This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
1
فهرست پروژه
)زمين تيپمقاومت مجاز خاک و ( زمينمشخصات :فصل اول. 1
)فوالد و بتن (مشخصات مصالح مصرفی :فصل دوم . 2 )آيين نامه و نرم افزار طراحی (معيارهای تحليل و طراحی :فصل سوم . 3 )بار مرده و زنده بام و طبقات و راه پله (بارگذاری ثقلی :فصل چهارم. 4
طراحی پله :فصل پنجم . 5 ....)محاسبه ضريب زلزله در دو جهت و (بارگذاری جانبی :فصل ششم . 6
)معرفی ترکيب بارها و جزئيات طراحی( تحليل سازه :فصل هفتم . 7
خروجی های گرافيکی و متنی حاصل از طراحی سازه: فصل يازدهم. 11
نقشه های اجرايی ضميمه پروژه است
2
اطالعات کلی ساختمان
ه موردنظرزمين می باشد و کاربری ساز به همراه زير طبقه 5ساختمان مورد نظر يک ساختمان
متر مربع ميباشد296 طبقه که مساحت هر مسکونی بوده که هر طبقه شامل يک واحد می باشد
است و از شمال متری12 کوچه مشرف به ساختمان از نظر موقعيت شمالی بوده که از جنوب
.ميشوددريافت نور و تهويه هوای اتاقها از يک پاسيو در نمای شمالی استفاده بسته بوده و برای
متر از کل مساحت ساختمان در هر طبقه به راه 18.8 متر بوده که 277زير بنای مفيد هر واحد
. است ضلع جنوبی ورودی ساختمان از طرف وپله و آسانسور اختصاص داده شده است
.ساختمان مورد نظر از طرف ضلع غربی و شرقی مشرف به همسايه است
زير زمين شامل قرار دارند که 0.00 متر پايينتر از تراز 1.20 زير زمين و پارکينگ ساختمان
5 انباری و يک موتور خانه ميباشد که در ضلع شمالی قرار دارند و پارکينگ ظرفيت پارک 5
استاتومبيل سواری را دارد که ورودی دسترسی به پارکينگ بصورت شيبدار از ضلع جنوبی
سرويس , دارای دو اتاق خواب در ضلع شمالی و يک حمام کليه طبقات تيپ هستند و هر طبقه
. هال خصوصی و يک سالن پذيرايی در ضلع جنوبی ميباشد,آشپز خانه
سانتيمتر است که در نمای 20ديوارهای پيرامونی ساختمان از جنس آجر مجوف با ضخامت
از جنس آجر مجوف به و ديوارهای داخلی. درصد باز شو محاسبه ميشود 40جنوبی ساختمان
نمای ساختمان در . ناز کاريها بصورت فرضی انتخاب شده اند . سانتيمتر است 10ضخامت
.نما سازی استفاده ميشودضلع جنوبی از سنگ گرانيت و در نمای شمالی از سيمان سفيد برای
از X حورمجهت است که در مجزا ازهم سيستم 2ای بصورت نظر سازهساختمان مورد نظر از
است و در جهت اتصاالت گير دار استفاده شده که در اين جهت تمام قاب خمشی فوالدی معمولی
هستنداتصاالت مفصلی استفاده شده که در اين جهت تمام )همگرا(مهار بندی هم محور Y محور
3
فصل اول
مشخصات زمين
ه خيزی دارای خطر نسبی زياد است محل احداث ساختمان در شهر ماکو بوده که از نظر زلزل
که از طرف ) 20×15( به ساختمان اختصاص داده شده آناز% 60 که 33×15زمين و ابعاد
. متری و از سه طرف ديگر بسته است12جنوبی به کوچه ضلع
و با توجه بصورت پروژه معرفی شده است 2cm/kg 2فشار مجاز خاک برای طراحی پی ها
. ميباشد و شرايط محيط متوسط در نظر گرفته ميشود) I( يک ز نوع گروه زمين ا
پی های ساختمان با توجه صورت پروژه از نوع نواری در نظر گرفته ميشود که بوسيله شناژ
.قرار دارد -401. سطح پی ها در تراز . به هم متصل ميشوند
. ميليمتر در نظر گرفته ميشود75رابر برای تمامی پی های سازه مقدار پوشش برای آرماتور ب
قبل اجرای عمليات آرماتور بندی و قالب بندی شالوده ها روی بستر خاک تسطيح شده يک اليه
ميليمتر به منظور ايجاد سطح 100 کيلو گرم بر مترمکعب به ضخامت 150بتن مگر با عيار
تداخل خاک به بتن شالوده ريخته صاف برای پياده کردن محور ستون ها و همچنين جلوگيری از
. قسمتی از پی مدل سازی ميشودندر هنگام مدل سازی پی سازه شناژ نيز به عنواميشود
. استفاده شده است 37SAFE V.برای طراحی پی های سازه از نرم افزار
4
فصل دوم
مشخصات مصالح مصرفی
اسکلت باربر و از مصالح بتنی برای مدل در اين ساختمان از مصالح فوالدی برای اعضای
مشخصات بتن فقط. مشخصات مصالح مصرفی بصورت زير است.سازی سقف استفاده ميشود
.برای دادن مشخصات سقف درج ميشود و در طراحی سازه هيچ دخالتی ندارد :فوالد . 1
:بتن. 2
مشخصات تحليلی مصالح الحمشخصات طراحی مص نام مشخصه مقدار مشخصه نام مشخصه مقدار مشخصه
210 kg/ cm2 مقاومت فشاری بتن f /
c 245 kg/cm2 جرم واحد حجم M
3000 kg/cm2 تنش تسليم ميلگرد fy طولی
2400 kg/cm3 وزن واحد حجم w
3000 kg/cm2 تنش تسليم خاموت fys برشی
2.20×10 9 kg/cm2 مدول اال سيتيستهEc
עضريب پواسون 0.2
مشخصات تحليلی مصالح مشخصات طراحی مصالح نام مشخصه قدار مشخصهم نام مشخصه مقدار مشخصه
2400 kg/ cm2 تنش تسليم fy 785 kg/cm2 جرم واحد حجم M
4000 kg/cm2 گسيختگیتنش fu 7850 kg/cm3 وزن واحد حجم w
Ecمدول اال سيتيسته kg/cm2 10 10×2.04 واحد وزن 1
עضريب پواسون 0.3
5
فصل سوم
معيارهای تحليل و طراحی :استانداردها و آيين نامه ها . 1
A. بارهای وارد بر ساختمان(مبحث ششم مقررات ملی ساختمان: ثقلی بارگذاری( B . ايران2800آيين نامه :بارگذاری جانبی
C . یفوالدطرح و اجرای ساختمان های ( مبحث دهم مقررات ملی ساختمان .1: احی طر( استاندارد جوش و پرچ مبحث دهم مقرارت ملی ساختمان.2 امريکا برای تحليل و طراحی اعضای اسکلت فلزی AISCآيين نامه .3
مشخصات مقاطع فلزی اعضای سازه از مقاطع آماده بصورت فايل ورودی استفاده .شودمي
:نرم افزار طراحی . 2
وکه قابليت های خوبی برای طراحی قابهای فوالدی دارد 08ETABS V.نرم افزار
و برای طراحی اين سازه از آيين نامه . بسياری از آيين نامه های طراحی را پشتيبانی ميکند
89ASD-ASICکه شامل طرح . که تقريبا همان آيين نامه فوالد ايران است استفاده ميشود SAFEاين نرم افزار رابط مستقيمی با نرم افزار . مجاز استتنش هایمحاسبه بر حسب و
. استفاده ميشود SAFE بصورت فايل ورودی در ETABSکه از خروجی نرم افزار دارد
6
فصل چهارم ثقلیبارگذاری
بار مرده . 1کرد يکطرفه می باشد مشخصات تيرچه پوشش سازه ای کف ها متشکل از تيرچه بلوک با عمل
بلوک به شرح زير است کيلوگرم11 سانتيمتر و با وزن 40×25×20 بلوک سفالی با ابعاد─A.بار مرده کف طبقات:
سطح وزن واحد
kg/m2 وزن واحد تعداد
kg/m3 حجم
ضخامت به مترm
نوع اليه
موزاييک 0.025 2200 1 55
سيمان مالت ماسه و 0.025 2100 1 52.5
پوکه معدنی 0.05 600 1 30
دال بتنی 0.05 2400 1 120
تيرچه بتنی 0.25×0.1 2400 2 120
بلوک ─ 11 8 88
خاک گچ و 0.015 1600 1 24
اندود گچ 0.01 1300 1 13
مجموع
520 kg/m2
7
B .بار مرده کف بام و خرپشته:
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
وزن واحد
kg/m3 حجم
ضخامت به مترm
نوع اليه
آسفالت 0.025 2200 1 55
دو اليه قير گونی ─ ─ ─ 15
ماسه و سيمان 0.025 2100 1 52.5
بتن سبک 0.15 800 1 120
دال بتنی 0.05 2400 1 120
تيرچه بتنی 0.25×0.1 2400 2 120
بلوک 0.01 11 8 88
خاک گچ و 0.01 1600 1 24
اندود گچ 0.01 1300 1 13
مجموع
600 kg/m2
8
C .ديوارها پيرامونی و داخلی:
: داريم و يک ديوار داخلی نوع ديوار پيرامونیسهدر اين ساختمان کال :ديوارهای پيرامونی شمالی به جنوبی . 1
الع شرقی و غربی ساختمان قرار دارند و امتداد آنها از شمال به جنوب اين ديوارها در اض
چون اين ديوارها در تماس با ديوار خانه همسايه می باشد لذا نياز به روکار ندارد می باشد
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3 ضخامت به متر
m نوع اليه
آجر مجوف و مالت 0.2 850 1 170
گچ و خاک 0.02 1600 1 32
سفيد کاری 0.01 1300 1 13
215 kg/m2 جمع
kg/m 625 = 2.9 × 215 : بار گسترده ناشی از ديوار پيرامونی بدون نما
9
:شمالیرامونی ديوارهای پي . 2
در اين.اين ديوارها در امتداد شرقی به غربی بوده و در قسمت شمال ساختمان قرار دارند
همچنين ضخامت. نوع ديوارها بدليل در مقابل ديد نبودن از سيمان سفيد استفاده ميشود
. سانتيمتر ميباشد20آجری ديوار
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3
ضخامت به مترm
نوع اليه
ماسه و سيمان 0.020 2100 1 42
آجر مجوف و مالت 0.2 850 1 170
گچ و خاک 0.02 1600 1 32
سفيد کاری 0.01 1300 1 13
260 kg/m2 عجم
kg/m 755 = 2.9 ×260 : با نمای سيمانیبار گسترده ناشی از ديوار
10
:جنوبیديوارهای پيرامونی . 3
در اين . اين ديوارها در امتداد شرقی به غربی بوده و در قسمت جنوب ساختمان قرار دارند
.ش استفاده شده استنوع ديوارها بدليل در مقابل ديد بودن از سنگ گرانيت برای پوش
. سانتيمتر ميباشد20همچنين ضخامت آجری ديوار
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3 ضخامت به متر
m نوع اليه
سنگ گرانيت 0.020 2800 1 56
الت پشت سنگم 0.02 2100 1 42
آجر مجوف و مالت 0.2 850 1 170
گچ و خاک 0.02 1600 1 32
سفيد کاری 0.01 1300 1 13
315 kg/m2 جمع
11
: بازشو داريم 40% در ديوارهای جنوبی چون اين ديوارها در نماهای ساختمان هستند پس
:ب اين ميزان بازشو وزن واحد سطح اين ديوارها برابر خواهد بود با با احتسا
315 × ( 1 – 0.4 ) = 189 kg/m2 kg/m 550 = 2.9 × 189: بار گسترده ناشی از ديوار پيرامونی با باز شو
) :تيغه(ديوار های داخلی . 4
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3
ضخامت به متر m
نوع اليه
آجر مجوف و مالت 0.1 850 1 85
گچ و خاک 0.02 1600 2 64
سفيد کاری 0.01 1300 2 26
175 kg/m2 جمع
كاري سفيد
وخاک گچ
مجوف آجر ومالت
12
ل سطح تبديل کرد و در محاسبات وزن تيغه داخلی را ميتوان بصورت با ر معاد قرار داد
سطح وزن واحد ) ton(بار کلی kg/m2 ارتفاع تيغه )m ( تيغه کلطول
)m (
25.5 175 2.9 50
: 25.5 tonوزن کل
: 277 m2 طبقه هرمساحت
2m/kg100 ≈ 93 = 277÷ 00 552 : بار گسترده کل دور چينی بام با نما. 5
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3
ضخامت به مترm
نوع اليه
و مالتفشاریآجر 0.20 1850 1 370
سنگ گرانيت 0.02 2800 1 56
مالت پشت سنگ و 0.02 2100 2 84 روی ديوار
510 kg/m2 جمع
m/kg 410= .8 0× 10 5 : بار گسترده جان پناه با نما
13
نمابدوندور چينی بام . 6
وزن واحد
kg/m2 سطح تعداد
حجم وزن واحد
kg/m3 مترضخامت به
m نوع اليه
و مالتفشاریآجر 0.20 850 1 370
سيمان ماسه و 0.02 2100 1 42
روی ديوارمالت 0.02 2100 1 42
455 kg/m2 جمع
m/kg 365= .8 0 × 455 : بار گسترده جان پناه بدون نما
:تتوضيحا
قرار داده عينا آن روی تيرهای اطرافمستقيما نيز وزن ديوارپاسيو ديوار اطراف 3برای
: در نظر ميگيريم پس داريم باز شو 40% بعلت وجود پنجره ميشود ولی
m/kg 365= .8 0× 455 : بار گسترده جان پناه بدون نما
:پله
.بار مورد نظر بصورت بار گسترده خطی به تيرهای اتاق پله وارد می کنيم
استm.8 4 عرض اتاق راه پله
m/ kg 1560=650×)2/.84 : (بار مرده
m/ kg840 =503×)2/.84: ( زندهبار
ديوار با نما روی تير پله ميان طبقه378 =315×1.20 :
m/ kg938 1=1560+ 378 : کل بار مرده
21
فصل پنجم
طراحی راه پله
تعداد پله 8 :
وزن هر پله: 303
: 8 × 303 = 2424 =2.43 ton وزن کل پله
: 2.885 m طول شمشيری
ton.840 0= .885 2/.43 2= L / DL
Cos θ = 1.60/ 2.885 = 0.555
m/ton.51 1= .555 0/ .840 0= θ Cos /DL= W وزن تصوير شده افقی
ton.45 0= .5449=.30 1×345 = W ناشی از پاگرد
ton.445 0=455 =350×20.1= LL
تقسيم ميکنيم2بعلت استفاده از دو شمشيری کليه بارها بر
LL= 0.445/2 =0.228 t/m
: 1.51 /2 = 0.775 t/m بار وارد پاخورها
: 0.345 /2 = 0.170 t/m هابار وارد بر پاگرد
m/t.04 1= .775 0+.288 0: پاخورها
m/t.46 0= .1700+ .2880: پاگردها
22
: طراحی برحسب لنگر ماکزيمم
S=Mmax/ 0.6 Fb= 2.16×105 /1440 =150 cm3
18IPE ≈ :مشخصات مقطع مورد نظر
H=180
B=91
I=1320
tw=5.3 tf =8
A=23.9
WX=146
23
فصل ششم
نبیبار گذاری جا
معموال در ساختمان اثر باد يا زلزله . منظور از بارهای جانبی بارهای زلزله يا باد می باشد
بر اساس آيين نامه، برش پايه باد و . در نظر گرفته ميشود و اثر توام اين دوبار الزم نيست
رش پايه زلزله بدست می آيد سپس دو برش پايه با هم مقايسه ميشوند و از بين دو برش، ب
حداکثر مالک طراحی خواهد بود معموال در ساختمانهای کوتاه ، زلزله بار جانبی غالب
. در پروژه حاضر نيز اثر زلزله بار جانبی غالب می باشد. ميباشد
در مورد منظم يا نا منظم بودن ساختمان در پالن ايران2800 آيين نامه 1-2-6-1با توجه بند
تمان دارای شکل متقارن و يا تقريبا متقارن نسبت به محورهای اصلی پالن ساخ– الفد ساختمان باشد که معموال عناصر مقاوم در برابر زلزله در امتداد آن محورها قرار دارن
بعد خارجی ساختمان در % 25و در صورت وجود پيشامدگی در پالن ،اندازه آن در هر امتداد آن امتداد تجاوز ننمايد
%25<)L/A(
در هر طبقه فاصله بين مرکز جرم و مرکز سختی در هريک از دو امتداد متعامد ساختمان -ب
درصد بعد ساختمان در آن ساختمان در آن امتداد بيشتر نباشد% 20از
24
بيشتر نبوده و % 50 تغييرات ناگهانی در سختی ديافراگم هر طبقه نسبت به طبقه مجاور از -پ .سطح کل ديافراگم تجاوز ننمايد % 50مجموع سطوح باز شو از
در مسير انتقال نيروی جانبی به زمين انقطاعی مانند تغيير صفحه اجزای بار بر جانبی -ت
.در طبقات وجود نداشته باشد
.است منظم پالن درساختمان. کليه بندها را رعايت شده است اينکهدر اين ساختمان با توجه به ◙ ساختمان فوق در ارتفاع هم منظم است ◙
ايران 2800 آيين نامه 1-3-2با توجه به بند
تحليل استاتيکی استفاده کرد و نيازی به تحليل ميتوان از ادر اين نوع ساختمان ه ديناميکی نيست
متر از تراز پايه 50ساختمانهای منظم با ارتفاع کمتر از . 1 متر از تراز پايه18 طبقه و کمتر و يا با ارتفاع از 5تمانهای نا منظم ساخ.2
پس با توجه به معيارهای باال ساختمان زير منظم است پس از امکان .استفاده از بار گذاری استاتيکی معادل وجود دارد
بار گذاری جانبی زلزله
ضريب که کافی است تنها ونيازی به توزيع بار زلزله وجود ندارد ETABSدر برنامه
برنامه به طور خودکار وزن. محاسبه شده ، به برنامه معرفی شود Y و Xجهات درزلزله برش پايه و با توجه به اين وزن ها و ضريب زلزله معرفی شده می کندطبقات را محاسبه
.زيع خواهد کرداين برش پايه را بين طبقات توپس از آن ساختمان را محاسبه می کند و
محاسبات را تنها در نيستبا توجه به اينکه سيستم باربر جانبی در دو جهت ساختمان يکسان
قاب خمشی Xساختمان مورد نظر ما در جهت .محاسبات در هر دو جهت جداگانه انجام ميدهيم
.ده شده است از قاب مفصلی با مهار بندهای هم محور استفا Yفوالدی معمولی است و در جهت
25
sec43
43
71.0)6.18(08.008.0 =×== HTx
).(07.0 VTFT =
برآورد ضريب زلزله
مورد نظر در شهر ماکو واقع شده که از نوع خطر نسبی زلزله در رديف زياد سازه
– جداگانه ضريب زلزله را بدست YوX بدين جهت در دو محور .قرار دارد
ميآوريم
)همگرا دیمهار بن( قاب مفصلی Y و در جهت محور قاب خمشی معمولی Xدر جهت محور
.300= A --------------------------------------------- زياد(ضريب منطقه(
6= R ----------------------------------------رهت محوج در ضريب رفتارX
6= R ----------------------------------------رهت محوج در ضريب رفتارY
.01= I --------------------------------------------- متوسط(ضريب اهميت(
m.818= H ---------------------------------------------ارتفاع ساختمان
Xمحاسبه ضريب زلزله در جهت
:)پريود تجربی ساختمان(یزمان تناوب تدريج
است بايد نيروی شالقی در نظر گرفته شودTX <0.70با توجه به اينکه
26
50.27.171.04.05.25.2
32
32
0 ≤=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡×=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡=TTBx
085.06
0.170.130.0=
××==
RABICx
sec56.0448.025.1 =×=yT
sec43
43
448.0)6.18(05.005.0 =×== HTy
: ساختمانضريب بازتاب
:زلزلهضريب
Yمحاسبه ضريب زلزله در جهت
) :پريود تجربی ساختمان(زمان تناوب تدريجی
از زمان ) زمان فوق ( اگر زمان تناوب تجربی 2800يين نامه آ5-4-2با توجه به تبصره بند
تئوری يعنی محاسبه شده بوسيله کامپيوتر کوچکتر شود می توان از زمان تناوب محاسبه شده
در اين . برابر زمان تناوب تجربی بيشتر نشود1.25استفاده کرد به اين شرط که از ) تئوری (
---ناوب تجربی اعمال ميکنيم و بعد تحليل آن را کنترل را به زمان ت1.25مرحله ضريب
در اکثر مواقع زمان تناوب محاسبه . ميکنيم و در صورت نياز زمان تناوب را اصالح ميکنيم
افزايش را اعمال کرد و ميتوان اين.شده از زمان تجربی بيشتر است
27
50.2256.040.05.25.2
32
32
0 ≤=⎥⎦⎤
⎢⎣⎡×=⎥⎦
⎤⎢⎣⎡=TTBy
1.06
0.1230.0=
××==
RABICy
R03.0
R02.0
0031.002.00046.003.06 ==⇒=RR
R
: ساختمانضريب بازتاب
:زلزلهضريب
:محاسبه جرم طبقات
ميتوان جرم ETABSدر برنامه . جهت توزيع نيروی زلزله به وزن هر طبقه نياز داريم
2800مطابق آيين نامه . ساختمان را براساس ترکيب بار مرده و زنده وارد بر آن بدست آورد
.بدست می آيد LL.20+DL ايران جرم ساختمان مسکونی از ترکيب بار
پس از تحليل مدل ، زمان تناوب . بقات در برآورد زمان تناوب سازه استفاده ميشود از جرم ط
.مقايسه ميکنيم)را با زمان تناوبی بدست آمده از آيين نامه ) حاصل از تحليل (محاسباتی
:کنترل معيار تغيير مکان آيين نامه ای
ی هر طبقه و يا بام در اثر تغيير مکان نسب2800 آيين نامه 14-4-2 و 13-4-2طبق بند
د از زلزله د و در صورتيکه نباي از برابر ارتفاع آن طبقه تجاوز کن
پس بايد اعداد زير را بعد . تحليل شودΔ-Pبرابر ارتفاع طبقه بيشتر باشد بايد سازه به روش
تحليل کنترل کرد
28
:برش پايه
الزم نيست اما برای طراحی اوليه ETABSاسبه برش پايه در نرم افزار با توجه به اينکه مح
که ضريب زلزله در آن طرف Yباد بندها ونيز کنترل لنگر واژگونی در جهت محور
نيروی تراز طبقات و محاسبه را برش پايه, در آن طرفدبيشتر است وهم بعلت وجود باد بن
.کنترل ميکنيمرا
:وزن طبقات
)تن(محاسبات نوع بار رديف
137.8سقفوزن 1
وزن ديوار 2 46.37 پيرامونی
25.5 تيغه ها 3
265×(0.94×0.20+0.06×0.35)×0.20 بار زنده 4
وزن 5 50kg×265 اسکلت
ton 234 جمع
29
9.1376
13790.1230.0=
×××===
RABIWCWV
4.14417)6.18(209)4.152.1298.56.2(2346
1
=×+++++×=∑=
ii
iHW
:وزن بام
)تن(محاسبات نوع بار رديف
159 سقفوزن 1
وزن ديوار 2 28.6 پيرامونی
----------- تيغه ها 3
265×0.15×0.20 بار زنده 4
50kg× 265 وزن اسکلت 5
ton 209 جمع
ton79 13) = 209) +(234(× 5 : وزن کل ساختمان
محاسبه برش پايه :
:محاسبه نيروی تراز طبقات
است متر3.2 ولی بقيه طبقات متر 2.6ارتفاع زير زمين از کف تا تراز طبقه اول
30
2.54.144176.22349.137
98.124.144178.52349.137
14.204.1441792349.137
30.274.144172.122349.137
46.344.144174.152349.137
18.374.144176.182099.137
111
222
333
444
555
666
=×
×=×=
=×
×=×=
=×
×=×=
=×
×=×=
=×
×=×=
=×
×=×=
∑
∑
∑
∑
∑
∑
WhhWVV
WhhWVV
WhhWVV
WhhWVV
WhhWVV
WhhWVV
31
:پيچش ساختمان
: داريم 2800 آيين نامه 1-11-4-2بر اساس بند فاصله افقی متر در صورتيکه 18 يا حداکثر ارتفاع طبقه يا کوتاه تر و5در ساختمانهای «
درصد بعد ساختمان 5بين مرکز جر م طبقات باالتر نسبت به مرکز سختی هر طبقه کمتر از محاسبه ساختمان در برابر لنگر پيچشی ‘درآن طبقه در امتداد عمود بر نيروهای جانبی باشد
ولی . در غير اينصورت اين ساختمان ها بايد برای پيچش نيز محاسبه گردند . ت نيس الزامی » .... .ميتوان در مورد آنه از لنگر پيچشی اتفاقی صرف نظر نمود
پس بايد پيچش نميکند احراز راشرايط نکات باال ساختمان مورد نظرمابا توجه به
کزيت مرکز جرم نسبت به پيچش در اثر خروج از مر. اتفاقی را در نظر گرفت مرکز سختی به علت انجام تحليل سه بعدی به طور خودکار در نظر گرفته ميشود
از آنجا که خروج از مرکزيت اتفاقی برای هر راستا ممکن است اتفاق بيافتد لذا حالت بارگذاری زلزله 4 و در مجموع برای هر راستا دو حالت بارگذاری زلزله
. بعد پالن است %5آيين نامه خروج از مرکزيت اتفاقی خواهيم داشت طبق
EPX= EX + Eccen Y EPY= EY + Eccen X ENX= EX - Eccen Y ENY= EY + Eccen X
:ر برابر لنگر واژگونی محاسبه ساختمان د
سانتيمتر در نظر گرفتيم70ضخامت فونداسيون
M. T8274 =6×1379= D W×=RM : لنگر مقاوم
: Mo= Fi×Hiواژگونیلنگر :Hi ضخامت فونداسيون ميباشد+ فاصله هر تراز
برشی حاصل بعد از تحليل اوليه سازه با ترکيب بارهای موجود ماکزيمم لنگر خمش و نيروی بدست آورده و طراحی اوليه ) DL+LL+EL( تحليل سازه را با استفاده از ترکيب بار از
. را انجام می دهيم و ستونهاآورده و طراحی اوليه تيرها
: را در محور يک کنترل ميکنيم 1AB برای مثال تير
از . را رعايت ميکند شرط اتکای جانبیبه علت وجود سقف تيرچه بلوک فرض ميکنيم تير .کنترل فشردگی صرفه نظر ميشود
ير يه به اين که اين تير در جهت خمشی سازه است اما کنترل تغبا توج: کنترل تغيير مکان .ستمکان با فرض مفصلی بودن انجام ميشود که در جهت اطمينان ا
38
زير خمش و برش کمی بيشتر از اعداد: طراحی نهايیدر طبقات : xتيرهای محور سانتيمتر 11 )22( سانتيمتر و نمره 10از هم ) 20(فاصله تيرهای نمره . ستا
مشخصات تير Vmax Mmax مقطع پيشنهادی ورق تقويتی
2PL60*10 2IPE220 6.1 7.8 AB 1
2PL 120*20 2IPE220 10 12.7 AB 2
2PL180*20 2IPE200 11.4 14.4 AB 3
2PL140*20 2IPE220 9.9 13.8 AB 4
2PL180*10 2IPE220 6.7 8.5 AB 5
2PL30*5 IPE180 2.7 2.2 ST1 BC 1
2PL40*10 2IPE200 4.5 3.9 BC 2
2PL50*10 2IPE200 7.4 6 BC 3
2PL40*10 2IPE200 7 5.7 BC 4
2PL30*10 2IPE200 4.3 3.5 BC 5
2PL120*10 2IPE220 6.8 9.5 CE 1
2PL180*10 2IPE220 11 15.4 CE 2
2PL180*20 2IPE200 10.2 14.3 CE 3
2PL30*10 2IPE200 3 2.2 CD 4
2PL30*10 2IPE200 3.8 2.8 CD 5
------ IPE160 2.3 1.1 DE 4
------ IPE200 3.8 2.5 پله ميان طبقه
---- IPE200 2.3 2.5 طرفين آسانسور
2PL30*5 IPE16 2.9 1.8 خر پشته
39
بامدر : xتيرهای محور
Vmax t Mmax مقطع پيشنهادی ورق تقويتیt.m مشخصات تير
2PL60*10 2IPE200 4.8 6.1 AB 1
2PL100*20 2IPE220 9.1 11.6 AB 2
2PL160*20 2IPE200 10.4 13.2 AB 3
2PL120*20 2IPE220 10.8 12.6 AB 4
2PL50*10 2IPE220 5.9 7.5 AB 5
IPE140 ------ ----- BC 1
2PL30*10 2IPE200 4 3.3 BC 2
2PL30*10 2IPE200 6.7 5.5 BC 3
2PL30*10 2IPE200 6.4 5.2 BC 4
2PL30*10 2IPE200 3.8 3.1 BC 5
2PL50*10 2IPE220 5.3 7.4 CE 1
2PL140*20 2IPE220 10 14.1 CE 2
2PL160*20 2IPE200 9.3 13.1 CE 3
2PL30*10 2IPE200 2.8 2 CD 4
2PL30*10 2IPE200 3.3 2.5 CD 5
IPE160 2.3 1.1 DE 4
IPE200 3.8 2.5 پله ميان طبقه
2PL30*10 IPE180 2.3 2.5 طرفين آسانسور
2PL30*10 IPE16 2.9 1.8 پشتهخر
40
در طبقات : Yتيرهای محور
مشخصات تير Vmax Mmax مقطع پيشنهادی ورق تقويتی
IPE140 1.3 1.8 A 1-2
2PL30*10 IPE180 1.7 2.3 A 2-3
--- IPE180 1.7 2.1 A 3-4
IPE180 1.6 1.9 A 4-5
IPE140 0.9 0.9 B 1-2
IPE140 0.1 0.1 B 2-3
IPE140 0.1 0.1 B 3-4
IPE140 0.1 0.1 B 4-5
IPE140 1 0.9 C 1-2
IPE140 0.1 0.1 C 2-3
IPE140 0.1 0.1 C 3-4
IPE140 0.1 0.1 C 4-5
IPE180 1 1.2 D 4-5
IPE140 1.3 1.2 E 1-2
2PL30*10 IPE180 1.8 1.3 E 2-3
IPE140 1 1 E 3-4
IPE180 1.6 1.9 E 4-5
IPE140 1.6 0.8 طرفين آسانسور
41
در بام : Yتيرهای محور
مشخصات تير Vmax Mmax ی مقطع پيشنهاد ورق تقويتی
IPE140 0.8 0.8 A 1-2
2PL60*5 IPE140 1.1 1.4 A 2-3
2PL40*5 IPE140 1 1.3 A 3-4
IPE140 1 1.2 A 4-5
IPE140 0.8 0.8 B 1-2
IPE140 0.1 0.1 B 2-3
IPE140 0.1 0.1 B 3-4
IPE140 0.1 0.1 B 4-5
IPE140 0.8 0.8 C 1-2
IPE140 0.1 0.1 C 2-3
IPE140 1.4 0.7 C 3-4
IPE140 0.1 0.1 C 4-5
IPE180 1.9 2.3 D 4-5
IPE140 0.8 0.8 E 1-2
2PL60*5 IPE140 1 1.4 E 2-3
IPE140 0.7 0.5 E 3-4
IPE180 1.9 2.3 E 4-5
IPE140 1.5 0.8 طرفين آسانسور
42
tontonFAP
cmkgF
C
a
a
y
C
x
1037.118108.911294
/1294)8.0(125.0)3.0(375.067.1
)3.05.01(2400
1.4098.73201
30.0131
1.401311.40
7.3749.83201
3
22
2
<=××=×=
=×−×+
×−×=
=×
=
==→=<=⇒
=×
=
−
λ
βλ
λ
: ستونها
که يک ستون کناری است انتخاب ميکنيم در اين فقط با A3برای مثال ستون
.ود لنگر صرف نظر ميکنيمنيروی محوری طراحی ميکنيم و از ور
که بيشترين نيروی محوری به ستون 3برای طراحی اين ستون از ترکيب بار
در 1را عدد ) اولر( برای اطمينان ضريب طول موثر.وارد ميکند استفاده ميکنيم
نظر ميگيريم
TON103 = P
را کنترل 10mm D=180mm×202IPE180 + 2PL 2برای اين ستون
.يمميکن :مشخصات مقطع
A= 91.8 cm2 IX = 6615 cm4 IY = 6615 cm4 rx=8.49 cm ry= 7.98 cm
.ميتوانيم مقطع را ضعيف تر نيز انتخاب کنيم
43
فصل نهم
محاسبه تيرچه سقف
. متر طول دارد5.2وژه محاسبه ميکنيم که تيرچه را برای بزرگترين دهانه در سازه پر
: 520 kg/m مرده کف بار
:100 kg/m بار تيغهسر
: 200 kg/m بار زنده P= PLL+PDL= 520+100+200=820 kg/m
m/ kg1108= 200 ×.6 1+620 ×.4 1= LLP.6 1+LLP.4 1=q
:تعيين ابعاد تيرچه و آرماتورهای مورد نياز
: H=1/20 ×L ضخامت سقف همراه با تيرچه وبتن
cm520 :L =طول دهانه
cm30= Hcm 26 =520 ×20 /1= H
cm50 = 1L :فاصله تيرچه ها
cm 10= B .5 3/H ≥B : پاشنه تيرچهعرض
cm5 = e cm.16 4= 50 × 12 /1 = 1× L)12/1= (e : تيرچه ارتفاع پاشنه
به جهت صلبيت سقف و جلوگيری از ترک و جذب تنش های مختلف ناشی از انبساط و انقباض بتن در دو جهت عمود و موازی تيرچه ها از آرماتورهای
ده ميکنيمحرارتی استفا : بر تيرچه هاموازیمحاسبه آرماتور حرارتی . 5
46
8
47.01.3015.0015.0
1.12.551
51
6
216
6
Φ=
=×=×=
=×→×=
A
cmAA
mLLA
102775.0255.1
55.11.35.021
7
217
Φ⇒=⇒
=×=×=
A
cmAA
: منفی ممانمحاسبه آرماتور. 6
ريم )مفصلی (با وجود اينکه در محاسبات تيرچه را با تکيه گاه ساده . در نظر ميگياتور داقل آرم ای تيرچه ح ی در دو انته اد لنگر منف ال ايج وگيری از احتم رای جل ب
ه طول 15%سمت فوقانی با سطح منفی در ق اتور کششی و ب ه 5/1سطح آرم دهان در نظر ميگيريم و انتهای آنها را به در تيرها مهار ميکنيم
:کالف عرضیمحاسبه آرماتورهای . 7
در جهت عمود بر تيرچه ها با ) کمانش جانبی (برای جلوگيری از پيچش تيرچه ها ی کوچک تيرچ ناژ بتن د و عرض اجرای يک ش ديگر وصل ميکنن ه هم ا را ب ه ه
ن ت از اي قف اس اع س ر ارتف اع آن براب نه و ارتف رض پاش دازه ع ه ان الف ب کر . متر استفاده ميکنند 4آرماتورها در دهانه بزرگتر از ه های بزرگت و برای دهان
ر از kg/m2 350 مترو بار زنده بيشتر از 4از ه بزرگت رای دهان از دو کالف و ب . کالف استفاده ميکنيم3 متر از7 داری شده . 8 ميتوانيم در صورت تشخيص ضعيف بودن خاموت تيرچه های خري
. بصورت ادکا در دو طرف تيرچه استفاده کردآرماتورهای تقويت برشیاز ه . 9 ند دآن صورت در وسط دهان م ضعيف باش ای کششی ه ر آرماتوره ز اگ وني
روی پاشنه تير چه قرار دهيمت وسط دهانهيک آرماتور تقويطبق محاسبات
47
:دتايل
ــه مقطــــع تيرچـــ
ــالف عرضـــي ك
48
:ميلگردها در سقف محاسبه وزن
:انجام شده استمحاسبات زير برای يک متر طول
وزن ميلگرد×طول تيرچه×تعداد ميلگرد×تعداد تيرچه در هر متر = وزن
kg.1 8= .395 0+.2370+.4440+.8880+.2341+.844 = مجموع
برای اطمينان از ميلگرد اضافی استفاده شده است برای دهانه های : توضيحات
. آورده ميشودپالن فرق خواهد کرد جدول کامل در بزرگتر نمره ميلگردها
49
فصل دهم
طراحی پی
: نکات زير رعايت شده ميشودSAFEدر طراحی بصورت توسط نرم افزار . انتخاب ميشودBOX ( 20*20(مقطع ستون ها روی پی بصورت جعبه ای . 1 يم ابعاد صفحه صفحه زير ستون نياز داربرای کنترل برش منگنه ای به ابعاد . 2
. انتخاب شده است 48 * 48زير ستون ميليمتر در 75 سانتی متر در نظر گرفته ميشود پوشش ميلگرد70ضخامت پی . 3
.عرض نوارهای پی در پالن آمده است.نظر گرفته ميشود
:مشخصات مصالح بتنی
W=2400 kg/cm2 :وزن واحد حجم
Ec=2. 38×109: مدل االستيسيته بتن
ע 0.2 =: ضريب پواسون
kg/ cm2 =fc 250 :مقاومت فشاری بتن
/
fy=4000 kg/ cm2 : مقاومت کششی ميلگرد
:مشخصات خاک
qa=2 kg/cm2: مقاومت خاک
.kg/cm3 =qa2 KS = 1 2.4 : ضريب بستر خاک
50
:معرفی ترکيب بارها
.برای کنترل فشار خاک زير پی ترکيبات زير معرفی ميشوند
DEAD + LIVE ---------------------------------------------------- PS1