جزوه فن طراحی سازه فایل ورد

جزوه فن طراحی سازه فایل ورد

 

انواع روش های طراحی سازه ها :

1-روش اول : روش تنش مجاز ASD :

در این روش بارهای وارد بر سازه همان مقادیر واقعی در نظر گرفته می شوند اما تنش های مجاز نسبت به مقادیر واقعی با اعمال ضرایب اطمینان کوچکتر از یک کاهش داده می شوند .

2-روش نهایی : ultimate Design

در این روش بر خلاف روش اول بارهای وارد بر سازه با اعمال ضرایب اطمینان بزرگتر از 1 بیش از مقادیر واقعی در نظر گرفته می شود اما تنش های مجاز همان مقادیر واقعی می باشند .

3- طراحی به روش ضرایب بارو مقاومت LRFD

در این روش ترکیب دو روش قبلی مورد استفاده قرار می گیرد یعنی هم تنش های مجاز کاسته می شود و هم مقادیر بار افزایش داده می شود .

این روش بهترین روش طراحی است .

میزان کاهش تنش مجاز و افزایش بار در این حالت کمتر از 2 حالت قبلی است .

4-روش طراحی پلاستیک :

دراین روش فرض می شود که اجزای سازه ای و مقادیر تنش ها می تواند وارد محدوده ی پلاستیک منحنی تنش –کرنش نیز بشوند ، سپس با اعمال ضرایب اطمینان و در نظر گرفتن محدودیت های خاص طراحی انجام می شود .

 

-در این درس برای طراحی سازه های فولادی از روش تنش های مجاز استفاده می کنیم ، در طراحی سازه های فولادی در ایران از مبحث دهم مقرارت ملی استفاده می شود . در این آیین نامه ضوابط طراحی به دو روش تنش مجاز و حالات حدی بیان شده است .

انواع بارهای وارد به سازه :

بارهای مرده ، زنده ، برف ، زلزله ، باد ، بارهای ناشی از فشارهای جانبی خاک و مایعات و بادهای ناشی از تغییرات درجه حرارت .

بارهای مرده (Dead load) :

شامل وزن خود سازه و اجزای تشکیل دهنده ساختمان و وسایل و تجهیزات ثابت موجود در ساختمان مانند وزن ستون ها ، تیرها ، سقف ، دیوارها ، کابینت ، کمد دیواری ، آب گرم کن ، .... .

بارهای زنده :(live load)

وزن اجزای متحرک وارد بر سازه شامل وزن افراد ، میز ، صندلی ، وسایل خانه ، ... بار زنده بستگی به کاربری هر یک از قسمت های ساختمان دارد و مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین می گردد ، بطور مثال برای برخی کاربرهای خاص این بار به شرح زیر می باشد .

1-اتاق ها و راهروهای خصوصی در ساختمان های مسکونی 200kg/m2

2-راهروهای خصوصی در ساختمان های مسکونی و اداری 350kg/m2

3-اتاق در ساختمان های اداری 250kg/m2

4-سقف های مسطح بام که محل تجمع نیست 150kg/m2

بار برف :

بار ناشی از وزن برف بر روی بام ها ; این بار بستگی به برخی مسایل نظیر قرارگیری سازه از لحاظ میزان بارش برف و شیب بام دارد و مقدار آن بر اساس ضوابط مبحث ششم تعیین می گردد . بار برف و بار زنده ی روی بام بطور همزمان اعمال نمی شود .

بار زلزله : (Earth quake load (E)) :

بارهای ناشی از زلزله هایی که ممکن است در عمر سازه بر منطقه قرار گیری سازه رخ دهند ، این بار بستگی به عواملی نظیر منطقه ی قرارگیری سازه از لحاظ خطر زلزله ، جنس زمین ، ارتفاع سازه ، نوع سیستم سازه ای استفاده شده و درجه اهمیت سازه دارد .

بار باد (wind load(W)) :

بار ناشی از فشار باد در منطقه قرارگیری سازه این بار بستگی به سرعت باد در منطقه ، ارتفاع سازه ، میزان سطح بادگیر سازه و وضعیت درختان و ساختمان های مجاور سازه دارد .

نیروی باد و زلزله بطور همزمان به سازه اعمال نمی شوند به دلیل آن که احتمال همزمانی یک زلزله ی شدید و یک باد شدید خیلی کم است .

بارهای ناشی از فشار جانبی خاک و مایعات (H) :

این نیرو در مورد دیوارهای زیرزمین که از یک طرف مجاور خاک و از یک طرف آزاد هستند ، مطرح می باشند .

در مورد فشار مایعات می توان دیواره های استخرها و سدها را نام برد .

 

بارهای ناشی از تغییرات درجه ی حرارت (Temperature load(T)) :

در اثر انبساط و انقباض ناشی از تغییرات دما ممکن است بارهایی به سازه اعمال شود که بار دما نامیده می شود .

ترکیبات بارگذاری :

در طراحی سازه ها احتمال همزمانی تاثیر بارها باید درنظر گرفته شود ، اجزای سازه باید برای ترکیبی از بارها که بیشترین اثر را در آن جز ایجاد می کند طراحی شوند ، این ترکیب بارها برای روش تنش مجاز به شرح زیر می باشد ...