طبق بند 9-13-8-4 مبحث نهم و در تحلیل سازه باید سختی خمشی و پیچشی اعضای ترک خورده بنحو مناسب محاسبه و منظور گردد . در غیاب محاسبات دقیق برای منظور کردن اثر ترک خوردگی می توان :
* در قابهای مهار نشده سختی تیرها و ستونها را به ترتیب 0.35 و 0.7 سختی مقطع ترک نخورده آنها منظور نمود .
* در قابهای مهار شده سختی تیرها و ستونها را به ترتیب معادل 0.5 و 1 برابر سختی مقطع ترک نخورده آنها منظور نمود.
- لازم به تذکر است که:
1 ) این مقادیر برای پیچش نیز در نرم افزار لحاظ شود.
2) این مقادیر در نرم افزار به دو طریق قابل اختصاص و مشاهده است:
بعد از انتخاب مقاطع، از مسیر Assign menu > Frame > Property Modifiers (در ETABS2015) بصورت زیر اقدام کنید.
Moment of inertia about 2 axis …….. 0.35
Moment of inertia about 3 axis …….. 0.35
Torsion constant …………… …….. 0.35
یا اینکه از مسیر Define menu > Section Properties > Frame Sections، مقطع مورد نظر را انتخاب و بر روی گزینه Modify/Show کلیک نمایید. حال در پنجره ظاهر شده گزینه Modify/Show Modifiers را انتخاب نمایید حال در پنجره Property/Stiffness Modification Factors میتوانید ضرایب فوق را وارد کنید.
منبع:@AlirezaeiChannel
طبق بند 9-13-8-4 مبحث نهم و در تحلیل سازه باید سختی خمشی و پیچشی اعضای ترک خورده بنحو مناسب محاسبه و منظور گردد . در غیاب محاسبات دقیق برای منظور کردن اثر ترک خوردگی می توان :
* در قابهای مهار نشده سختی تیرها و ستونها را به ترتیب 0.35 و 0.7 سختی مقطع ترک نخورده آنها منظور نمود .
* در قابهای مهار شده سختی تیرها و ستونها را به ترتیب معادل 0.5 و 1 برابر سختی مقطع ترک نخورده آنها منظور نمود.
- لازم به تذکر است که:
1 ) این مقادیر برای پیچش نیز در نرم افزار لحاظ شود.
2) این مقادیر در نرم افزار به دو طریق قابل اختصاص و مشاهده است:
بعد از انتخاب مقاطع، از مسیر Assign menu > Frame > Property Modifiers (در ETABS2015) بصورت زیر اقدام کنید.
Moment of inertia about 2 axis …….. 0.35
Moment of inertia about 3 axis …….. 0.35
Torsion constant …………… …….. 0.35
یا اینکه از مسیر Define menu > Section Properties > Frame Sections، مقطع مورد نظر را انتخاب و بر روی گزینه Modify/Show کلیک نمایید. حال در پنجره ظاهر شده گزینه Modify/Show Modifiers را انتخاب نمایید حال در پنجره Property/Stiffness Modification Factors میتوانید ضرایب فوق را وارد کنید.
منبع:@AlirezaeiChannel
در دوره ی Etabs چه چیزی را فرا می گیرید؟
به مدت 15 ساعت خواهد بود که شامل مدلسازی، بارگذاری، تحلیل و طراحی ساختمان فولادی با سیستم قاب خمشی ، مهاربندی با سقف عرشه فولادی و کرمیت، ساختمان بتنی با قاب خمشی، دیوار برشی با سقف تیرچه بلوک و یوبوت خواهد بود.
هنگام تدریس به بندها و موارد مهم آیین نامه ای (آیین نامه 2800 ، مبحث نهم و دهم مقررات ملی ساختمان و نشریات نظام فنی) پرداخته می شود.
پس از پایان این دوره قادر خواهید بود تا سازه های 8 طبقه را به راحتی طراحی کنید.
در حین تدریس از صفحه ی لپ تاپ، صدا و تصویر ضبط می گردد و نیازی به هیچ گونه یادداشت برداری نخواهید و موجب جلوگیری از اتلاف وقت خواهد شد. بنابراین 15 ساعت کاملا مفید آموزش خواهید دید. ضمنا هیچ نگرانی جهت فراموشی مطالب نخواهید داشت.
مدرس دوره: مهندس علیرضا خویه - شماره تماس: 09382904800
در این دوره به آموزش تحلیل های دینامیکی (طیفی و تاریخچه زمانی) و غیرخطی (پوش آور و تاریخچه زمانی) و مدلسازی انواع میراگر ها در سازه پرداخته می شود.
این دوره به مدت 10 ساعت خواهد بود.
مدرس دوره: مهندس علیرضا خویه - شماره تماس: 09382904800
در یک قاب، ستون عنصر حیاتی است. با توجه به وجود نیروی محوری زیاد، کاهش ظرفیت خمشی آنها بایستی مورد توجه قرار گیرد. ستونها بایستی برای حداکثر نیرویی که در حین زلزله دریافت میکنند، پایدار باشند. اگر چه آییننامههای طراحی، این نیرو را به طراح میدهند، ولیکن تعیین این نیرو کار سادهای نیست. به عنوان یک روش دست بالا، تعیین نیروهای محوری ستون، ناشی از حداکثر ظرفیت المانهای جاری شونده، متصل به ستون میتواند یک روش مناسب باشد. در حین زلزله، در کل ارتفاع سازه، بطور همزمان، مفاصل خمیری تشکیل نمیشوند و استفاده از این روش منجره به جوابهای دست بالا و محافظه کارانهای خواهد شد. روش دیگر، استفاده از ترکیب بارهای تشدید یافته در طراحی ستونها میباشد. در این روش، نیروی محوری ستون، ناشی از زلزله، در ضریب Omega0 که توسط آییننامهها داده شده (مثلاً این مقدار برای قابهای خمشی برابر 3 است) ضرب میشود. برنامه ETABS قادر است، ترکیب بارهای تشدید یافته را بصورت داخلی برای تمام ترکیب بارها (ترکیب بارهای پیش فرض و ترکیب بارهای ساخته شده توسط طراح) ایجاد نماید. متن راهنمای برنامه:
The axial compressive and tensile strengths are checked in the absence of any applied moment and shear for the amplified seismic load combinations (AISC SEISMIC B2, D1.4a(2), ASCE 12.4.3.2).
For LRFD provisions,
(1.2 + 0.2SDS)DL ± Ω0QE
(1.2 + 0.2SDS)DL ± Ω0QE + 1.0LL
(0.9 − 0.2SDS)DL ± Ω0QE
طبق گفته راهنمای برنامه، کاربر نیازی به ساخت ترکیب بارهای تشدید یافته نداشته و بصورت داخلی توسط برنامه در حین طراحی ایجاد میشوند:
Those combinations involving Ω0 are internal to the program. The user does NOT need to create additional load combinations for such load combinations.
از طرفی، ضابطه AISC360-10 (و مبحث دهم) برای کنترل تیر ضعیف- ستون قوی (در قابهای خمشی و با شکلپذیری ویژه) بصورت زیر است:
The following relationship shall be satisfied at beam-to-column connections:
ΣMpc*/ΣMpn*>1.0
ΣMpc*=the sum of the projections of the nominal flexural strengths of the columns (including haunches where used) above and below the joint to the beam centerline with a reduction for the axial force in the column. It s permitted to determine ΣMpc* as follows:
ΣMpc* = ΣZc(Fyc − Puc/Ag) (LRFD)
Ag = gross area of column.
Fyc = specified minimum yield stress of column.
Zc = plastic section modulus of the column.
Puc = required compressive strength using LRFD load combinations, including the amplified seismic load.
همانطور که دیده میشود، مقدار Puc (نیروی محوری ستون) هم در مبحث دهم و هم AISC341 برابر با مقدار نیروی تشدید یافته در نظر گرفته شده است. ولیکن برنامه ETABS مقدار Puc را براساس ترکیب بارهای معمولی تعیین نموده و آن را تشدید یافته نمیکند.
طبق ACI318-14 تعریفی که برای قاب بدون حرکت جانبی (nonsway frames) دارد، بصورت زیر است:
6.6.4.3 It shall be permitted to analyze columns and stories in structures as nonsway frames if (a) or (b) is satisfed:
(a) The increase in column end moments due to second order effects does not exceed 5 percent of the first-order
end moments
(b) Q in accordance with 6.6.4.4.1 does not exceed 0.05
6.6.4.4 Stability properties
6.6.4.4.1 The stability index for a story, Q, shall be calculated by:
Q=(ΣP∆/Vh)
where ∑P and V are the total factored vertical load and orizontal story shear, respectively, in the story being evaluated, and ∆ is the frst-order relative lateral deection between the top and the bottom of that story due to V.
در جدول 6.6.3.1.1(a) همین آییننامه ضرایب ترک خوردگی بدون توجه به مهارشدگی یا مهار نشدگی قاب برای تیرها 0.35Ig، برای ستونهای 0.7Ig، دیوارهای ترک نخورده 0.7Ig، دیوارهای ترک خورده 0.35Ig داده شده است. در جدول 6.6.3.1.1(b) هم روش دیگر برای محاسبه ضریب ترک خوردگی پیشنهاد شده که به نیروهای المان بستگی دارد. همچنین طبق بند زیر برای تحلیل سازه جهت کنترل تغییرشکلهای آن میتوان ضرایب ترک خوردگی را 1.4 مقادیر داده شده فوق در نظر گرفت.
6.6.3.2.2 It shall be permitted to calculate immediate lateral deections using a moment of inertia of 1.4 times I defned in 6.6.3.1, or using a more detailed analysis, but the value shall not exceed Ig.
R6.6.3.2.2 Analyses of deections, vibrations, and building periods are needed at various service (unfactored) load levels (Grossman 1987, 1990) to determine the performance of the structure in service. The moments of inertia of the structural members in the service load analyses should be representative of the degree of cracking at the various service load levels investigated. Unless a more accurate estimate of the degree of cracking at service load level is available, it is satisfactory to use 1.0/0.70 = 1.4 times the moments of inertia provided in 6.6.3.1, not to exceed Ig, for service load analyses.
از طرفی در بند دیگری از ACI داریم:
R6.3—Modeling assumptions
for braced frames, relative values of stiffness are important. A common assumption is to use 0.5Ig for beams and Ig for columns.
For sway frames, a realistic estimate of I is desirable and should be used if second-order analyses are performed. Guidance for the choice of I for this case is given in 6.6.3.1.
همانطور که دیده میشود، برای قاب مهار شده (قاب دارای دیوار برشی) اجازه داده شده مقادیر ممان اینرسی مقاطع تیرها 0.5 و برای ستونها 1.0 در نظر گرفته شود. ولیکن برای قابهای دارای حرکت جانبی گفته شده از مقادیر جدول 6.6.3.1 استفاده شود. البته سازهای که دیوار برشی داشته باشد، لزوماً بدون حرکت جانبی نیست و بایستی شاخص پایداری آن را کنترل نمود.
❗️ مبحث نهم در بند 9-16-3-2 نیز قید میکند برای ساختمانهای کوتاه تا 4 طبقه در صورتی که مجموع سختی جانبی دیوارها بیشتر از شش برابر مجموع سختی جانبی ستونهای طبقه باشد، آن طبقه را میتوان مهار جانبی تلقی کرد.
در دوره ی Etabs چه چیزی را فرا می گیرید؟
به مدت 15 ساعت خواهد بود که شامل مدلسازی، بارگذاری، تحلیل و طراحی ساختمان فولادی با سیستم قاب خمشی ، مهاربندی با سقف عرشه فولادی و کرمیت، ساختمان بتنی با قاب خمشی، دیوار برشی با سقف تیرچه بلوک و یوبوت خواهد بود.
هنگام تدریس به بندها و موارد مهم آیین نامه ای (آیین نامه 2800 ، مبحث نهم و دهم مقررات ملی ساختمان و نشریات نظام فنی) پرداخته می شود.
پس از پایان این دوره قادر خواهید بود تا سازه های 8 طبقه را به راحتی طراحی کنید.
در حین تدریس از صفحه ی لپ تاپ، صدا و تصویر ضبط می گردد و نیازی به هیچ گونه یادداشت برداری نخواهید و موجب جلوگیری از اتلاف وقت خواهد شد. بنابراین 15 ساعت کاملا مفید آموزش خواهید دید. ضمنا هیچ نگرانی جهت فراموشی مطالب نخواهید داشت.
مدرس دوره: مهندس علیرضا خویه - شماره تماس: 09382904800
در این دوره به آموزش تحلیل های دینامیکی (طیفی و تاریخچه زمانی) و غیرخطی (پوش آور و تاریخچه زمانی) و مدلسازی انواع میراگر ها در سازه پرداخته می شود.
این دوره به مدت 10 ساعت خواهد بود.
مدرس دوره: مهندس علیرضا خویه - شماره تماس: 09382904800
در یک قاب، ستون عنصر حیاتی است. با توجه به وجود نیروی محوری زیاد، کاهش ظرفیت خمشی آنها بایستی مورد توجه قرار گیرد. ستونها بایستی برای حداکثر نیرویی که در حین زلزله دریافت میکنند، پایدار باشند. اگر چه آییننامههای طراحی، این نیرو را به طراح میدهند، ولیکن تعیین این نیرو کار سادهای نیست. به عنوان یک روش دست بالا، تعیین نیروهای محوری ستون، ناشی از حداکثر ظرفیت المانهای جاری شونده، متصل به ستون میتواند یک روش مناسب باشد. در حین زلزله، در کل ارتفاع سازه، بطور همزمان، مفاصل خمیری تشکیل نمیشوند و استفاده از این روش منجره به جوابهای دست بالا و محافظه کارانهای خواهد شد. روش دیگر، استفاده از ترکیب بارهای تشدید یافته در طراحی ستونها میباشد. در این روش، نیروی محوری ستون، ناشی از زلزله، در ضریب Omega0 که توسط آییننامهها داده شده (مثلاً این مقدار برای قابهای خمشی برابر 3 است) ضرب میشود. برنامه ETABS قادر است، ترکیب بارهای تشدید یافته را بصورت داخلی برای تمام ترکیب بارها (ترکیب بارهای پیش فرض و ترکیب بارهای ساخته شده توسط طراح) ایجاد نماید. متن راهنمای برنامه:
The axial compressive and tensile strengths are checked in the absence of any applied moment and shear for the amplified seismic load combinations (AISC SEISMIC B2, D1.4a(2), ASCE 12.4.3.2).
For LRFD provisions,
(1.2 + 0.2SDS)DL ± Ω0QE
(1.2 + 0.2SDS)DL ± Ω0QE + 1.0LL
(0.9 − 0.2SDS)DL ± Ω0QE
طبق گفته راهنمای برنامه، کاربر نیازی به ساخت ترکیب بارهای تشدید یافته نداشته و بصورت داخلی توسط برنامه در حین طراحی ایجاد میشوند:
Those combinations involving Ω0 are internal to the program. The user does NOT need to create additional load combinations for such load combinations.
از طرفی، ضابطه AISC360-10 (و مبحث دهم) برای کنترل تیر ضعیف- ستون قوی (در قابهای خمشی و با شکلپذیری ویژه) بصورت زیر است:
The following relationship shall be satisfied at beam-to-column connections:
ΣMpc*/ΣMpn*>1.0
ΣMpc*=the sum of the projections of the nominal flexural strengths of the columns (including haunches where used) above and below the joint to the beam centerline with a reduction for the axial force in the column. It s permitted to determine ΣMpc* as follows:
ΣMpc* = ΣZc(Fyc − Puc/Ag) (LRFD)
Ag = gross area of column.
Fyc = specified minimum yield stress of column.
Zc = plastic section modulus of the column.
Puc = required compressive strength using LRFD load combinations, including the amplified seismic load.
همانطور که دیده میشود، مقدار Puc (نیروی محوری ستون) هم در مبحث دهم و هم AISC341 برابر با مقدار نیروی تشدید یافته در نظر گرفته شده است. ولیکن برنامه ETABS مقدار Puc را براساس ترکیب بارهای معمولی تعیین نموده و آن را تشدید یافته نمیکند.
طبق ACI318-14 تعریفی که برای قاب بدون حرکت جانبی (nonsway frames) دارد، بصورت زیر است:
6.6.4.3 It shall be permitted to analyze columns and stories in structures as nonsway frames if (a) or (b) is satisfed:
(a) The increase in column end moments due to second order effects does not exceed 5 percent of the first-order
end moments
(b) Q in accordance with 6.6.4.4.1 does not exceed 0.05
6.6.4.4 Stability properties
6.6.4.4.1 The stability index for a story, Q, shall be calculated by:
Q=(ΣP∆/Vh)
where ∑P and V are the total factored vertical load and orizontal story shear, respectively, in the story being evaluated, and ∆ is the frst-order relative lateral deection between the top and the bottom of that story due to V.
در جدول 6.6.3.1.1(a) همین آییننامه ضرایب ترک خوردگی بدون توجه به مهارشدگی یا مهار نشدگی قاب برای تیرها 0.35Ig، برای ستونهای 0.7Ig، دیوارهای ترک نخورده 0.7Ig، دیوارهای ترک خورده 0.35Ig داده شده است. در جدول 6.6.3.1.1(b) هم روش دیگر برای محاسبه ضریب ترک خوردگی پیشنهاد شده که به نیروهای المان بستگی دارد. همچنین طبق بند زیر برای تحلیل سازه جهت کنترل تغییرشکلهای آن میتوان ضرایب ترک خوردگی را 1.4 مقادیر داده شده فوق در نظر گرفت.
6.6.3.2.2 It shall be permitted to calculate immediate lateral deections using a moment of inertia of 1.4 times I defned in 6.6.3.1, or using a more detailed analysis, but the value shall not exceed Ig.
R6.6.3.2.2 Analyses of deections, vibrations, and building periods are needed at various service (unfactored) load levels (Grossman 1987, 1990) to determine the performance of the structure in service. The moments of inertia of the structural members in the service load analyses should be representative of the degree of cracking at the various service load levels investigated. Unless a more accurate estimate of the degree of cracking at service load level is available, it is satisfactory to use 1.0/0.70 = 1.4 times the moments of inertia provided in 6.6.3.1, not to exceed Ig, for service load analyses.
از طرفی در بند دیگری از ACI داریم:
R6.3—Modeling assumptions
for braced frames, relative values of stiffness are important. A common assumption is to use 0.5Ig for beams and Ig for columns.
For sway frames, a realistic estimate of I is desirable and should be used if second-order analyses are performed. Guidance for the choice of I for this case is given in 6.6.3.1.
همانطور که دیده میشود، برای قاب مهار شده (قاب دارای دیوار برشی) اجازه داده شده مقادیر ممان اینرسی مقاطع تیرها 0.5 و برای ستونها 1.0 در نظر گرفته شود. ولیکن برای قابهای دارای حرکت جانبی گفته شده از مقادیر جدول 6.6.3.1 استفاده شود. البته سازهای که دیوار برشی داشته باشد، لزوماً بدون حرکت جانبی نیست و بایستی شاخص پایداری آن را کنترل نمود.
❗️ مبحث نهم در بند 9-16-3-2 نیز قید میکند برای ساختمانهای کوتاه تا 4 طبقه در صورتی که مجموع سختی جانبی دیوارها بیشتر از شش برابر مجموع سختی جانبی ستونهای طبقه باشد، آن طبقه را میتوان مهار جانبی تلقی کرد.