X
تبلیغات
مهندسی عمران - بارگذاری

پنجشنبه بیست و سوم فروردین 1386

بارگذاری















محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×18.8=18.8 kg
- IPE 180 1
10×0.617 =6.17kg
10 عدد میلگرد شماره 10 2
1×1×0.08×2400=192 kg

بتن با شن و ماسه معمولی 3
1×1×0.07×1000=70 kg 1000
0.07 m بتن با پوکه صنعتی و سیمان 4
1×1×0.03×2100=63 kg 2100
0.03 m ملات ماسه و سیمان 5
1×1×0.025×2250=56.25 kg 2250
0.025 m موزائیک سیمانی 6
1×1×50=50 kg 50
- سقف کاذب با اندود گچی 7

Total weight

2-2 جدول دتایل کف فضاها






2-1-1-2- دتایل کف بام













محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×18.8=18.8 kg
- IPE 180 1
10×0.617=6.17 kg
10 عدد میلگرد شماره 10 2
1×1×0.08×2400=192 kg

بتن با شن و ماسه معمولی 3
1×1×0.065×600=39 kg 1000
0.065 m بتن با پوکه صنعتی و سیمان 4
1×1×0.01×2100=21 kg 2100
0.01 m ملات ماسه و سیمان 5
1×1×0.025×2250=56.25 kg 2250
0.025 m موزائیک سیمانی 6
1×1×50=50 kg 50
- سقف کاذب با اندود گچی 7
1×1×0.01×2100=21 kg 2100
0.01 پلاستر سیمان 8
1×1×15=15 kg 15
- قیر گونی دو لایه 9

Total weight
2-4 جدول دتایل کف بام

2-1-2- دتایل دیوار ها
2-1-2-1-دیوار 20 سانتی متری یک طرف نما













محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×2100=210
2100
0.1 آجرکاری با آجر سفال و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.1×850=85
850
0.1 آجرکاری با آجر مجوف و ملات ماسه و سیمان 2
1×0.02×2100=42
2100
0.02 ملات ماسه و سیمان 3
1×0.025×1600=40
1600
0.025 اندود گچ و خاک 4
1×0.015×1300=19.5
1300
0.015 اندود گچ ( ملات گچ ) 5
396.5
Total weight
2-6 جدول دیوار 20 سانتی متری یک طرف نما

2-1-2-2-دیوار 20 سانتی متری دو طرف سفیدکاری










محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.2×850=170
850
0.2 آجرکاری با آجر مجوف و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.025×1600×2=80
1600
0.025 اندود گچ و خاک 2
1×0.015×1300×2=39
1300
0.015 اندود گچ ( ملات گچ ) 3
289
Total weight
2-8 جدول دیوار 20 سانتی دو طرف سفید کاری

2-1-2-3-دیوار 10 سانتی متری دو طرف سفید کاری

محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×850=85
850
0.1 آجرکاری با آجر مجوف و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.025×1600×2=80
1600
0.025 اندود گچ و خاک 2
1×0.015×1300×2=39
1300
0.015 اندود گچ ( ملات گچ ) 3
204
Total weight
2-9 جدول دیوار 10 سانتی متری دو طرف سفید کاری

2-1-2-4-دیوار 20 سانتی یک طرف سفید کاری













محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.2×1850=370
1850
0.2 آجرکاری با آجر فشاری و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.025×1600=40
1600
0.025 اندود گچ و خاک 2
1×0.015×1300=19.5
1300
0.015 اندود گچ ( ملات گچ ) 3
429.5
Total weight
2-11 جدول دیوار 20 سانتی متری یک طرف سفیدکاری

2-1-2-5- دیوار داخلی سرویس ها














محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×850=85
850
0.1 آجرکاری با آجرمجوف و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.03×1600=48
1600
0.03 اندود گچ و خاک 2
1×0.02×1300=26
1300
0.02 اندود گچ ( ملات گچ ) 3
1×0.01×2100=21
2100
0.01 پلاستر سیمان 4
1×0.2×2100=42
2100
0.02 دوغاب سیمان 5
1×15=15
15
- ایزولاسیون 6
1×1×0.01=17
1700
0.01 کاشی 7
254
Total weight
2-13 جدول دیوار خارجی سرویس ها

2-1-2-6-دیوار داخلی سرویس ها











محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×850=85
850
0.1 آجرکاری با آجرمجوف و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.01×2100×2=42
2100
0.01 پلاستر سیمان 2
1×0.2×2100×2=84
2100
0.02 دوغاب سیمان 3
1×15×2=30
15
- ایزولاسیون 4
1×1×0.01×2=34
1700
0.01 کاشی 5
275
Total weight
2-15 جدول دیوار داخلی سرویس ها

2-1-2-7-دیوار 35 سانتی متری دو طرف نما











محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×2100=210
2100
0.1 آجرکاری با آجر سفال و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.2×1850=370
1850
0.2 آجرکاری با آجر فشاری و ملات ماسه و سیمان 2
1×0.02×2100=42
2100
0.02 ملات ماسه و سیمان 3
1×0.02×2100=42
2100
0.02 اندود سیمان (سیمان کاری) 4
1×0.01×2100=21
2100
0.01 روکش سیمان سفید 5
685
Total weight
2-17 جدول دیوار 35 سانتی متری دو طرف نما
2-1-2-8-دیوار 25 سانتی متری دو طرف نما ( جان پناه)











محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.1×2100=210
2100
0.1 آجرکاری با آجر سفال و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.1×850=85
850
0.1 آجرکاری با آجر مجوف و ملات ماسه و سیمان 2
1×0.02×2100=42
2100
0.02 ملات ماسه و سیمان 3
1×0.02×2100=42
2100
0.02 اندود سیمان (سیمان کاری) 4
1×0.01×2100=21
2100
0.01 روکش سیمان سفید 5
400
Total weight
2-19 جدول دیوار 25 سانتی متری دو طرف نما (جان پناه)
2-1-2-9-دیوار یک طرف نما 20 سانتی متری (پارکینگ،دیوار همسایه)















محاسبات وزن واحد حجم ضخامت مصالح مصرفی ردیف
1×0.2×1850=370
1850
0.2 آجرکاری با آجر فشاری و ملات ماسه و سیمان 1
1×0.02×2100=42
2100
0.02 اندود سیمان (سیمان کاری) 2
1×0.01×2100=21
2100
0.01 روکش سیمان سفید 3
433
Total weight
2-21 جدول دیوار 20 سانتی متری یک طرف نما ( پارکینگ، دیوار همسایه )
ردیف دیوار وزن واحد سطح
1 دیوار 20 سانتی متری یک طرف نما یک طرف سفید کاری 396.5~400

2 دیوار 20 سانتی متری دو طرف سفیدکاری ( جدا کننده واحد ها ) 289~290

3 دیوار 10 سانتی متری دو طرف سفید کاری 204~250

4 دیوار 20 سانتی متری یک طرف سفید کاری 429.5~430

5 دیوار داخلی سرویس ها 275

6 دیوار خارجی سرویس ها 254~255

7 دیوار 35 سانتی متری دو طرف نما ( پیرامون پارکینگ ) 685

8 دیوار 25 سانتی متری دو طرف نما ( جان پناه ) 400

9 دیوار 20 سانتی متری یک طرف نما ( پارکینگ ، دیوار همسایه ) 433~435


2-22 وزن دیوار ها

2-1-3-بار معادل پارتیشن ها
طبق بند 6-2-2 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان در ساختمان هایی که برای جداسازی فضا ها از تیغه هایی استفاده می شود که وزن یک متر مربع سطح آنها کمتر از 275 کیلوگرم است ، می توان تیغه ها را به صورت بار معادل که به طور یکنواخت بر کف ها گسترده شده است در نظر گرفت.
اگر وزن واحد سطح تیغه ها از 40 بیشتر بود در هیچ صورت نباید بار معادل پارتیشن ها را از 100 کمتر در نظر بگیریم و اگر وزن واحد سطح دیوار ها از 40 کمتر یا مساوی بود ، حداقل بار معادل تیغه بندی 50 در نظر گرفته می شود.
در آنالیز پارتیشن ها در این پروژه هیچ کدام از وزن دیوار ها یک متر مربع سطح آنها از 275 بیشتر نیست ، لذا لازم است در اینجا مجموع پارتیشن ها را محاسبه و در نهایت بار معادل طبقات 3 تا 5 را محاسبه می کنیم.
2-1-3-1-بار معادل پارتیشن های طبقه های 3 تا 5.
( همانند دیوار خارجی سرویس ها ) راستای محور 2 از A تا B
(2.1+1.1)×225 ×2.9m = 2088 kg

(قسمت بار آشپزخانه)
2.6×255×0.9=526.5 kg

( همانند دیوار 10 سانتی متری دو طرف سفید کاری ) راستای محورB و2
(1.7m+1m+0.4m)×205 ×2.9 m=1842.95 kg

(همانند دیوار داخلی سرویس ها ) راستای محور 3 از A تا B
3.5m×275 ×2.9m=2791.25kg

( همانند دیوار خارجی سرویس ها )
(4m+1.6m)×225 ×2.9m=3654kg
2.2m×225 ×2.9m=1435.5kg

(دیوار های اتاق خواب ) راستای محور B از 3 تا4
[(0.4m+0.5m+1.7m+0.6m+2m)+(1.9m+4.2m)]×205 ×2.9m=6717.85 kg

( دیوار سرویس ) راستای محور B1 از 2 تا 3
(3.8m+4.5m+0.5m)×225 ×2.9m=5742 kg

دیوار فضا های 6 و 7
[(1.8m+0.9m+0.5m+1m+0.5m+0.8m+0.4m)]×225 ×2.9m=3849.75 kg

مجموع وزن تیغه بندی یکی از واحد ها
=2088+526.5+1842.95+2791.25+3654+1435.5+6717.85+5742+3849.75=28647.8 kg

مجموع وزن تیغه بندی دو واحد = 28647.8×2=57295.6 kg

2-1-3-1-1-مساحت پلان
به طور تقریبی مساحت پلان به صورت زیر محاسبه می گردد.
16.40m×22.4m=367.36
مساحت دقیق با استفاده از نرم افزار Auto Cad به صورت زیر می باشد.
Area=375.20
که مساحت را 375 متر مربع و مساحت زیرزمین 311 متر مربع و محیط آن 2/72 متر در محاسبات منظور می کنیم.
بنابراین بار معادل پارتیشن طبقه های 3 تا 5 به صورت زیر می باشد:
بار معادل پارتیشن طبقه 3 تا 5 =

لازم به تذکر است که برخی از دیوار ها مثل دیوار های جداکننده ی واحد ها که وزن واحد سطح قابل توجهی هم دارند را برای محاسبه وزن طبقه همانند پارتیشن ها روی پلان سرشکن می کنیم ولی بار این تیر ها مستقیما روی تیرها قرار می گیرند و جزء بار معادل پارتیشن ها محسوب نمی شوند.
2-1-3-1-2-بار معادل دیوارهای بین واحد ها
محور C از 1 تا 2
4.8m×290 ×2.9m=4036.8 kg

محور 2 از B1 تا C1
4.8m×290 ×2.9m=3700.4 kg

محور 3 از B1 تا C1
4.4m×290 ×2.9m=3700.4 kg

محور C از 3 تا 4
6.1m×290 ×2.9m=5130.1 kg

مجموع وزن دیوار های بین واحد ها=4036.8+3700.4+3700.4+5130.1=16567.7 kg
بار معادل دیوارهای بین واحد ها=

که این بار با بار معادل پارتیشن ها جمع شده و در محاسبه وزن ساختمان از آن استفاده می شود.
153+44.18=197.18~197.2
2-1-3-2-بار معادل پارتیشن های طبقه پارکینگ.

راستای محور D بین 3 و 4
3.1m×205 ×2.9m=1842.95 kg

راستای محور 4 از D تا E
2.5m×205 ×2.9m=1486.25 kg

دیوار سرویس ها
[(1.5m+1m+1.7m)]×225 ×2.9m=2088 kg

دیوار فضای شماره 4
[(2m×2m+0.6m+0.6m+2)]×225 ×2.9m=4698 kg

محور C1 بین 2 و 3
2.8m×205 ×2.9m=1664.6 kg

مجموع وزن تیغه بندی طبقه ی پارکینگ =1842.95+1486.25+2088+4698+1664.6=11779.8 kg

بار معادل پارتیشن های طبقه پارکینگ =

2-1-3-2-1-همانند قسمت قبل دیوار های سنگین تر را هم سر شکن کرده و با بار معادل جمع می کنیم.
محور 2 از B1 تا C1
4.4m×290 ×2.9m=3700.4 kg

محور 3 از B1 تا C1
4.4m×290 ×2.9m=3700.4

محور B1 بین 3 و 4
4.6m×290 ×2.9m=3868.6 kg

مجموع بار این دیوار ها =3700.4+3700.4+3868.6=11269.4 kg

بار معادل این دیوار ها =

این بار را هم با بار معادل پارتیشن طبقه پارکینگ جمع کرده و در محاسبه وزن طبقه منظور می کنیم.
31.5+30.05=61.55

2-1-4-بار مرده پلکان
2-1-4-1-زاویه ی شمشیری ها
همانگونه که در فصل اول خواندیم ارتفاع تمام طبقات 20/3 متر است. بنابراین کد طبقات به صورت زیر به دست می آید.













اگر ارتفاع هر پله را 2/0 متر در نظر بگیریم با توجه به اختلاف ارتفاع 20/3 متر ، 16 پله باید داشته باشیم. کف پله ها را 30/0 متر انتخاب می کنیم بنابراین اگر پله رفت و برگشت در دو طرف داشته باشیم طول افقی هر شمشیری 40/2 متر بدست می آید.
طبق شکل زیر زاویه شمشیری محاسبه می شود.












2-1-4-2-دتایل پله


















ضخامت H را متوسط 8 سانتیمتر در نظر می گیریم.

وزن هر ردیف وزن مخصوص ضخامت مصالح ردیف
1×1.1×2600×0.045=128.7 kg 2600
0.045 m سنگ پله 1
1×1.1×0.025×2100=57.75 kg 2100
0.025 m ملات ماسه و سیمان 2
1×1.1×0.18×1750=346.5 kg 1750
0.18 m آجرکاری با آجر فشاری و ملات گچ و خاک 3
1×1.1×0.025×1600=44 kg 1600
0.025 m ملات گچ و خاک 4
1×1.1×0.02×1300=28.6 kg 1300
0.02 m ملات گچ سفید کاری 5
2×15.8=31.6 kg 15.8
2 m تیر آهن IPE160 6
637.15 kg بار وارد در سطح 1/1 متر مربع
2-27

= بار وارد بر سطح 1 متر مربع مایل
= بار وارد بر سطح افق
= بار وارد بر هر شمشیری
2-1-4-3- بار پاگرد پله
به همین ترتیب بار مرده قسمت پاگرد پله با توجه به دتایل زیر به دست می آید.








وزن هر ردیف وزن مخصوص ضخامت مصالح ردیف
1×1.1×2600×0.045=128.7 kg 2600
0.045 m سنگ پله 1
1×1.1×0.025×2100=57.75 kg 2100
0.025 m ملات ماسه و سیمان 2
1×1.1×0.1×1750=192.5 kg 1750
0.1 m آجرکاری با آجر فشاری و ملات گچ و خاک 3
1×1.1×0.025×1600=44 kg 1600
0.025 m ملات گچ و خاک 4
1×1.1×0.02×1300=28.6 kg 1300
0.02 m ملات گچ سفید کاری 5
2×15.8=31.6 kg 15.8
2 m تیر آهن IPE160 6
483.15 kg بار وارد در سطح 1/1 متر مربع
2-29
2-2- بار زنده
بارهای زنده عبارتند از بارهای غیر دائمی که در حین استفاده و بهره برداری از ساختمان به آن وارد می شوند. این بار ها شامل بار برف یا زلزله نمی شوند. بارهای زنده با توجه به نوع کاربری ساختمان و یا هر بخش از آن، مقداری که احتمال دارد در طول عمر ساختمان به آن وارد گردد، تعریف می شوند.
طبق مبحث 6 بارهای وارد بر ساختمان دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان سال 1383 بار زنده وارد بر فضاهای پروژه به صورت زیر معرفی می گردد.

2-2-1-بار زنده بام
بار زنده بام های تخت و یا با شیب کم که به عنوان محل تجمع مورد استفاده قرار نمی گیرد برابر 150 کیلوگرم بر مترمربع است.

2-2-2- بار زنده طبقه های 2 تا 4
این بار برابر 200 کیلوگرم بر مترمربع است.

2-2-3- بار زنده پارکینگ
محل عبور و پارک خودرو های سواری با وزن حداکثر 2500 کیلوگرم برابر 500 کیلوگرم بر مترمربع است.

2-2-4- بار زنده بالکن
بار زنده بالکن طبق بند 6-3-2-5 مبحث 6 بارهای وارد بر ساختمان برابر 300 کیلوگرم بر مترمربع در نظر گرفته می شود. زیرا بار فضای مجاور 200 است که مقدار حداقل 300 است.
همچنین بالکن باید بار خطی 250 کیلوگرم بر متر را که بر لبه آن وارد می شود را تحمل کند ولی این بار لزومی ندارد همزمان با بار 300 اعمال شود.

مقدار بار ( کیلوگرم بر متر مربع ) کف
150 بام
200 طبقه های 2 تا 4
500 پارکینگ
300 یا بار خطی 250 کیلوگرم وارد بر لبه هر کدام اثر بحرانی تری داشت بالکن
2-30
2-3- بار برف
بار برف بنا به تعریف ، وزن لایه برفی است که بر اساس آمار موجود در منطقه تجاوز از آن در سال کمتر از 2 درصد (دوره بازگشت 50 سال) باشد.

: بار برف بر روی بام که با توجه به زاویه شیب بام برای هر متر مربع تصویر افقی سطح آن به دست می آید.

: ضریب اثر شیب که برای بام های مسطح و شیبدار به صورت زیر تعیین می گردد:
الف) در بام های مسطح و شیبدار با زاویه شیب کمتر از 15 درجه برابر 0/1 است.
ب) در بام های شیب دار با زاویه شیب بین 15 درجه و 60 درجه برابر است.
پ) در بام های شیب دار با زاویه شیب بیشتر از 60 درجه برابر 25/0 است.

( بار برف مبنا ): که طبق نقشه شماره 6-4-1 مبحث 6 مقررات ملی ساختمان مناطق کشور به چهار بخش از نظر ریزش برف تقسیم بندی شده است، مشخص می شود که این بار را هم می توان با انجام مطالعات دقیق تر آماری برای منطقه یزد تعیین نمود ولی در هر حالت این بار نباید کمتر از 80% مقادیر زیر در نظر گرفته شود.
بخش1- مناطق با برف کم 25 در نظر گرفته می شود.
بخش2- مناطق با برف متوسط 100 در نظر گرفته می شود.
بخش3- مناطق با برف زیاد 150 در نظر گرفته می شود.
بخش3- مناطق با برف خیلی زیاد ( برف گیر و کوهستانی ) 200 در نظر گرفته می شود.
پروژه مورد بحث ما ، پروژه ای است که در شهر یزد احداث خواهد شد و زاویه شیب بام آن صفر است ( تخت ) بنابر این و با توجه به نقشه یزد در مناطق با برف متوسط قرار می گیرد بنابر این بار برف بام به صورت زیر به دست می آید:



بار برف بام کمتر از بار زنده بام ( 150 ) است بنابر این بار زنده را در طراحی ها در نظر می گیریم.

2-4- بار زلزله
برای بارگذاری زلزله در این پروژه از آئین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله استاندارد 84-2800 ( ویرایش 3 ) کمک گرفته شده است.

2-4-1- اثر قائم بار زلزله
بجز مولفه افقی نیروی زلزله ، که برای محاسبه ساختمان در نظر گرفته می شود اثر مولفه قائم نیروی زلزله برای موارد زیر باید در نظر گرفته شود.
الف) تیر هایی که دهانه آنها بیشتر از 15 متر می باشد، همراه ستونها و دیوارهای تکیه گاهی آنها.
ب) تیر هایی که بار قائم متمرکز قابل توجهی در مقایسه با سایر بارهای منتقل شده به تیر را تحمل می کنند، همراه با ستونها و دیوار های تکیه گاهی آنها. در صورتی که بار متمرکز حداقل برابر نصف مجموع بار واره به تیر باشد، آن بار قابل توجه تلقی می شود.
ج) بالکن ها و پیش آمدگی هایی که به صورت طره ساخته می شود.
در پروژه مورد بحث ما یک مورد بالکن داریم که باید اثر مولفه قائم نیروی زلزله در آن منظور شود.
این نیرو که از رابطه زیر محاسبه می شود باید در هر دو جهت روبه بالا و روبه پایین و بدون منظور نمودن اثر کاهنده بارهای ثقلی در نظر گرفته شود.

و مقادیری هستند که برای محاسبه نیروی برشی پایه در بخش 2-4-4 و 2-4-7 معرفی خواهند شد.
: بار مرده به اضافه کل سربار آن.



که این نیرو همراه نیروهای افقی زلزله باید در ترکیبات زیر به کار برده شوند.
1) 100% نیروی زلزله، در هر امتداد افقی با 30% نیروی زلزله، در امتداد عمود بر آن و 30% نیروی زلزله در امتداد قائم.
2) 100% نیروی زلزله ، در امتداد قائم با 30% نیروی زلزله در هر یک از دو امتداد افقی عمود بر هم.
بنابراین حالات بارگذاری زیر را داریم:


2-4-2- نیروی افقی زلزله
نیروی جانبی زلزله مؤثر بر ساختمان را می توان با استفاده از روش تحلیل استاتیکی معادل و یا روش های دینامیکی محاسبه کرد
مواردی که از روش تحلیل استاتیکی معادل می توان استفاده کرد:
الف) ساختمان های منظم با ارتفاع کمتر از 50 متر از تراز پایه.
ب) ساختمان های نا منظم تا ارتفاع 5 طبقه و یا با ارتفاع کمتر از 18 متر از تراز پایه.
ج) ساختمان هایی که در آنها سختی جانبی قسمت فوقانی به طور قابل ملاحظه ای کمتر از سختی جانبی قسمت تحتانی است.
در روش تحلیل استاتیکی معادل نیروی جانبی زلزله به صورت رفت و برگشت به سازه اعمال می شود.

( نیروی برشی پایه ): حداقل نیروی برشی پایه یا مجموع نیروهای جانب زلزله در هریک از امتداد های ساختمان.
تراز پایه: بنا به تعریف، به ترازی از ساختمان اطلاق می شود که در هنگام وقوع زلزله، از آن تراز به پایین حرکتی در ساختمان نسبت به زمین مشاهده نشود. این تراز معمولا در تراز سطح فوقانی شالوده در نظر گرفته می شود. ولی در مواردی که در قسمت اعظم محیط زیرزمین ، دیوارهای حایل بتن مسلح وجود دارد و این دیوار ها با سازه ساختمان یکپارچه ساخته می شوند، تراز پایه در تراز نزدیک ترین کف ساختمان به زمین کوبیده شده اطراف ساختمان در نظر گرفته می شود مشروط بر آن که دیوار حایل تا زیر این کف ادامه داده شده باشد. که در پروژه ما به علت عدم وجود دیوارهای حایل تراز پایه از روی شالوده در نظر گرفته می شود.
(وزن کل ساختمان ): شامل تمام بار مرده و وزن تاسیسات ثابت به اضافه درصدی از بار زنده و بار برف. که این درصد طبق جدول شماره 2-31 برای بام های مسطح یا با شیب کمتر از 20% و برای ساختمان های مسکونی و پارکینگ ها هم 20% است.

درصد میزان مشارکت بار زنده ( درصد) کف
20 بام
20 طبقه های 2 تا 4
20 پارکینگ
2-31 میزان مشارکت بار زنده در پروژه

2-4-2-1- محاسبه وزن طبقه ها ( )
وزن هر طبقه شامل وزن کل آن کف به اضافه درصدی از بار زنده که در جدول 2-31 آمده به اضافه نصف وزن دیوارهای پائین و نصف وزن دیوار های بالا است.

2-4-2-1-1 محاسبه وزن طبقه ی 5
کل جانپناه + نصف دیوار پایین + درصدی از بار زنده + وزن کف بام =

که این عدد باید با وزن خرپشته ( چون از 25% وزن بام کمتر است ) جمع شود که در قسمت های بعدی حساب شده است.
2-4-2-1-2-محاسبه وزن طبقه 3 و 4
نصف دیوار بالا + نصف دیوار پایین + درصدی از بار زنده + وزن کف =



2-4-2-1-3- محاسبه وزن طبقه 2












2-4-2-1-4- محاسبه وزن طبقه 1


وزن ( تن ) طبقه ( i ام )
92/309 1
47/341 2
86/342 3
86/342 4
91/255 = 58/18 (وزن خرپشته ) +33/237 5
2-32 جدول مربوط به وزن طبقات
وزن ساختمان در محاسبه نیروی زلزله


2-4-3-
ضریب زلزله که از رابطه زیر به دست می آید:



2-4-4-
نسبت شتاب مبنای طرح ( شتاب زلزله به شتاب ثقل ) که در مناطق مختلف کشور، بر اساس میزان زلزله خیزی آنها به چهار منطقه طبق جدول 2-33 تقسیم می شوند.

منطقه توصیف نسبت شتاب مبنای طرح
1 پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد 35/0
2 پهنه با خطر نسبی زیاد 30/0
3 پهنه با خطر نسبی متوسط 25/0
4 پهنه با خطر نسبی کم 20/0
2-32

طبق پیوست 1 آیین نامه 2800 ویرایش 3 ، شهر یزد در ردیف پهنه با خطر نسبی متوسط قرار می گیرد. یعنی .

2-4-5-
ضریب بازتاب ساختمان که بیانگر نحوه پاسخ ساختمان به حرکت زمین است. که این ضریب با استفاده از روابط زیر یا با استفاده از شکل های 1-الف و 1-ب آیین نامه 2800 تعیین می شوند.

و و پارامتر هایی هستند که به نوع زمین و میزان خطر لرزه خیزی منطقه وابسته اند.که این مقادیر در جدول 2-34 آمده است.
نوع زمین T. Ts خطر نسبی کم و متوسط
S خطر نسبی زیاد و خیلی زیاد
S
I
1/0 4/0 5/1 5/1
II 1/0 5/0 5/1 5/1
III 15/0 7/0 75/1 75/1
IV 15/0 0/1 25/2 75/1
جدول 2-34

زمین پروژه ما تیپ می باشد بنابر این پارامتر های و و آن به شرح زیر می باشد:


2-4-6-
زمان اصلی نوسان ساختمان به ثانیه است که به مشخصات ساختمان و ارتفاع آن از تراز پایه بستگی دارد و از روابط تجربی زیر تعیین می گردد
الف) برای ساختمان های با سیستم قاب خمشی
1- چنانچه جداگرهای میانقابی مانعی برای حرکت قاب ها ایجاد ننمایند
در قاب های فولادی
در قاب های بتن مسلح
2- چنانچه جداگر های میانقابی مانعی برای حرکت قابها ایجاد نمایند مقدار برابر 80% مقادیر عنوان شده در بالا در نظر گرفته می شود.
ب)برای ساختمان ها با سایر سیستم ها ، در تمام موارد وجود یا عدم وجود جداگر میانقابی

در روابط فوق ، ارتفاع ساختمان بر حسب متر ، از تراز پایه است و در محاسبه آن ، ارتفاع خرپشته ، در صورتی که وزن آن بیشتر از 25% وزن بام باشد ، نیز باید منظور گردد.

2-4-6-1- محاسبه وزن خرپشته
وزن خرپشته اگر از 25% وزن بام بیشتر بشود، خرپشته به عنوان یک طبقه محسوب گشته و باید نیروی زلزله ای برای آن تخصیص داد و ارتفاع ساختمان را از تراز پایه تا روی خرپشته در نظر گرفت لذا وزن خرپشته را به روش زیر حساب کرده و با وزن بام مقایسه می کنیم اگر کمتر از 25% وزن بام بود کل وزن خرپشته را حساب کرده و با وزن بام جمع جبری می کنیم.
مساحت خرپشته
محیط خرپشته
ارتفاع دیوار خرپشته جهت ایزولاسیون
وزن واحد سطح خرپشته
وزن خرپشته جهت مقایسه
وزن بام
25% وزن بام
بنابراین تا تراز بام است.
تراز پایه روی شالوده است و برابر است.
چون وزن خرپشته از 25% وزن بام کمتر شد بنابراین وزن خرپشته را با وزن بام جمع می کنیم، لذا چون در محاسبه ی وزن بام تمام مساحت پلان زا در نظر گرفته ایم این بار در محاسبه ی وزن خرپشته در نظر گرفته نمی شود و مجموع دیوار های خرپشته با احتساب 1/2 متر از کف آخرین ایستگاه تا زیر سقف به عدد بالا اضافه می کنیم و با وزن بام در جدول 2-32 جمع می کنیم.
وزن دیوار های خرپشته
وزن خرپشته جهت اضافه کردن با وزن بام
همانطور که قبلا گفته شده سیستم سازه ای ما در جهت ساده + بادبند و در جهت خمشی + بادبند است. لذا زمان تناوب اصلی ساختمان برای دو جهت با فرض اینکه میانقاب ها هیچ ممانعتی برای حرکت قاب ایجاد نمی کنند یعنی میانقاب با فاصله از قاب اجرا شده و فضای خالی با مصالحی چون یونولیت پر می شوند، به شرح زیر است


2-4-7-
ضریب اهمیت ساختمان است که با توجه به گروه بندی آنها مشخص می شود:
طبقه بندی ساختمان ضریب اهمیت
گروه1 4/1
گروه2 2/1
گروه3 0/1
گروه4 8/0
2-35 ضریب اهمیت ساختمان
ساختمان مورد بحث ما ساختمانی است مسکونی با اهمیت متوسط که جز گروه 3 محسوب می شود بنابراین :

2-4-8-
ضریب رفتار ساختمان است که در برگیرنده آثار عواملی از قبیل شکل پذیری ، درجه نا معینی و اضافه مقاومت موجود در سازه است. که طبق جدول 6 آیین نامه 2800 تعیین می گردد.با توجه به این جدول برای جهت عدد 6 و برای جهت عدد 7 انتخاب می شود.

با توجه به پارامتر های تعیین شده که در جدول زیر آورده شده نیروی برشی پایه برای دو جهت و به دست می آید.


Y X
0.25 0.25 A
0.340 0.340 T
2.75 2.75 B
1.0 1.0 I
7 6 R




0.098×1539.02=156.11 0.114×1593.02=181.60

2-36 نیروی زلزله
همانطور که مشاهده می شود نیروی زلزله ی کمتری سهم جهت که سیستم خمشی + بادبند داشت، شده است.

2-4-9- توزیع نیروی جانب زلزله در ارتفاع ساختمان

: نیروی جانبی در تراز طبقه
: نیروی جانی اضافی در تراز سقف طبقه که به وسیله رابطه زیر تعیین می شود

که این نیرو نباید بیشتر از در نظر گرفته شود و چنانچه برابر یا کوچکتر از ثانیه باشد، می توان آن را برابر با صفر اختیار نمود. که در صورتی که ساختمان دارای خرپشته با وزن کمتر از 25% وزن بام باشد، نیروی در تراز بام اعمال خواهد شد و در غیر اینصورت نیروی در تراز سقف خرپشته اثر داده می شود.

: وزن طبقه شامل وزن سقف و قسمتی از سربار ( جدول 2-31 ) و نصف دیوار ها و ستونهایی که در بالا و پایین سقف قرار گرفته اند. این مقادیر در جدول 2-32 درج شده است.
: ارتفاع تراز ، ارتفاع سقف طبقه ، از تراز پایه طبق شکل 2-37 .
: تعداد طبقات ساختمان از تراز پایه به بالا.



















49.72 181.60-0 0.2738 4094.56 16 255.91 5
53.29 181.60 0.2935 4388.608 12.8 342.86 4
39.97 181.60 0.2201 3291.456 9.6 342.86 3
26.53 181.60 0.1461 2185.408 6.4 341.47 2
12.04 181.60 0.0663 991.744 3.2 309.92 1
181.55=181.6
0.9998=1 14951.776

2-38 توزیع نیروی جانبی در ارتفاع ساختمان در جهت









42.74 156.11-0 0.2738 4094.56 16 255.91 5
45.81 156.11 0.2935 4388.608 12.8 342.86 4
34.35 156.11 0.2201 3291.456 9.6 342.86 3
22.80 156.11 0.1461 2185.408 6.4 341.47 2
10.35 156.11 0.0663 991.744 3.2 309.92 1
156.05=156.11
0.9998=1 14951.776

2-39 توزیع نیروی جانبی در ارتفاع ساختمان در جهت

2-4-10- محاسبه لنگر پیچشی
طبق بند 2-3-10-4 در ساختمان های تا 5 طبقه و یا کوتاهتر از 18 متر ، در مواردی که برون مرکزی نیروی جانبی در طبقات بالاتر از هر طبقه کمتر از 5% بعد ساختمان در آن طبقه در امتداد عمود بر نیروی جانبی باشد ، محاسبه ی ساختمان در برابر لنگر پیچشی الزامی نیست.

2-4-11- محاسبه ساختمان در برابر واژگونی
کل ساختمان باید از نظر واژگونی پایدار باشد. لنگر واژگونی ناشی از نیروهای جانبی زلزله در تراز شالوده برابر با حاصلضرب نیروی جانبی هر تراز در ارتفاع آن نسبت به تراز زیر شالوده است. که ضریب اطمینان در مقابل واژگونی حداقل باید 75/1 اختیار شود. ( ).
بار تعادل برابر بار قائمی است که برای تعیین نیروهای جانبی به کار رفته است ( جدول 2-32 ) که بر این بارها ، وزن شالوده و خاک روی آن افزوده می گردد. در تراز زیر شالوده این لنگر نسبت به لبه بیرونی شالوده محاسبه می شود.

2-4-11-1- کنترل لنگر واژگونی در راستای محور
اگر تراز روی شالوده را کف زیرزمین و ابعاد شالوده را فرض بگیریم داریم.










لنگر واژگونی ناشی از نیروهای جانبی زلزله در راستای محور

بدون در نظر گرفتن وزن شالوده
لنگر مقاوم
اعمال ضریب اطمینان
اگر وزن شالوده را هم با وزن جمع کنیم حتما کنترل خواهد شد.

2-4-11-2- کنترل واژگونی در راستای محور







لنگر واژگونی ناشی از نیروهای جانبی زلزله در راستای محور

بدون در نظر گرفتن وزن شالوده
لنگر مقاوم
اعمال ضریب اطمینان

2-5-بار باد
سرعت مبنای باد بنا به تعریف، سرعت متوسط ساعتی باد در ارتفاع 10 متری از سطح زمین که منطقه ای مسطح و بدون مانع است که بر اساس آمار موجود منطقه ، احتمال تجاوز از آن در سال کمتر از 2% ( دوره بازگشت 50 ساله ) باشد.
سرعت مبنای باد برای مناطق مختلف کشور در جدول 6-6-1 استاندارد 519 ایران آمده است.
سرعت مبنای باد برای یزد 110 کیلومتر در ساعت است.

: فشار مبنای باد ، فشاری است که باد با سرعتی برابر با سرعت مبنای باد بر سطحی عمود بر جهت وزش باد وارد می کند.

2-5-1-نیروی باد بر ساختمان ها و سایر سازه ها
نیروی ناشی از باد بر روی سطوح ساختمان ها از رابطه زیر محاسبه می شود.


: فشار یا مکش ناشی از باد بر روی سطوح ساختمان ، در ارتفاعی از آن ، که از رابطه ی زیر محاسبه می شود.

: ضریب اثر تغییر سرعت
: ضریب شکل که با توجه به نوع سازه و شکل هندسی آن تعیین می شود.
ضریب اثر تغییر سرعت با توجه به اینکه ساختمان در نواحی با تراکم زیاد یا کم قرار گرفته باشد به شرح زیر تعیین می شود
الف) در نواحی داخل شهر ها و یا محلهایی که دارای ساختمان های متعدد و یا انبوه درختان اند برابر

ب) در نواحی باز خارج از شهرها و یا محلهایی که دارای ساختمان ها و یا درختان پراکنده اند برابر

که می توان با استفاده از جدول 6-6-2 استاندارد 519 ایران هم این پارامتر ها را تعیین نمود.
ضریب اثر تغییر سرعت برای سطوحی که اثر باد بر روی آنها به صورت فشار است در ارتفاع ساختمان متغیر بوده و برای ارتفاع هر تراز محاسبه می شوند ولی برای سطوحی که اثر باد به صورت مکش است، ثابت است و مقدار آن باید برای ارتفاع تراز بام محاسبه گردد.

ضریب شکل ، طبق جدول 6-6-3 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان تعیین می شود که برای دیوار های پشت به باد و برای دیوار های موازی باد است.
طبق بند 6-6-7-2 مبحث ششم مقررات ملی ساختمان در ساختمان های کوتاه تر از 60 متر، ( به جز ساختمان های کوتاه که سقف شیب دار دارند ) به جای محاسبه اثر باد بر روی سطوح روبه باد و پشت به باد می توان اثر بار را بر روی سطوح رو به باد محاسبه نمود و در رابطه به جای مساحت تصویر این سطوح را بر روی صفحه ای که عمود بر جهت باد است منظور کرد. که در این حالت ضریب شکل باید به شرح زیر در نظر گرفته شود
الف) در ساختمان های کوتاه تر از 12 متر

ب) در ساختمان های با ارتفاع بین 12 و 60 متر

ضریب شکل برای اثر باد روی بام در هر حالت باید برابر با منظور شود.

2-5-2-تعیین پارامترهای مربوط به پروژه
محل احداث پروژه ی ما در شهر یزد واقع شده است بنابراین


برای دیوار های رو به باد و برای بام .

2-5-2-1- محاسبه نیروی باد وقتی که باد در راستای محور بوزد.
مساحت دیوار برابر

مساحت بام برابر:

برای دیوار داریم

و برای بام داریم



2-5-2-2-محاسبه نیروی باد وقتی که باد در راستای محور بوزد
برای دیوار داریم

و برای بام داریم





2-5-3- کنترل واژگونی در برابر بار باد
طبق بند 6-6-10-1 آیین نامه 519 ایران در طراحی سازه ها برای بار باد ، کل سازه باید از نظر واژگونی پایدار باشد. لنگر واژگونی موثر بر سازه باید نسبت به محور واقع بر فصل مشترک وجه انتهایی شالوده با صفحه زیر آن ، در سمت پشت به باد، تعیین گردد. ضریب اطمینان موجود در مقابل واژگونی نباید کمتر از 75/1 اختیار شود. در محاسبه ی لنگر مقابل واژگونی می توان وزن شالوده و خاک روی آن را نیز به حساب آورد. در اینجا باید وزن سازه را بدست آوریم ( وزن سازه با مشارکت بار زنده در قسمت 2-4-2-1 به دست آمد که در اینجا بار زنده را از این وزن ها کم می کنیم ).


2-5-3-1-کنترل واژگونی وقتی که باد در راستای محور بوزد



2-5-3-2- کنترل واژگونی وقتی که باد در راستای محور بوزد




نوشته شده توسط جلال نظری در 1:33 |  لینک ثابت   •