحد سطح هر پانل بعد از اینکه بار زلزله مثلاً در راستای Y در واحد طول بدست آمد، باید تقسیم بر طول پانل در راستای موازی با محور Y بشود. چون در قبل‌تر، برای بدست آوردن بار در واحد طول، بار در راستای Y را تقسیم بر طول کل پلان در راستای عمود بر Y کرده‌ایم؛ و دیگر لازم نیست. اینبار باید بر طول پانل در راستای Y کرد تا در واحد سطح بدست بیاید.

    البته اگه من اشتباه می‌کنم، لطفاً راهنمایی بفرمایید تا به اشتباهم پی ببرم.

    پاسخ دهید

  11. amir sf

    سلام بر مهندس قدرتی عزیز.
    همونطور که می دونیم نرم افزار نیروی زلزله رو به یک نقطه از هر طبقه (مرکز جرم اون طبقه) و به صورت یه بار نقطه ای وارد می کنه. هدف ما اینه که زلزله رو به یه پانل خاص از پلان سقف (مثل پانل۲) وارد کنیم و جابجایی های اون پانل رو برداشت کنیم. چون تو نرم افراز نمی تونیم واسه اون پانل مرکز جرم جداگانه تعریف کنیم تا نرم افزار بیاد سهم اون پانل از زلزله رو به صورت بار نقطه ای (منفرد) حساب و بهش اعمال کنه، مجبوریم این محدودیت رو به نحوی دور بزنیم. واسه دور زدن این محدودیت میایم نیروی زلزله ی نقطه ای رو به طولی که اون نیروی منفرد عمود بهش وارد میشه، تقسیم می کنیم تا بار نقطه ای به صورت یه بار گسترده یکنواخت در بیاد (واسه اینکه تجسمش راحت تر بشه، یه تیر دو سر ساده با طول ۲ متر در نظر بگیرید که یه بار نقطه ای ۲۰۰ کیلوگرمی بهش وارد میشه، واسه تبدیل این بار نقطه ای به بار گسترده لازمه مقدار بار نقطه ای رو به طول عمود بر راستای بار (که همون طول تیر هس) تقسیم کنیم و مقدار بارگسترده ش میشه ۱۰۰ = ۲۰۰/۲ کیلوگرم بر متر).
    پس تا اینجا بار نقطه ای زلزله رو به یه بارگسترده ای تبدیل کردیم که به کل طول پلان وارد میشه که این یعنی یه نیروی گسترده زلزله ی Y از آکس A تا آکس E وارد میشه. برای اینکه سهم پانل ۲ از این نیروی گسترده رو به دست بیاریم، لازمه نیروی گسترده رو به طول پانل در راستای عمود بر زلزله ی Y تقسیم کنیم؛ یعنی بارگسترده ی زلزله ی Y رو به طولی که مابین آکس D و E قرار داره تقسیم کنیم تا سهم پانل ۲ از بارگسترده ی زلزله ی Y به دست بیاد.
    جواب خیلی آسونی داره ولی توضیح نوشتاریش کمی مشکل بود، انشاالله که تونسته باشم مطلب رو خوب منتقل کنم. موفق باشید

    پاسخ دهید

  12. روح الله

    با سلام ممنون از اطلاعات مفیدی که به اشتراک می‌گذارید دو نکته به نظرم رسید اولا اینکه برای مدلسازی دیافراگم سقف همون طور که خودتون فرمودید میبایست آزادسازی گره ها صورت گیره که با تصویر انطباق نداره و دوم اینکه برای اعمال بار گسترده به پانل در مدل دیافراگم عملا نیروی زلزله هر دو بار به جهت عمود بر نیرو تقسیم شده

    پاسخ دهید

  13. amir sf

    سلام مهندس جان.
    در مورد سوال اولتون باید بگم متوجه سوالتون نشدم.
    در مورد سوال دوم هم باید بگم علت اینکار اینه ما میخوایم سهم هر پانل سقف رو از زلزله به دست بیاریم. در اصل چون ضخامت سقف در همه ی پلان ثابته، تنها عاملی که توی تعیین سهم هر پانل از زلزله اثر گذار هست، ابعاد اون پانل هست. یعنی پانل مورد نظر به اندازه ی طولی که عمود بر راستای زلزله ی مورد نظره، از اون زلزله سهم برده.

    پاسخ دهید

  14. مرتضی قدرتی

    سلام
    فک می‌کنم دفعه دوم باید تقسیم بر طول دیافراگم در راستای بار بشه.

    پاسخ دهید

  15. saber

    سلام مهندس عالی بود. سوالی داشتم در مورد سازه با سیستم قاب خمشی متوسط که تعداد گره های مورد نیاز برای اعمال محدودیت حرکت در هر قاب چند تاست و این که تعداد کم یا زیاد می تونه تاثیر محسوسی داشته باشه در نتیجه آنالیز؟ باتشکر.

    پاسخ دهید

  16. amir sf

    سلام مهندس جان.
    همونطور که توضیح داده شده، هر قابی که تو لرزه بری سازه ای شرکت داره، بایستی در یک انتهای قاب مقیّد بشه (بهش مفصل خارجی اختصاص داده بشه). با این حساب هر قابی تو لرزه بری شرکت داره، در صورت عدم وجود شرایط خاص سازه ای، باید تو یک گره انتهایی مقیّد بشه.
    کم و زیاد کردن تعداد این گره ها مسلماً تو نتایجی که به دست میاد موثر خواهد بود.

    پاسخ دهید

  17. محمد حیدری

    بسیار آموزنده بود

    پاسخ دهید

  18. پشتیبانی سبزسازه

    سلام مهندس حیدری عزیز
    ممنون از اینکه سبزسازه دنبال می کنید. امیدوارم سایر محتوای سایت نیز براتون مفید باشه

    پاسخ دهید

؟

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