Steel Project Printable

7/21/2019 Steel Project Printable

http://slidepdf.com/reader/full/steel-project-printable 1/107



د نشگاه ز د سالمي

)مشه

و حد

(

فوالده يپروژه س زه

ر هنم

ست د

:تميز

حميد

مهندس

د وود منبت:تهيه كننده

1385مهرم ه





1های فوالدی پروژه سازه

فه س

.....................................................................................................................................................................................................................3معرفی پروژه

باربر

سیستم

...........................................................................................................................................................................................................4

مصرفی

مصالح

......................................................................................................................................................................................................4

هنامآیین

.............................................................................................................................................................................................................5

بار

ترکیبات

...........................................................................................................................................................................................................5

.................................................................................................................................................................................................................6ثقبارگذار

........................................................................................................................................................................................................................6بارمرده

مصرف

مصالح

و

اجزا

سطح

واحد

طبقاوزن

در

..............................................................................................................................................6

مصزف

مصالح

و

اجزا

سطح

واحد

باوزن

پشت

در

خرپش

و

..........................................................................................................................7

د

سطح

واحد

باهواوزن

پشت

پناه

جان

......................................................................................................................................................8

د

سطح

واحد

داخوارهوزن

جداکننده

.........................................................................................................................................................9

(...........................................................................................................................................10مجاور همس( مهواوزن واحد سطح د

د

سطح

واحد

مهواوزن

)ساختماننم

(........................................................................................................................................11

س

واحد

وزن

پلهواطح

............................................................................................................................................................................12

د

سطح

واحد

خرپشتهواوزن

.....................................................................................................................................................................12

سرو

سطح

واد

پلوزن

..................................................................................................................................................................................13

برف

بار

...............................................................................................................................................................................................................15

زنده

بار

....................................................................................................................................................................................................................15

مصرف

مصالح

و

اجزا

وزن

سازخالصه

......................................................................................................................................................................16

زنده

بارهای

کاهش

.........................................................................................................................................................................................................17

تیرها

سربار

کاهش

..............................................................................................................................................................................................17

ستون

سربار

هکاهش

..........................................................................................................................................................................................18

.............................................................................................................................................................................................................21جانبارگذار

.............................................................................................................................................................................................................................21باد

زلزله

.........................................................................................................................................................................................................................24

در

زلزله

نیروی

ساختماتوزیع

خمشارتفاع

قاب

جهت

در

..........................................................................................................................27

زلزله

نیروی

ساختماندتوزیع

بندارتفاع

مهار

جهت

در

..............................................................................................................................28

جانبی

نیروی

از

ناشی

پیچشی

لنگر

..................................................................................................................................................................................29

جرم

مرکز

مختصات

تعیین

.................................................................................................................................................................................29

سختی

مرکز

مختصات

تعیین

...............................................................................................................................................................................30

تغیی

طبقاکنترل

نسبی

جانبی

مکان

ر

.............................................................................................................................................................................31




تیرها

طراحی

...................................................................................................................................................................................................................32

مرکب

تیر

..........................................................................................................................................................................................................32

تیر

خ

ش

.........................................................................................................................................................................................................36

تیر

مفصل

..........................................................................................................................................................................................................39

پله

تیر

................................................................................................................................................................................................................42

ستون

طراحی

..................................................................................................................................................................................................................44

همکف

ستون

.....................................................................................................................................................................................................44

..................................................................................................................................................................................................48ستون طبقه اول

قید

مواز

های

...................................................................................................................................................................................................50

..................................................................................................................................................................................................................54طراحی بادبند

مهاربند

اتصاالت

طراحی

...........................................................................................................................................................................................56

گوشه

اتصال

ورق

..............................................................................................................................................................................................58

میانی

ورق

.........................................................................................................................................................................................................62

ستون

کف

طراحی

..........................................................................................................................................................................................................63

مهارها

میل

قطر

تعیین

..........................................................................................................................................................................................63

ستون

کف

صفحه

ضخامت

تعیین

........................................................................................................................................................................66

اتصاالت

طراحی

.............................................................................................................................................................................................................68

تیر

صلب

اتصال

..................................................................................................................................................................................................68

..............................................................................................................................................................................................73اتصال مفصلی تیر

نرم

به

ورودی

..............................................................................................................................................................................ETABSافزاراطالعات

قاب

اعضا

تنس

نسبت

نمایش

...........................................................................................................................................................................................

نرم

به

ورودی

.........................................................................................................................................................................SAFEافزاراطالعات

دیاگرام

فنداسیوننمایش

خمشی

.......................................................................................................................................................................................

سازهنقشه

و

معماری

های

...................................................................................................................................................................................................




پروژه

معرفی

مشخ صات.شو کاربری مسکونی تحلیل و طراحی ب ار طبقهچفوالددر پروژه حاضر یک ساختمان

در

ساختمان

استکامل

شده

داده

نشان

زیر

شکل

.

طبقات

ارتفاع

m20.3

خرپشته

ارتفاع

m40.2

ارتف اع

و

.باش Iنوع محل و نوع زمی واقع شدمحل ساختمان در مشه. اسm3طبقه اول




سیستم باربر

ق اب Xدر جه تی ستم ب اربر ج انبی س وسقف مرکب با تیرچه ف والدیساختماسیستم باربر ثقلی این

.باش قاب مفصلی با بادبند واگرا Yدر جهتخمشی با شکل پذیری متوسط و

مصالح مصرفی

.باشزیر به شرح جداول به استفاده شدسازهدر اینکهمشخصات مصالحی

بتنی

مصالح

طراحمشخصات

تحلیل

مشخصات

2250

cm

kg

روزه بت28مقاومت فشاری

( )c f 3

240m

kg

جرم واحد حجم

( ) M

23000

cm

kg

مقاومت تسلیم آرماتور طولی

y f 32400

m

kg

وزن واحد حجم

( )W

23000

cm

kg

عرضی

آرماتور

تسلیم

مقاومت

ys f 2

9105.2cm

kg ×

االستیسیته

مدول

( )c E

ضریب پواسون 2.0 - -

( )ν

فوالدی

مصالح

مشخصات تحلیل طراحمشخصات

22400

cm

kg فوالتسلیتن

3800

m

kg

جرم واحد حجم

( ) M

23600

cm

kg فوالنهایمقاوم

37850

m

kg

وزن واحد حجم

( )W

- - 2

6101.2cm

kg ×

االستیسیته

مدول

( )c E

ضریب پواسون 3.0 - -

( )ν




هنامیین

.ی زیر استفاده شده اسهنامآییدر این پروژه جهت بارگذاری و طراحی از

6مبحثنامآیی – بارگذاری ثقل-1

)3ویرایش(2800نامآیی – بارگذاری جانب-2

10مبحثنامآیی – فوالدطراحی اسکلت-3

بارترکیبات

:تحلیل و طراحی سازترکیبات

EY DL

EX DL

EY LL DL EX LL DL

LL DL

±

±

±+±+

+

ترکیبات بار ویژه

)10-3-6-1( ثحبم10

ی سازه باید عالوه برطراحی طبق ض وابطه ستون)ویژ(یا زیادبا شکل پذیری متوسط وهایدر ساختمان

بخش

10-1

زی ر

ب اربری

ترکیب ات

از

ناشی

محوری

نیروهای

تحمل

برای

کافی

مقاومت

دارای

دهم

مبحث

.باشند

T E D

C E L D

P P P

P P P P

≤Ω+

≤Ω++

0

0

85.0

7.0

ندرکنش نیروی محوری و لنگر خم شی درهای قاب خمشی که روابط ترکیبات فوق الزم نیست برای ستون

Y F 3.0م ساوی و ی ا ک وچکتر از)ب رداریتنش فشاری محوری تحت بار بهر( a fمورد آنها صادق است و

اعمال شوذاری مبرای تمام ترکیبات بار .باشد




ثقلی

بارگذاری

بارمرده

ا

سطح

واحد

طبقاوزن

در

مصرفی

مصالح

و

جزا

بت ن

الت ماس ه س يمان م

موزائي ک

س قف ک اذب

س برابآهتیسطواحوزmkg 8.15وز بامرکتی برا 160 IPEااستفادفربا

ب :215.123.18.15 mkg W =÷=

مصرفی

مصالح

وزن مخصوص

3mkg تماخضm ادعت

شدت بار

2mkg

سیمان

ماسه

مالت

21000.02142

سقبتن

)مسل

(25000.11250

21000.01121کاشی سرامیکی کفی

---50د گچسقف کاذب با اندو

آهن

)160( IPE ---12.15تیر

احتمالی

تاسیسات

---5

22.380 mkg DL F =




و مصالح مصزفی در پشت بام و خرپشتوزن واحد سطح اجزا

بت ن

مع دني

وک ه

اذب

قف ک

س

ي

گون

ير

ق

ه

الی

دو

آس فالت

يمان

ه س

الت ماس

م

اسبرابآهتیسطواحوزmkg 8.15وز بامرکتی برا 160 IPEااستفادفربا

ب :215.123.18.15 mkg W =÷=

صرفمصالح موزن مخصوص

3mkg تماخضm ادعت شدت بار

2mkg

21000.02142مالت ماسه سیمان

(25000.11250مسل(سقبتن

بندی

شیب

پوکه

6000.05130

آسفالت

22000.03166

---15قیر اندود دوگونی

---50ف کاذب با اندود گچسق

آهن

تیر

)160( IPE ---12.15

---10تاسیسات احتمالی

22.475 mkg DL R =




پشت باهوزن واحد سطح دیوار ی جان پناه

س نگ نم ا


آس تر س يماني

آج ري

دی وار

22م تر

س انتي

مصرفی

مصالح

وزن مخصوص


شدت بار

2mkg

سیمان

ماسه

مالت

و

مجوف

آجر

8500.221187

21000.015131.5آستر سیمانی

21000.025152.5مالت ماسه سیمان

( 24000.015136تراورت( نمسنگ

2mkg 307

)6-2-2-5( ثحبم6

22 150307 mkg mkg . باید بار تیغه به صورت خطی و در محل واقعی خود اعمال شو⇐<

.ارتفاع دیوار جان پناه یک متر در نظر گرفته میشود

دیواروزن واحد طول : mkg W 30713071 =×=




وزن واحد سطح دیوارهای جداکننده داخلی

رداخ تي گ دود نا

خ اک گ دود نا

دی وار

10م تري

س انتي

مصرفی

مصالح

وزن مخصوص

3mkg تماخض

m تعدا

شدت بار

2mkg

ماسه

مالت

و

مجوف

سیماآجر

8500.1185

13000.005213اندود گچ پرداختی

16000.015248اندود گچ خاک

2mkg 146

)6-2-2-2( ثحبم6

22 150146 mkg mkg . به بار مرده کف طبقات اضافه شوه بار معادل تیغ⇐>

: با احتساب وزن معادل دیوارهای جداکنندهبار مرده طبقات24.4521462.308 mkg DL F =+=




)مجاور همسای(ی محیطیهوزن واحد سطح دیوار

رداخ تي گ

ان دود

خ اک

گ

ان دود

آج ري

دی وار

22م تري

س انتي

س يماني

آس تر

مصالح مصرفیمخصوص

وزن

3mkg تماخضm ادعت بار

شدت

2mkg

سیمان

ماسه

مالت

و

مجوف

آجر

8500.221187

21000.02142آستر سیمانی

13000.00516.5اندود گچ پرداختی

خاک

گچ

اندود

16000.015124

2mkg 259.5

)6-2-2-5( ثحبم6

22 1505.259 mkg mkg . باید بار تیغه به صورت خطی و در محل واقعی خود اعمال شو⇐<

: mhارتفاع دیوار در طبقات 90.23.020.3 =−=

: mkg Wوزن واحد طول دیوار 85790.25.2952 =×=




)نمای ساختمان(ی محیطیهوزن واحد سطح دیوار

تي

رداخ

گ

دود

ان


من گن س


آج ري

دی وار

22م تري

س انتي


وزن


شدت

2mkg

سیمان

ماسه

مالت

و

مجوف

آجر

8500.221187

21000.025152.5مالت ماسه سیمان

( 24000.015136تراورت(سنگ نما

پ

گچ

رداختاندود

13000.00516.5

خاک

گچ

اندود

16000.015124

2mkg 306

)6-2-2-5( ثحبم6


ارتفاع دیوار در طبقات : mh 90.23.020.3 =−=


بازشو داریم30%با در نظر گرفتن :mkg W 18.621)3.01(4.8873 =−×=




ی پلهوزن واحد سطح دیوار

ان دود گ چ پرداخ تی

خ اک

گ چ

اندود

پرداخ تی

گ چ

ان دود

اندود گ چ خ اک

س انتی م تری22دیوار ج ری


وزن


شدت

2mkg

سیمان

ماسه

مالت

و

مجوف

آجر

8500.221187

13000.005213اندود گچ پرداختی


2mkg 248

)6-2-2-5( ثحبم6



رپشتی هوزن واحد سطح دیوار

می باشد و فقط ارتفاع دیوار برای محاس به)مجاور همسایه(ی محیطیه در این قسمت از نوع دیوارهدیوار

:وزن واحد طول دیوار تصحیح می شود

ارتفاع دیوار در خرپشته :mh 10.230.040.2 =−=

: mkg Wواحد طول دیوار وزن 95.54410.25.2595 =×=




سرویس پلوزن واد سطح

:وزن واحد سطح ایستگاه پله

اس تبراب رآه نتیسطواحوزmkg 8.15وز برای شمشیری پله باIPE 160ااستفادفربا

با :2132.18.15 mkg W =÷=

رمر

م

نگ

س


تي

رداخ

گ

دود

ان

اک

خ

گ

دود

ان

مصرفی

مصالح

وزن مخصوص

3mkg تماخض

m تعدا

شدت بار

2mkg

ضربی

طاق

17500.11175

مرم

سنگ

27000.02154

سیمان

ماسه

مالت

21000.02142

13000.00516.5اندود گچ پرداختی


آهن

(IPE 160)---13تیر

2mkg 338.4




:وزن واحد سطح قسمت مورب پله

اس تبراب رآه نتیسطواحوزmkg 8.15وز برای شمشیری پله باIPE 160ااستفادفربا

با :215.123.18.15 mkg W =÷=

س نگ ت راورتن

س نگ م رمر

بت ن ب ا خ رده آج ر

رداخ تي گ دود نا


مصرفی

مصالح

وزن مخصوص


شدت بار

2mkg

( 27000.03181کف پل(سنگ مرمر

( 2400003.002.0148.0پیشانی پل(سنگ تراورتن =×3.0126

آجر

خرده

با

بتن

1700022.02

30.0148.0=

× 3.01124.6

17500.1o30cos1202طاق ضربی

13000.005o30cos17.5اندود گچ پرداختی

16000.03o30cos155.4اندود گچ خاک

آهن

)160( IPE --)30cos1(13تیر o

15

2mkg 511.5




بار برف

)6-4-3-1( )6-4-3-2( )6-4-3-1 ( ثحبم6

زیاد

برف

با

مناطق

: 2150 mkg P S =

: 1=S Cدرجه15بام مسطح با زاویه کمتر از

21501501 mkg P C P S S r =×=×=

زنده

بار

)6-3-2-1( ثحبم6

:بار زنده طبقات 2

200 mkg LL F =

بام

زنده

بار

: 2

150 mkg LL R

=

:بار زنده سرویس پله2

350 mkg LLS =

)6-3-2-5( ثحبم6

:هبار زنده گسترده بالکن2300 mkg LL

W B =

:mkg LLهبار زنده خطی در لبه بالکنq B 250=




وزن

سازهخالصه

مصرفی

مصالح

و

اجزا

نوع با

اجزاء سازهمرده

زند

بام

22.475 mkg DL R =2150 mkg LL R =

طبقات

2

4.452 mkg DL F =2

200 mkg LL F = ایستگاه پله

24.338 mkg DLS =

2350 mkg LLS =

پله

مورب

قسمت

25.511 mkg DLS =2350 mkg LLS =

بالکن

24.452 mkg DL F =

2300 mkg LLW B =

mkg Wدیوار جان پناه 3071 =-

( mkg Wمجاور همسای(دیوار محیطی 8572 =-

محیطی

دیوار

)ساختما

نمای

( mkg W 18.6213

=-

پله

سرویس

دیوار

mkg W 2.7194 =-




mkg 8.3164

زنده

بارهای

کاهش

کاهش سربار تیرها

)6-3-8-2( مبحث

6

یی هستند ک ه ب ار زن دهه متر مربع بوده و متعلق به کف18در طراحی تیرهایی که سطح بارگیر آنها بیشتر از

مقدار کاهش بار زنده از رابطه زیر محاسبه 400آنها کمتر از .شو دکانیوتن بر مترمربع است

)3

7.0(100 A

R −=

A:ب حطس عبرم رتم هب وضع ریگراب حوطس عمج ای و ریگر

R:صرد هب هدنز راب شهاک

ک ه

تیره ایی

بارگیر

سطح

است

شده

گرفته

نظر

در

خمش

قاب

با

جعت

هم

مرکب

تیرهای

اینکه

به

توجه

با

:باشدشوند به شرح جدول زیر شامل کاهش بار زنده م

سطح بارگیر

2m صاف دح یت روحم

22.27A-B

E-F3

22.50A-B

E-F5

22.27A-B

E-F7

به عنوان نمونه بار خطی وارد به تیر محور

B A−

3 با در نظر گ رفتن ک اهش س ربار زن ده ب ه ص ورت زی ر

: mbباشدم 95.45.245.2 عرض بارگی→=+=

mkg

b R

LLb DL

R

F F

8.3164431.9264.223895.4)

100

42.61(200)95.44.452(

)100

1()(

%42.6)27.22

37.0(100

=+=×−+×=

×−+×=

=−=

ω

ω




هاهش سربار ستوکا

)6-3-8-3( ثحبم6

ستون

طراحی

پایهدر

شالودها

و

دیوارها

هها م

تحم ل

را

طبق ه

چند

بار

که

س طوح

جم ع

و

نماین د

که مشمول بند از نم6-3-8-1بارگیر آنها 18شوند مقدار کاهش بار زنده برابر ب مترمربع بیشتر است

:بزرگترین دو مقدار زیر است

مقدار درصد تعیین شده از رابطه مقابل:الف : )3

7.0(1002 A

R −=

:مقدار در صد تعیین شده به شرح جدول زیر:ب

بار تعداد طبقه تحمل شده)(درصد کاهش با 1 R

10

210

320

430

540

6≤50

ستون

محوری

بار

نمونه

عنوان

هایبه

F-1

F-5

E-5

ش رح

به

زنده

بار

کاهش

گرفتن

نظر

در

با

همکف

در

که برای طرح اولیه مقاطع زیر م .تواند مورد استفاده قرار گیرباشد




ستون

محوری

F-1بار

: kg DLبامبار دیوارهای محیطی در RW 1458)45.230.2(307 =+=

طبقات

در

محیطی

دیوارهای

بار

: kg DL F W 349345.22.62130.2857 =×+×=

: kg DLبار مرده بام R

40351458)45.230.2(2.457 =+×=

: kg DLبار مرده طبقات F

60433493)45.230.2(4.452 =+×=

2 63.5 m A = F-5

)( kg P i∑ )( kg P i )( kg DL)( kg LL

LL

کاهش

یافته

%2 R %1 R )( 2

m Ai∑ قبط

چهار4879.54879.54035844.5150005.63

سو7056.47056.460431013.418001011.26

دو6943.86943.86043900.816002016.89

او6667.936667.936043624.9111443022.52

همک322666718.66043675.9120404028.15

ستون

محوری

F-5بار

: kg DLبار دیوارهای محیطی در بام RW 1535)50.250.2(307 =+=

: kg DLیوارهای محیطی در طبقاتبار د F W 306152.621 =×=


67931535)530.2(2.457 =+×=

: kg DLبار مرده طبقات F

82643061)530.2(4.452 =+×=

2 5.11 m A = F-5


LL

کاهش

یافته

%2 R %1 R )(2

m Ai

∑

طبق

چهار85188518679317251500011.5

سو18070955282641288112441023

دو27806973682641472128362034.5

او37657985182641587138313046

همک47301964482641380120284057.5




ستون

محوری

E-5بار


9144)54(2.457 =×=

طبقات

مرده

بار

: kg DL F

9048)54(4.452 =×=

2 20m A = E-5


LL

کاهش

یافته

%2 R %1 R )( 2

m Ai∑ قبط

چهار1214412144914430001500020

سو238521170890482660133331040

دو358001194890482900145272060

او476481184890482800140233080

همک5909611448904824001202140100




جانبی

بارگذاری

باد

)6-6-3( ثحبم6

:فشار مبنای باد 2

2 5.40)90(005.090m

kg q

h

kmV ==→=

)6-6-6-1( ثحبم6

ضریب اثر تغییر سرعت : 6.110

106.110

24.0

=

=→= eC m H

78.110

8.156.18.1510

24.0

=

=→≈= eC mm H

)6-6-7-2( ثحبم6

: 3.110ضریب شکل =→= qC m H

4.18.1510 =→≈= qC mm H

)6-6-5( ثحبم6

:فشار ناشی از باد 2

24.845.403.16.110m

kg qC C P m H qe =××=××=→=

2

92.1005.404.178.18.1510m

kg qC C P mm H

qe

=××=××=→≈=

292.100

m

kg

224.84

m

kg




کنترل واژگونی سازه در اثر نیروی باد

)6-6-10-1( ثحب6

شود

می

بررسی

جهت

یک

در

واژگونی

کنترل

ساختمان

عرض

و

طول

بودن

یکسان

دلیل

به

.

: از فشار بادهتعیین سهم گره

mt kg .4.328.343170.12092.100 5گره→××=≅

mt kg .4.688.645820.32092.100 4گره→××=≅

mt kg .628.6095)60.070.1(2024.8410.12092.100 3گره→××+×+=≅

mt kg .4.536.539120.32024.84 2گره→××=≅

mt kg .4.536.539120.32024.84 1گره→××=≅

ساختمان

کل

بارمرده

تعیین

:

:وزن سرویس پله

kg W 5306)6.3379.32.1()6.3372.12.1(2)5.12.15.510(36 =××+××+××=

بام

وزن

:

سازه

اجزاء

kgوزن

19008020202.475سقف =××

24560)2020(2307دیوار جان پناه =+×

1371244857دیوار خرپشته =××

پله

سرویس

26532

5306=

600002020150برف =××

tonkg 2885.288076 ≅




:وزن هر طبقه

وزن کل ساختمان :kg9.11873345.288076)46.224814( =+×=t W

t.m118731000

2

209.1187334

=×

لنگر مقاو=

mt .4.24034.52.64.54.966.124.68.154.3 واژگون=×+×+×+×+×=

لنگر

75.1494.240

11873. >==S F

اجزاء سازهوزن

kg

سقف

18096020204.452 =××

4.7238444.452 −=××−

محیطی

دیوار

)همسای

مجاور

( 34280202857 =××

دیوارمحیطی

)ساختما

نمای

( 2484720218.621 =××

11507442.719دیوار سرویس پله =××

5857سرویس پله

tonkg 8.2246.224814 ≅




زلزله

:وزن بام

: وزن خرپشته

:وزن کل بام

)2-3-9( -2800

فقط وزن آن به بام اضافه 25در صورتی که وزن خرپشته کمتر از .شو درصد وزن بام باشد

ton6.21ton75.5925.0239 >=×

بار مرده بام : ton6.2606.21239 =+= R DL

سازه

اجزاء

kgوزن

بام

7603442.475

19008020202.475

−=××−

=××

2653نصف وزن سرویس پله2

5306=

پناه

جان

دیوار

وزن

24560)2020(2307 =+×

م

دیوار

وزن

حیطینصف

)همسای

مجاور

( 171402

202857=

××

محیطی

دیوار

وزن

نصف

)ساختما

نمای

( 6.124232

20218.621 =××

tonkg 2396.239253 ≅

اجزاء سازه kgوزن

7603442.475وزن بام خرپشته =××

خرپشتدیوار

1400044875 =××

tonkg 6.2121603 ≅




:بار مرده یک طبقه

2m96.12)9.32.1()2.12.1(2)5.12.1(3 سطح بارگیرسرویس پل=×+×+×=

وزن کل ساختمان :

)2-3-1( – 2800

.باش% 20ام در محاسبه نیروی زلزلهدرصد مشارکت بار زنده طبقات و بار برف ب

tonW W W

ton LL DLW

ton LL DLW

F Rt

F F F

R R R

8.1239

8.966)5.842.08.224(4)2.0(4

273)2.622.06.260()2.0(

=+=

=×+=+=

=×+=+=

سازه

اجزاء

kgوزن

طبقه18096020204.452 =××

4.7238444.452 −=××−

محیطی

دیوار

)همسای

مجاور

( 34280202857 =××

دیوارمحیطی

)ساخ

مانمای

( 2484720218.621 =××

11507442.719دیوار سرویس پله =××

5857سرویس پله

tonkg DL F 8.2246.224814 ≅=

وزن اجزاء سازه

بام

ton2.6262268

2

96.123502020150 ≅=×+××= R LL

طبقات

ton5.848453696.123502020200 ≅=×+××= F LL




در ارتفاع ساختمان )روش استاتیکی معاد( و در جهت قاب خمشیتوزیع نیروی زلزله

)2-3-3( ات)2-3-8( 2800

tonW C V

R

AIBC

R

T

T S BT T

H T

S

T

T

I

A

t X X

X

X X

X

X

S S X

X

S

7.1138.12390917.0

0917.07

14.213.0

7

14.2)63.0

5.0)(15.1())(1(

63.0)8.15(08.008.0

5.1

5.0

1.0

1

3.0

3

2

3

2

4

3

4

3

0

=×==

=××

==

=

=+=+=→>

===

=

=

=

==

)2-3-1( -2800

: درهیچ حالت نباید از مقدار بدست آمده از رابطه زیر کمتر باشدVش پایهبر

tontonV 7.1132.378.12393.01.0min <=××=

∑∑==

=−=

=→<

n

j

ii

ii

n

j

ii

iit i

t X

hW

hW

hW

hW F V F

F T

11

7.113)(

07.0

)(tonV i x

)(ton F i x

∑ ii

ii

hW hW ).( mtonhW ii )(tonW i )(mhi

طبقه

14.2214.220.134313.427315.85

54.440.170.3512181.68966.812.64

84.3729.970.269087.92966.89.43

104.119.770.175994.16966.86.22

113.79.560.082900.4966.831

-113.7134856.76∑




)روش استاتیکی معاد(توزیع نیروی زلزله در ارتفاع ساختمان و در جهت مهار بندی

)2-3-3( ات)2-3-8( 2800

( )( )

( ) tonW C V

R AIBC

R

S BT T T

H T

S

T

T

I

A

t Y Y

Y

Y Y

Y

Y S Y

X

S

9.1548.1239125.0

125.06

5.213.0

7

5.215.11

39.0)8.15(05.005.0

5.1

5.0

1.0

1

3.0

0

4

3

4

3

0

===

===

=

=+=+=→≤≤

===

=

=

=

=

=

)2-3-1( -2800

: درهیچ حالت نباید از مقدار بدست آمده از رابطه زیر کمتر باشدVبرش پایه

( )( ) tontonV 9.1542.378.12393.01.0min <==

∑∑==

=−=

=→<

n

j

ii

ii

n

j

ii

iit i

t Y

hW

hW

hW

hW F V F

F T

11

9.154)(

07.0

)(tonV i y

)(ton F i y

∑ ii

ii

hW

hW ).( mtonhW ii )(tonW i )(mhi

طبقه

19.3819.380.1254692.627315.85

74.1154.730.35312181.68966.812.64

114.940.830.2649087.92966.89.43

141.926.930.1745994.16966.86.22

154.913.030.0842900.4966.831

-154.9134856.76∑




جانبی

نیروی

از

ناشی

پیچشی

لنگر

تعیین مختصات مرکز جرم

راستای

در

ساختمان

بودن

متقارن

به

توجه

با

Xداریم

: m X m 102

20

==

: mYتعیین

2

1 400m A =

2

2 81.16 m A =

2

3 20m A =

2

4 2.89m A =

2

5 7.1 m A =

2

6 9.3 m A =

2

7 1m A =

2

8 45.1 m A =

( )[ ] ton15545.045.119.37.189.281.162400 طبق=−+++++×=

سقف

وزن

ton945.020 وزن بالک=×=

ton3.5=لپ سیورس نزو

ton8.2462.0202 وزن دیوار نم=××=

ton9.5952.22)72.01.4(2 وزن دیوار پل=×=×=

ton2009.58.243.59155 وزن کل طبق=++++=

( ) mY m 49.118952.21.12952.2218.2405.103.55.20910155206

1

=×+×+×+×+×+×=




∑∑∑

∑

×=

×=

xi

i x

CK

yi

yi

CK

K

x K Y

K

y K X

صات مرکز سختتعیین مخت

باید ب ا در مرحله اولیه طرح یک پروژه چون مقاطع محاسبه نشده اند و سختی واقعی اعضا مشخص نیست

.استفاده از فرض مناسب و با توجه به نوع قاب سختی جانبی آنها را تعیین کرد

. سازه را تعیین نمو سختوان مر از روابط زیر مبا استفاده

xو yیاهروحم زا .باش Yو Xفاصله عنصر مقاوم

:Yسختی قاب در جهت

قاب

بزرگترسختی

مناسبی

صورت

به

باید

مهاربند

نوع

به

باتوجه

شده

مهاربندی

اهای

نظ ر

در

س اده

ق اب

.باش مناسب 1به 6طور مثال برای مهاربند ضربدری نسبتب.گرفته شود

.شو تعیین CK Xهدر این پروژه به دلیل تقارن مهاربندها و قاب

m X CK 102

20==

:Xسختی قاب در جهت

ت ک ه در رواب ط تعی ینشود با ای ن تف اوهای خمشی با توجه به سطح بارگیر هر قاب تعیین سختی قاب

جایگزین

بارگیر

سطح

مقدار

سختی

مرکز

CK Xمختصات

یا

CK Y شو

.

mY CK 47.10)1.04.27.441.865.31265.34.1595.39.1935.3(21

1=×+×+×+×+×+×=

)2-3-10-4( -2800

باید فاصله بین مراک ز س ختی و ج رم کنت رل ش ود18تر از طبقه ویا کوتا5های تادر ساختمان ت ا از متر

در غیر این صورت اعمال5 درصد بعد ساختمان در آن طبقه و در امتداد عمود بر نیروی جانبی بیشتر نباشد

.باشلنگر پیچش اتفاقی الزامی م

=

=

mY

m X

m

m

49.11

10 مختصات مرکز جرم

=

=

mY

m X

CK

CK

47.10

10 مختصات مرکز سختی

=−

=−

mY Y

X X

CK m

CK m

02.1

0 له مراکز جرم و سخت فاص

×=<⇒ باشداعمال لنگر پیچش اتفاقی الزامی نم 02.105.105.021 mm




طبقاتکنت

نسبی

جانبی

مکان

تغییر

رل

)2-5-5( 2800

از

نباید

طبقه

هر

در

برداری

بهره

سطح

زلزله

در

نسبی

جانبی

مکان

تغییر

005.0

باش

بیشتر

طبقه

آن

ارتفاع

.

.باشتغییر مکان جانبی نسبی طبقات سازه بعد از طراحی به شرح جدول زیر م

Story DriftX DriftY

STORY6 0.001529 0.001699

ROOF 0.003343 0.001707

STORY4 0.004674 0.00171

STORY3 0.005735 0.001568

STORY2 0.00609 0.001262

STORY1 0.00336 0.000853

.باش Xبا توجه به جدول فوق حداکثر تغییر مکان جانبی سازه در طبقه دوم و در جهت

( ) 016.020.3005.0006.0

005.0

=<

≤ H Drift

: ∆− Pکنترل نیاز به اثر

)2-6( 2800

ساز

کلیه

رویهدر

بر

قائم

عناصر

در

محوری

بار

تاثیر

مکان

تغییر

ب رش

آنه ا

ج انبی

لنگره ایه ه ای

و

خمشی موجود در اعضا و نیز تغییر مکان در م واردی ک ه.ده دهای جانبی طبقات را افزایش م ای ن اث ر

.توان نادیده گرفته شو کمتر از ده درصد باشد ناچیز بوده و iθشاخص پایداری

i

wi

Vh

P

∆=θ

( )

( )

%10%202.0

20.3126

006.01395

20.3 126

006.0

1395

2

2 <==

=→

=

=

=∆

=

θ

mhtonV

ton P

w

. صرفه نظر کر ∆− Pتوان از اثربنابراین م

. نباید از رابطه زیر بیشتر باشهشاخص پایداری در سازه

02.02.06

25.1

25.025.1

max

max

=>==

≤=

i

R

θ θ

θ




تیرها

طراحی

طراحی تیر مرکب میانی پانل F E −

− 31

cmt f E m

kg f

E

E n E

m

kg F

S C C C

C

S

S Y

10 15000 250

85.8 101.2 2400

2

6

2

=′==′

==×==

کنترل IPEابتدا یک مقطع .شو فرضی انتخاب کرده و روابط برای آن

===

m

kg

Gcm I cm A IPE X 8.15 869 1.20160

4

)10-1-2-7-1( ثحبم10

:تعیین عرض مؤثر دال بتنی

cmb L

be 28.61230 ; 2

25.2 ;

8

490min230 ;

2 ;

8min 0 =

=

=

:تعیین مشخصات مقطع

( ) ( )( )( )

cm y

cmn

be

7.18109.61.20

21109.681.20

9.685.8

28.61

=++=

==

بن ابراین yبا توجه به مقطع ی از ب تن در ناحی ه کش شی ق رار گرفت ه اس ت محاسبه شده مشخص است

باید برای مقطع ترک خورده محاسبه شود .مشخصات مقطع

( )

cm y

cm y y y

y t t

t

t

9.181.726

1.7161.202

9.6

=−=

=→−=




( ) ( )

( )( )

3

3

223

2

5741.7

4080

2159.18

4080

408055.31.79.612

1.79.69.101.20869

cm y

I S

cm y

I S

cm I

t

tr

c

tr

te

tr

===

===

=+++=

:تعیین شدت بار طراحی تیر

:بار دسته اول

mkg 8.15=ریت نزو

( )( ) mkg W mkg DL 239 21608.02400125.1 1 =⇒==دا

وزن

( ) mkg 039.0125.1035.0 وزن قالب بند==

:بار دسته دوم

( ) mkg W mkg DL 298 298125.1265 2 وزن تیغه بندی و کف ساز==⇒=

:بار دسته سوم

( ) mkg W mkg LL 225 225125.1200 بار زند==⇒=

:تعیین لنگر طراحی تیر

mkg M

mkg M

mkg M

LL

DL

DL

.3.675

.4.894

.3.717

2

1

=

=

=

)10-1-2-7-2( ثحبم10

:فوالد کنترل تنش خمشی در

2

2

21

15841063215

102287

66.0

cmkg

F S

M M M Y

tr

LL DL DL

<=×

≤++

:کنترل تنش خمشی در بتن

( ) 22

2

21

5.1124585.8574

102287

45.0

cm

kg

cm

kg

f nS

M M M C

c

LL DL DL

<=×

′≤++




.شوشود کنترل تنش در فوالد با توجه به رابطه زیر انجام چون دال بتنی بدون پایه موقت اجرا م

22

21

2160931574

3.6754.894109

3.717

9.0

cmkg

cmkg

F S

M M

S

M Y

tr

LL DL

X

DL

<=++

≤+

+

:کنترل برش

( )( )

22

max

9602332

9.4762

5.016

1

4.0.

cm

kg

cm

kg f

F t d

V f

V

Y

W

V

<=

=

<=

:کنترل خیز مجاز

( )

( )( )( )( )

( )( )( )( )

04.244.14080101.2384

49025.298.25

869101.2384

49039.25

240384

5

384

.5

6

4

6

4

4241

max

<=×

++

×

≤++=∆ L

EI

LW W

EI

LW

tr

LL DL DL

)10-1-2-7-4( ثحبم10

برش افقی کل که باید بین نقط ه ح داکثربرای عملکرد مختلط کامل با بتنی که تحت فشار خمشی باشد

برابر با کوچکترین مقدار بدست آمده از دو را طه زی ر در نظ ر گرفت هخمشی و نقطه لنگر صفر حمل گردد

شود

.

( )( )( )

( ) kg V

kg A F

V

kg A f

V

h

S Y

h

C C

h

5205

241202

1.202400

2

52052

1.79.625085.0

2

85.0

=→

===

==′

=

:تعیین نیروی برشی افقی مجاز یک برشگیر

و برای تعیین نی روی برش ی افق ی مج از ار ج دول.شو استفاده 6برای تامین مقاومت برشی از ناودانی

.شو استفاده 10مبحث)ال-10-1-2-1(

( ) tonW q 7.4679.079.0 ===

:تعیین تعداد برشگیرها

تعداد برشگیرها در هر طرف نقطه حداکثر لنگ ر خم شی ک ه ب رای مقاوم ت در برای عملکرد مختلط کامل

ار رابطه زیر محاسبه مقابل برش افقی طراحی م شوشوند .1.14700

5205===

q

V n h




)10-1-2-7-4( ثحبم10

حداقل فاصلهبرای برش گیر ناودانی

2باشد و ح داکثر فاص له برابر ارتفاع ناودانی 8برابر و حداکثر آن

از

نباید

برشگیر

مرکز

به

مرکز

8

کن

تجاوز

بتنی

دال

ضخامت

برابر

.

( )

( ) ( ) cmS

cmS

mac 48108 ; 68min

1262min

==

==

cmSبه مرکز برشگیرهافاصله مرکز .شو انتخاب =30

:تعیین آرماتورهای اصلی دال

به شرح زیر است آرماتور دال .ترکیب بارگذاری برای طراحی

( )

( ) ( )m

kg9512005.18.52025.1

200

m

kg8.52024001.08.15265

5.125.1

=+=

=

=++=

+=

U

m

kg LL

DL

LL DLU

نام هیآ10-3-9-1و لنگر طراحی با توجه به جدول.باشطراحی آرماتورها بر مبنای یک متر طول دال

.شواز رابطه زیر تعیین )آب(بتن ایران

لنگر منفی در وجه خارجی اولین تکیه گاه داخلی :( )

mkg WL

M .14810

25.1951

10

22

=−

=−

=

:( )S Aتعیین سطح مقطع آرماتور دال

( )( ) ( )

( )( )

( )( )

cmusecmS cmcmt S

cm A A Acmbh A

cmd b A

f

F F d b M M

S

S S S

miaS

S

C

Y Y RU

MIN

MIA

25@84253035 ; 3min

2 210100002.0

15.151000023.0..

0023.0

250

3000

6

513000510085.014800

6

51...85.0

2

2

2

2

2

Φ→=→=≤

=→<→

===

===

=→

−=

′−=≤

ρ

ρ

ρ ρ ρ

ρ ρ

.شوت عمود بر آرماتور اصلی استفاده آرماتور حرارتی نیز با همین مقدار و فاصله در جه




طراحی تیر F E −

1 طبقه اول

( )( ) mkg q 258485724001.026520045.2 =+++=

mton M

tonV

.8.6

6

=

=

.شوابتدا با فرض تنش مجاز خمشی اساس مقطع مورد نیاز را تعیین م

335

2

5573004721440

108.6

14406.0

cmS IPE cmS

cm

kg F F

X X

Y a

=→=×

≥

==

PL IPEاز) 180 IPEجان ستون ( تیر با توجه به محدودیت عرض نشیمن 2240 .شو استفاده +

==

==

==

cmt cmh

cmt cmb

cmS cm I

IPE

w

f f

X X

62.0 6.16

98.0 12

324 3890

240

34

p pتعیین ابعاد ورق تقویت t b ,:

cmt cmb

cm A

cmd

cmS

cmS

d

S S A

p p

pb

b p

2.110

05.11

20

324

557

9.0

23

3

=→=

=→

=

=

=

−=

:تعیین طول ورق تقویت

.زیر استفاده کرتوان از رابطهبرای تعیین طول تئوری ورق تقویت م

ml

S

S S Ll b

97.2557

3245576.4 =

−=

−=

:( ) Dتعیین بعد جوش اتصال ورق تقویت

mm Dmmmmt

mm Dt

p

mia p

10212712

6127

max =−=→>=

=→≤<




mm Dبعد جوش .شو انتخاب =7

:تعیین طول عملی ورق تقویت

)10-1-2-6-( مبحث

10

.شکل جوش به صورت زیر باشد

( ) ml

cmbat D p P

27.315.0297.2

155.14

3

=+=⇒

==→<

mlطول ورق تقویت .شو انتخاب =30.3

)10-1-1-9( ثحبم10

:کنترل فشردگی ورق تقویت

321590

3.82.1

10=≤==

Y F t

b

)10-1-1-9( ثحبم10

: IPEکنترل فشردگی مقطع

( )11

5456

98.02

12

2=≤==

Y f

f

F t

b کنترل غیر نازکی با:

432155

26

62.0

6.16=<==

Y w F t

h کنترل غیر نازکی جا:

:کنترل شرایط اتکای جانبی

بوده ودر نتیج ه ت نش خم شی مج از0=C Lگیرد بنابراینبا توجه به اینکه بال فشاری در دال بتنی قرار

Y b F F .باش =66.0

:کنترل تنش خمشی

22

5

3

15841166583

108.6 583

66.0

cm

kg

cm

kg f

cmS

F S

M f

b

Y b

<=×

=

=

≤=

: تنش برشی مجازتعیین

Y V

Y w

F F F t

h4.065

318526

62.0

6.16=⇒=<==

:کنترل تنش برشی




( ) 22960403

2462.0

6000

.

4.0.

cm

kg

cm

kg

t d

V f

F t d

V f

W

V

Y

W

V

<===

≤=

:کنترل افتادگی در تیر

)10-1-9-3-ل( ثحبم 10

باید طوری محاس به ش وند ک ه تغیی رهای نازک کاری شده را تحمل تیرها فرعی و اصلی که سقف کنند

مکان حداکثر نظیر بار مرده و زنده از

240

1 طول دهانه و تغییر مکان حداکثر ب ار زن ده از

360

1 ط ول دهان ه

.بیشتر نشود

( ) ( )

( ) ( )( )

( )( )

( )

( )( )( )( )

( )( )

( )

( )( )( )( )

cmcm EI

l q

cmcml

EI

l q

m

kg q

m

kg

q

L D

L D

L D

L

L

L

L D

L

91.1240

460 49.1

3890101.2384

46094.205

240

1

384

5

27.1360

460 34.0

3890101.2384

46090.45

360384

5

209485724001.026545.2

49020045.2

6

44

6

44

=<=×

=∆→≤=∆

=<=×

=∆→≤=∆

=++=

==

+

+

+

+




طراحی تیر31−

F طبقه اول

EX LL DL DSTLSبارگذاریترین ترکیبنیروهای داخلی این ستون برای بحرانی ب ه ش رح زی ر4=+−

است

.

mton M

tonV

.8.6

1.4

=

=

.شوابتدا با فرض تنش مجاز خمشی اساس مقطع مورد نیاز را تعیین م

===

===→=

×≥

==

cmt cmt cmS

cmhcmbcm I

IPE cmS

cm

kg F F

W f X

f X

X

Y a

66.0 02.1 429

9.21 5.13 5790

2704291584

108.6

158466.0

3

4

35

2

)10-1-1-9( ثحبم10

:کنترل فشردگی مقطع

( )11

5456.6

02.12

5.13

2=≤==

Y f

f

F t


432155

3366.0

9.21=<==

Y w F t



بوده ودر نتیج ه ت نش خم شی مج از0=C Lگیرد بنابراینبا توجه به اینکه بال فشاری در دال بتنی قرار

Y b F F .باش =66.0

:کنترل تنش خمشی

22

5

15841585429

108.6

66.0

cm

kg

cm

kg f

F S

M

f

b

Y b

≅=×

=

≤=

:ی مجازتعیین تنش برش

Y V

Y W

F F F t

h4.065

318533

66.0

9.21=⇒=<==




:کنترل تنش برشی

( ) 22960230

2766.04100

.

4.0.

cmkg

cmkg

t d V f

F t d

V f

W

V

Y

W

V

<===

≤=

:کنترل نسبت عرض به ضخامت بال

)7-3( 2800

برآورده کردن ضوابط مقاطع فشرده طبق مبحث رابط ه زی ر را نی ز10در قاب خمشی تیرها باید عالوه بر

.تامین کنند

( )8.86.6

02.12

5.13

435

2

<=

≤Y f

f

F t

b

:ترل افتادگی در تیرکن

)10-1-9-3-ل( ثحبم 10

باید طوری محاس به ش وند ک ه تغیی رهای نازک کاری شده را تحمل تیرها فرعی و اصلی که سقف کنند

مکان حداکثر نظیر بار مرده و زنده از

240

1 طول دهانه و تغییر مکان حداکثر ب ار زن ده از

360

1 ط ول دهان ه

.بیشتر نشود

( )

( )( )

( )

( )

( )( )

cmcm EI

l q

m

kg q

D

D

D

D

04.2240

490 07.0

5790101.2384

490212.6

240

1

384

2.621

6

44

=<=×

=∆→≤=∆

=




حی تیر پلهطرا

mkg M

kg V

m

kg q

m

kg LL DL

mkg q

m

kg LL DL

.1145

5.1238

5502

20.16.915

6.91530cos

3505.511

413220.14.688

4.6883504.338

2

2

1

2

=

=

=

=

=+=+

=

=

=+=+

o

تعیین اساس مقطع پروفیل

( ) X S :

( )

==

===→===

cmt cmt

cmhcmbcmS IPE cm

F

M S

W f

f X

Y 5.0 74.0

7.12 8 109 16079

24006.0

114500

6.0

3

3

)10-1-1-9( ثحبم10


( )11

5455

74.02

8

2=<==

Y f

f

F t

b ر نازکی باکنترل غ:

432155

255.0

7.12=<==

Y w F t



بن ابراینبا توجه به اینکه بال فشاری در طاق ضربی مهار ب وده ودر نتیج ه ت نش خم شی0=C Lشود

Y bمجاز F F .باش =66.0

خمشی

تنش

کنترل

:

2215841050

109

114500

66.0

cm

kg

cm

kg f

F S

M f

b

Y b

<==

≤=

:تعیین تنش برشی مجاز

Y V

Y W

F F F t

h4.065

318525

5.0

7.12=⇒=<==




:کنترل تنش برش

( ) 22960154

165.05.1238

.

.

cmkg

cmkg

t d V f

F t d

V f

w

V

V

w

V

<===

≤=




ستون

طراحی

همکF-1طراحی ستون

ش ود

طراح ی

ستون

تیر

صورت

به

عضو

این

باید

خمشی

لنگر

و

محوری

نیروی

زمان

هم

وجود

به

توجه

با

.

EX LL DL DSTLSترین ترکیب بارگذاریی داخلی این ستون برای بحرانیروها −+=4 ب ه ش رح زی ر

.است

mton M

mton M

tonV

ton P

TOP

BOT

.7.1

.5

4.2

7.33

=

−=

=

=

در حدود ( )ابتدا با فرض تنش فشاری اولیه Y F 4.0~3.0ع طقم حط س شن ت نیا رب یروحم یورین میسقت و

م

انتخاب

پروفیل

و

شده

محاسبه

شوالزم

.

( )

=

=→==≥

==

3

2

2

2

429

9.4527040

840

33700

840240035.0

cmS

cm A IPE cm

F

P A

cm

kg F

X a

a

.شوبا توجه به مشخصات مقطع فوق نیروی محوری معادل محاسبه م

( ) kg M S

A P P X

X

e 87000105429

9.4533700 5 =×+=+=

( )در این مرحله مجددا با فرض تنش فشاری در حدود Y F 5.0~4.0سانم عطقم حطس تسدب یرتیآ.

( )

2

2

5.721200

87000

120024005.0

cm F

P A

cm

kg F

a

e

a

==≥

==

====

===

====

cmt cmhcmt cm

cmr cmS cm I

cmr cmS cm I cm A

IPE

W f

Y Y Y

X X X

53.0 6.14 8.0 9 b

63.7 309 4174

43.7 440 3960 7.71

1803

f

34

342

)10-1-5-2( ثحبم10

)دقی(تعیین تنش فشاری مجاز

)10-1-1-9( ثحبم10

کنترل فشردگی مقطع :( )

11545

6.58.02

9

2=≤==

Y f

f

F t


=<==→>==

==

432155

2753.0

6.1416.019.0

2400

470

470

7.71

337002

Y wY

a

a

F t

h

F

f cm

kg f

:جا

نازکی

غیر

کنترل




)10-1-5-1( ثحبم10

:یتعیین طول مؤثر و ضریب الغر

تحلیل

از

آمده

بدست

نیروهای

به

توجه

ازبا

ک ه

آورد

بدست

ستون

به

منتهی

اعضاء

برای

را

مقاطعی

توان

ضریب طول مؤثر این مقاطع برای تعیین

( ) K هدافتسا وش.

: طبقه اولF-1ستون

ح مقطع با س 1802 IPEبه علت تقریبی بودن محاسبات

28.47 cm A .شو انتخاب =

426401802 cm I IPE X =

تیر

31−

F : طبقه اول

و پروفیل انتخابY F 6.0با فرض تنش خمشی اساس مقطع بدست آمده و تقسیم لنگر بیشینه بر این تنش

.شوم

435

max

57902703751440

104.5

.4.5

cm I IPE cmS

mton M

X =→=×

=

=

)10-1-1-4( ثحبم10

: ( ) Kتعیین ضریب طول مؤثر

( ) ( )109.2

5.781.11

5.781.11481.16.1

81.1

490

5790320

2640

300

3660

1

>=++

+++=

=+

=

=

K

G

G

TOP

BOT




( )

=

−=

−=

=

−

+=

−

+=

⇒<

===

==

2

22

33

max

2

max

1017131

3.84

2

11

87.1

2400

2

11

..

87.1131

3.84125.0

131

3.84375.067.1125.0375.067.1..

13164402

3.8443.7

30009.2

cm

kg

C S F

F F

C C S F

C

F F

E C

C

Y a

C C

C

Y Y

C

λ

λ λ

λ

π

λ

تعیین تنش مجاز خمشی

)10-1-2-1-ل( ثحبم10


( )

( )

700 ; 349min300

700

8.027

18

1041014

34927635635

55

=<=

=

×=

×=

===

C b

Y Y

f

C

Y Y

f

C

Lcm L

cm

F F A

d L

cm F F

b L

و شرایط در نتیجه تنش خمشی مجازچون مقطع فشرده Y bاتکای جانبی را دارد F F . خواد بو=66.0

2158466.0

cm

kg F F Y b ==

)10-1-6-1( ثحبم10

گیرند باید طوری محاسبه شوندطبق بند فوق اعضایی که تحت اثر فشار محوری توام با تنش خمشی قرار

.های زیر را برآورده کننکه محدودیت

کهدر

صورتی

15.0>a

a

F

f

باشد

:

≤++

≤

′−

+

′−

+

16.0

1

11

by

by

bx

bx

Y

a

bx

ey

a

bymy

bx

ex

a

bxmx

a

a

F

f

F

f

F

f

F F

f

f C

F F

f

f C

F

f




( )

2

2

2

2

2

5

15183.8423

12

23

12

3.8443.7

30009.2

6.315

1584

105

15.046.01017

470

cm

kg E E F

r

L K cm

kg

F

M f

F

f

bx

ex

X

X X

bx

b

x

bx

a

a

=

=

=′

===

=×

==

>==

π

λ

π

λ

)10-1-6-1-ل( ثحبم10

های خمشی مهار نشدهدر قا)هستو(برای اعضای فشاری :85.0=mC

( )

1525.0199.0326.01584

6.315

1440

470

171.0254.0462.0

15841518

4701

6.31585.0

1017

470

≤=+=+

≤=+=

−

+

)10-0-5-2( ثحبم10

ب

ب ا

ترکیب

در

چه

و

تنهایی

به

چه

حرارت

ویا

زلزله

باد

اثر

که

حالتی

تن شهادر

محاس به

در

دیگ ر

ه ای

تنشهای مجاز مربوط به این ترکیبات بارگذاری را توان به میزان ی ک س وم اف زایش دادمنظور شده باشد

ه این طریق کمتر از مقدار الزم برای حالت ترکیبی بار مرده و بارمشروط بر آنکه ظرفیت مقطع محاسبه شده

نباشد بدون منظور نمودن یک سوم افزایش در تنش مجاز .زنده

نیروهای بدست آمده از ترکیب بار فوق به شرح زیر م .باشبا توجه به تحلیل سازه

22 7.7135101735800

8.35

2

cmcm A

ton P

LL DL DSTLS

<=≥

=

+=

. شده مناسب اسبا توجه به روابط فوق مقطع انتخاب




طبقه اوF-1طراحی ستون

( )

2

5

3

2

2

581200

70000

70103.3252

4.3326200

252

4.33 2231

840

26200

.9.2.3.3

1.2

2.26

cm A

ton P

cmS

cm A IPE cm A

mton M mton M

tonV

ton P

E

X

TOP

BOT

=≥

=×+=

=

=→=≥

=−=

=

=

از

همکف

طبقه

در

چون

1803 IPE ب رای

را

ستون

این

است

شده

استفاده

1802 IPE فاص له

ب ا

cm18و

سطح مقطع

2 8.47 cm A .شو کنترل =

===

===

cmr cmS cm I

cmr cmS cm I IPE

Y Y Y

X X X

23.9 301 4073

43.7 293 2640 1802

34

34

:تعیین تنش مجاز فشاری


( )

11545

6.5

8.02

9

2

=≤==Y f

f

F t


=<==→>==

==

432155

2753.0

6.1416.022.0

2400

548

5488.47

262002

Y wY

a

a

F t

h

F

f

cm

kg f

کنترل غیر نازکی جا:

.مقطع فشرده می باشد

:تعیین ضریب طول مؤثر

( )

( )( ) ( ) 15.15.781.139.1

5.781.139.1439.181.16.1

39.1

490

5790

2320

2640

81.1

490

5790300

3960

320

2640

>=++

+++=

==

=+

=

K

G

G

TOP

BOT




( )

2

2

3

max

1145131

6.64

2

11

84.1

2400

84.1131

6.64125.0

131

6.64375.067.1..

1316.6443.7

3205.1

cm

kg F

S F

C

a

C

=

−=

=

−

+=

=<==λ

:ین تنش مجاز خمشیتعی


( )

( )

466 ; 233min320

466

8.018

18

1014

23318635

5

=>=

=

×

=

==

C b

Y

C

Y

C

Lcm L

cm F

L

cm F

L

ستون فشرده و فاقد اتکای جانب .باشمبا توجه به روابط فوق

)10-1-2-1-( ثحبم10

( )

( )( )

( )

2

22

44

22

2

1

2

1

14406.0

14406.04830

8.018

18320

3.210841084

3.23.2

9.23.3

9.23.0

3.3

9.205.175.13.005.175.1

9.2807.11

320

07.1123.92.12.1

cmkg F F

cm

kg F

cm

kg

A

d L

C F

C C

M

M

M

M C

r L

cmr r

Y b

Y

f

b

bb

bb

b

T

b

Y T

==

=>=×

=×

=

=⇒>

=

++=

++=

==

==≈

( )

22

2

2

2

2

5

25916.6423

12

23

12

6.6443.7

32009.2

2291440

103.3

15.047.01145

548

cm

kg E E

F

r

L K

cm

kg

F

M f

F

f

bx

ex

X

X X bx

b

xbx

a

a

=

=

=′

===

=×

==

>==

π

λ

π

λ




های خمشی مهار نشدهدر قا)هستو(برای اعضای فشاری :85.0=mC

:های ستون تحت اثر فشار محوری توام با تنش خمشکنترل محدودیت

( )

154.0159.0381.01440

229

1440

548

165.0171.0479.01440

2591

5481

22985.0

1145

548

≤=+=+

≤=+=

−

+

:کنترل مقطع برای ترکیب بار مرده و زنده

22 8.47241145

28000

28

2

cmcm A

ton P

LL DL DSTLS

<=≥

=

+=

.کنا طبقه آخر ادامه پیدا مقطع انتخاب شده مناسب است و همین مقطع ت

ی موازهطراحی قید

:تعیین ضریب الغری مقطع

( )

( )6.34

23.9

3201

6.6443.7

3205.1

==

==

Y

X

λ

λ

)10-1-5-4-( ثحبم10

:تعیین فاصله قیدها

ای باشد که ضریب الغری تک نیمرخ عضو ف شاری از یکدیگر باید به اندازهفاصله قید

1

1

r

L در ق سمتی

Y λو همچنین از40ن دو بست متوالی قرار دارد ازکه بی

3

2 . بیشتر نباشد

cm L L

r

LY

472305.2

233

2 ; 40min

11

1

1

≤→≤

=

≤ λ

قیدها

فاصله

cm L 301 = انتخاب

شو

.

:تعیین ضخامت قید




باید حداقل ضخامتی برابر باهقید40

1 . فاصله بین مراکز هندسی اتصاالت دو سر خود را داشته باشد

cmbt 51.040

7.2040 ==≥

cmtضخانت قید .شو انتخاب =1

:تعیین نیروهای طراحی

ط ولی ع ضوباشد که در امتداد عم ود ب ر مح ور ( )Vلنگر و برش مؤثر بر قیدها حاصل از نیروی برشی

بار محوری عضو فشاری به عالوه برش ناش ی از%2کند و مقدار آنفشاری به موازات صفحه قید عمل

خارجی

نیروی

) عمل

ستون

تیر

صورت

به

ستون

که

حالتی

کندر

(در

قی د

جف ت

یک

بین

آن

اثر

و

است

به تساوی تقسیم م .شوروی دو سطح موازی عضو

( )

( )

( )( )

( )cmkg

VL M

kg b

VLT

kg V

V P V

.19680

4

302624

4

2186182

302624

2

262421002620002.0

02.0

11

11

max

===

===

=+=

+=

:تعیین ارتفاع قید

ارتفاع قید

( )d نوگ هب دیاب نکن زواجت زاجم دح زا یشمخ شنت و یشرب شنت هک دشاب یا.

( )( )( )

cmt F

T d F

t d

T f

Y

Y V 4.3124004.0

21865.1

.4.0

5.14.0

.

5.1 11 تنش برش: =≥→≤==

( )( )( )

cmt F

M d F

d t

M

W

M f

Y

Y b 9124006.0

196806

.6.0

66.0

6

.

1

2

11 تنش خمش:==≥⇒≤==

فوق

روابط

به

توجه

با

cmd 10= انتخاب

شو

.




قیدها طراحی جوش

:تعیین مشخصات هندسی جوش

( )

( )

( )

( )

4

4

23

4

23

2

82614812

148.12

25.025.2

2

25.52

12

5.52

2

812225.05

225.52

12

102

2

8.1

2

210

2

25.52

2

25.075.2

2

25.52

84.142

210

2

222.5

cm I I J

cm I

cm I

cm X

cm A

W Y XW W

YW

XW

W

=+=+=

=

−+

+=

=

+

+=

=

+

+

=

=

+

=

:های موجودتعیین تنش

2147

84.14

2186

cm

kg

A

V f

W

W

VW تنش برش:===

( ) mkg eV T

e

cmr

.179002.82186.

2.88.12

20

7707.5054.4 22

===

=−=

=+=

( )2

151826

717900.

cm

kg

J

r T f mw تنش پیچش:===

: ( )W Fتعیین تنش مجاز جوش

24200

cm

kg F U 60 Eالکترود مصرفی→=

75.0=→φ هاگراگ شوج

( )( )2

945240075.03.0..3.0cm

kg F F

U W

=== φ :

مجا

تنش




:( ) Dتعیین بعد جوش

( ) ( )

( ) ( ) ( ) cm D Daa

F D F a f f a f f

aatg

W Rmwvwmwr

39.09452

2cos151147sin151

22cossin

61.54054.4

707.5

22

22

≥→≤++

=≤++=

=→= o

تعیین حداقل و حداکثر

( ) D:

mm Dt

mm Dt

8210710

5127

max

min

=−=→>=

=→≤<

( ) Dبا توجه به محدوده بدست آمده برای mm Dو حداقل بعد جوش .شو انتخاب =5




قاب

بادبند

طراحی

DC −

1اول

طبقه

EY LL DL DSTLSبارگذاربادبند برای بیشترین نیروی فشاری حاصل از ترکیب .شو طراحی 6=+−

ton P 2.15=

21100

cm

kg F a تنش مجاز اولی:=

====

==

==

==

=×

==

67.0 5.0 45.3 2.3

04.46 7.44

207 8.178

31.1 36.17

82

81.131100

102.15

33

44

2

23

Y X

Y X

Y X

Y X

K K cmr cmr

cmS cmS

cm I cm I

cmecm A

UPA

cm F

P A

:کنترل الغری

)10-3-10-2( ثحبم 10

( )

( )122

602554.95

54.9545.3

49267.0.

87.762.3

4925.0.

max

=<=→

===

===

Y

Y

Y Y

X

X

X

F

r

L K

r

L K

λ

λ

λ

:تعیین تنش مجاز فشاری

.شو برای اعضاء مهاربندی از رابطه زیر تعیین as Fتنش مجاز فشاری

aas F B F .=

نامآیی)(پیوستوجه ببا2max 93354.95

cm

kg F a =→=λ

( )

( )2

max

9.682732.0933

732.0

1312

54.951

1

21

1

131

cm

kg F

C

B

C

ax

C

C

==

=

+

=

+

=

=

λ




:تعیین تنش فشاری موجود

22

3

9.68287536.17

102.15

cm

kg

cm

kg f a >=

×=

مقطعبا

بنابراین

نیست

مناسب

مقطع

که

است

مشخص

فوق

رابطه

به

توجه

102UPAروابط

و

شده

انتخاب

.شوکنترل م

==

==

==

==

==

67.0 5.0

81.3 399

4.63 6.69

317 348

44.1 8.21

102 33

44

2

Y X

Y X

Y X

Y X

K K

cmr cmr

cmS cmS

cm I cm I

cmecm A

UPA

22

3

2

2max

7516978.21

102.15

751751.0

100051.8651.86

65.61

cm

kg

cm

kg f

cm

kg F B

cm

kg F

a

as

a

Y

X

<=×

=

=→=

=→=→

=

=λ

λ

λ

است

مناسب

مقطع

فوق

روابط

به

جه

باتو

.

:کنترل مقطع برای کشش

EX DL DSTLSن عضو توسط ترکیب بارگذاریبیشترین نیروی کششی برای ای . ایجاد شده اس10=−

ton P T 3.11=

22

3

14405188.21

103.11

6.0

cm

kg

cm

kg f

F A

P f

T

Y

T

T

<=×=

≤=

:های میانیتعیین فاصله قید

)10-3-10-2-( ثحبم 10

.مای الغری کل عضو تجاوز %70الغری حداکثر هر نیمرخ در حد فاصل بستها نباید ار

( )( ) cm L

r

L K K 9.8237.151.867.07.0. 1

max

1

=≤ → ≤

=λ

cm Lهفاصله قید .شو انتخاب =70




مهاربند

اتصاالت

طراحی

:تعیین نیروی طراحی عضو

)10-3-10-3( ثحبم 10

.مقاومت اتصال مهاربند نباید از کمترین دو مقدار زیر کمتر شود

مقاومت کششی اعضای مهاربند . ( ) kg F A P Y 5232024008.21.1 ===

0Ωلزلز یورین زا لصاح دنبراهم یورین ربارب .

10-3-3:4.20با توجه به جدول =Ω ( ) g41430172264.22 k P ==

نیروی طرا kg Pحیبا توجه به نیروهای بدست آمده .شو انتخاب =41430

اتصال

ورق

به

مهاربند

عضو

اتصال

برای

گوشه

جوش

بعد

حداکثر

و

حداقل

تعیین

:

75.0=φ :هاگراک شوج

24200

cm

kg F U 60 Eالکترود مصرفی:=

( )( )

mm Dt

mmcm F

t F D

mia

U

Y

62.17

8.888.0420075.0

76.0240052.1

.

.52.1

1

2

max

=→≤<

====φ

mm Dبعد جوش گوشه .شو انتخاب =6

اتصال

ورق

به

مهاربند

عضو

اتصال

جهت

جوش

طول

تعیین

:

نامآیی10-3-2با توجه به جدول :4=n:وج طخ دادعت

75.0=φ :هاگراک شوج

24200

cm


( ) ( )( )

( ) cmn F

P L

cm

kg F

W

W

19.1545.681

41430.

5.6812

26.042003.075.07.1

2

===

=

=

cm Lطول جوش .شو انتخاب =20




اتصال ورق به تیر و ستون

:حداکثر بعد جوش گوشه برای اتصال ورق به تیر و ستونتعیین حداقل و

75.0=φ :شوجهاگراک

24200

cm


( )( )

mm Dt

mmcm F

t F D

mia

U

Y

62.17

9.669.0420075.0

2.1240076.0

.

.76.0

1

2max

=→≤<

====φ


:تعیین ابعاد صفحه اتصال

ادهجهت آنکه حدود طول اتصال ورق اتصال به تیر و س تون م شخص ش ود از روش تجزی ه معم ولی اس تف

.شوم

( )( )

( )( ) cm Lcm L L P F A

cm Lcm L L P F A

kg P

kg P

Y X Y W

X X X W

Y

X

3024.2625300113622

26.0.

3513.3432900113622

26.0.

25255sin41430

32842cos41430

56.37

=⇒=→=→=

=⇒=→=→=

==

==

=

α

α

α o

.شودر ادامه با استفاده از روش توزیع نیروی کیس طراحی ابعاد صفحه اتصال به تیر و ستون انجام م

( )

( ) mtone P M

mtone P M

cY Y

b X X

.27.209.03.25.

.29.31.09.32.

===

===




اتصال گوشورقطراحی

:تعیین طول جوش اتصال ورق به تیر

( )

( )

69.082.09321136

932470805

470352

32900

2

80535

1029.333

1136

max

2

22

2

22

3

2

22

=>=→=

=+=

===

=×

==

+=

=

≤

D D D cm

kg f

cm

kg

L

P f

cm

kg

L

M f

f f f

D F

F f

r

X

X b

X

v

vbr

W

W r

.دهی بیشتر است بنابراین طول جوش را افزایش max Dنکه بعد جوش بدست آمده ازبا توجه به ای

cm L X .شو انتخاب =40

cm D D

cm

kg f

cm

kg f

cm

kg f

D F

r

b

v

W

65.07411136711

411

616

1136

2

2

2 =→=→

=→

=

=

=


:تعیین طول جوش اتصال ورق به ستون

( )

( )

69.076.08651136

865421756

421302

25300

2

75630

1027.233

1136

max

2

22

2

22

3

2

=>=→=

=+=

===

=×

==

=

≤

D D D

cm

kg f

cm

kg

L

P f

cm

kg

L

M f

D F

F f

r

Y

Y

b

Y

v

W

W r




.دهی بیشتر است بنابراین طول جوش را افزایش max Dبا توجه به اینکه بعد جوش بدست آمده از

cm LY .شو انتخاب =35

cm D D

cm

kg f

cm

kg f

cm

kg f

D F

r

b

v

W

58.06621136662

361

556

1136

2

2

2 =→=→

=→

=

=

=





ل ابعاد صفحه اتصاکنتر

کنترل تنش کششی در عرض مؤثر ویتمور :

درجه نسبت به ع ضو مه اری مط ابق ش کل زی ر از 30با فرض توزیع نیرو با زاویه Wعرض مؤثر ویتمور

.آی بدست 44.36=Wروابط مثلثاتی

P P st ≥

( )( ) kg kg t W F P Y xt 414301040002.114.362400.. >===

:کنترل کمانش ورق اتصال

احتمال کمانش ورق اتصال بعد از عرض مؤثر ویتمور وجود دارد .در اثر اعمال نیروی فشاری عضو مهاری

( )

( )( )( ) kg kg P

cm

kg F

r

KL

t r

K

cm L

t W F P

P P

sc

a

a sc

sx

41430560002.144.367547.1

75423.11736.0

17.352.1

36.03.0

2.1

17.35

..7.1

2

>==

=⇒=→

==

=

=

=

≥

:کنترل برش قالبی

ممکن است ورق اتصال از روی م سیردر اثر کشش موجود در عض دچ ار abcdو مهاری مط ابق ش کل

ک شش bcب رش و در س طح cdوabدر س طوح.گوین دبه چنین شکستی برش قالبی .شکست شود

.شوایجاد م

t t vv F A F A P +≤

( ) 2 362.1102 cm Av سطح مؤثر خالص در بر:=+=

( )2

108036003.03.0cm

kg F F U v تنش برشی مجا:===

( ) 2 122.110 cm At سطح مؤثر خالص در کش:==

( )2

180036005.05.0cm

kg F F U t تنش مجاز کشش:===

( ) ( ) kg kg F A F A P t t vv 6040018001210803641430 =+<⇒+≤




:کنترل کمانش لبه آزاد ورق اتصال

ب ه عل ت ط ول.ز صفحات اتصال در بارهای رفت و برگشتی رابطه زیر پیشنهاد شده اس تبرای جلوگیری

کنترل کمانش لبه آزاد فقط برای cm L Xبزرگتر .شو انجام م=40

702400

101.275.033

2.1

40

75.0

6

=×

≤=

≤Y F

E

r

L

:ایهای صفحکنترل ترکیب تنش

)10-1-6-3(

وجود حالت تنش صفحه ب ه منظ ور جل وگیری از ت سلیمای در یک در صورت قطه از قطعه مورد مطالعه

عالوه بر کنترل تنش تنش مقایسههموضعی ای ترکیبی از رابطه فون م سیز قاب ل محاس به به صورت مجزا

.باشم

Y XY Y Y X hh F 75.03222≤++−= τ σ σ σ σ σ

:در اتصال صفحه اتصال به تیر

( )

( )

( )22

22

23

5

2

1800156968531028

0

1028

12

402.1

2

401029.3

6852.140

32900

cm

kg

cm

kg

cm

kg

I

MC

cm

kg

h

X

Y

XY

<=+=

=

=

×

==

==

σ

σ

σ

τ

:ه ستوندر اتصال صفحه اتصال ب

( )

( )

( )22

22

23

5

2

1800152360231111

0

1111

12

352.1

2

351027.2

6022.135

25300

cm

kg

cm

kg

cm

kg

cm

kg

h

Y

X

XY

<=+=

=

=

×

=

==

σ

σ

σ

τ




طراحی ورق میانی

:تعیین حداکثر و حداقل بعد جوش

mm Dmm D

mm Dt

6 9.6

622.1

max

min

=→

=

=→≤<

:تعیین طول جوش اتصال

( ) ( )( ) ( )

cm Lkg L

L L

D

F

n

P F A

U

W

6.26414302726

272642

26.042003.075.07.1

6.0

4200

75.0

4

.

=⇒=

=

→

=

=

=

=

≤

φ

cm Lطول جوش .شو انتخاب =30

:تعیین عرض ورق اتصال

( ) cmW kg W

P t W F P Y xt

3.14414302.12400

..

=→=

≥=

cmWورقعرض .باشباتوجه به روابط فوق ابعاد ورق میانی مطابق شکل زیر .شو انتخاب =20

:کنترل تنش کششی در عرض مؤثر ویتمور

( )( ) kg kg t W F P

P P

Y st

st

41430576002.1202400.. >===

≥




ستون

کف

طراحی

تعیین قطر میل مهارها

بار

ترکیب

از

مهارها

میل

طراحی

برای

EX LL DL DSTLS ++=5

م

اس تفاده

مهاره ا

می ل

در

ک ه

ش ود

.نمایکشش بیشتری ایجاد م

0

3.13

8.108

=

=

=

M

tonV

ton P T

: ( )Tتعیین نیروی طراحی یک میل مهار

25000

cm

kg F U تنش نهایی میل مها:=

( )2

3

96.32500033.0

104.54

33.0

33.0

4.542

8.108

cm A F

T A

F A

T f

tonT

S

U

S

Y

S

t

=×

≥→≥

≤=

==

سطح مقطع با286Φبنابراین از

2 94.36 cm AS = هدافتسا نوتس فک هحفص فرط کی رد وش.

:کنترل تنش برشی در میل مهارها

)10-1-7-3-( ثحبم 10

و با توجه به این که سطح ب رشنامآیی 10-1-7-6تنش مجاز برشی در قطعات دندانه شده مطابق جدول

نعیین از ناحیه دندانه شده م .شوگذرد

22

3

85018094.36

103.13

17.0

cm

kg

cm

kg f

F F A

V f

V

U t

S

V

<=×

=

=≤=

:کنترل اثر مشترک تنش کششی و برشی

)10-1-7-3-( ثحبم 10

( )t Fتعیین تنش مجاز :2

5000cm

kg F U تنش نهایی میل مها:=

( )

( ) ( )

22

2

2

1650165033.0

18251808.1500043.0

18094.362

13300

2

33.08.143.0

cm

kg F

cm

kg F F

cm

kg

cm

kg

A

V f

F f F F

t U t

s

V

U V U t

=→=>

=−

===

≤−=




2216501472

94.36

54400

cm

kg

cm

kg f

F A

T f

t

t

S

t

<==

≤=

.آرایش میل مهارها به صورت شکل زیر خواهد بود

بحرا

برای

ستون

کف

طراحی

بارگذارینیروهای

حالت

ترین

EX LL DL DSTLS −+=4

زی ر

ش رح

به

.باشم

mton

ton P C

.6

4.48

=

=

: ( ) P Fتعیین تنش فشاری مجاز مصالح

2300

cm

kg f C =′:ویسادنف نتب یراشف شنت

( )2

903003.03.0cm

kg f F c P ==′=

:( )eتعیین خروج از مرکزیت

cm P

M e 4.12

104.48

1063

5

=×

×==

:( )maxqتعیین تنش موجود زیر صفحه ستون

.شواب انت×5555با توجه به مسائل اجرایی ابعاد اولیه کف ستون

ecm

N <==

1.96

55

6

.شودر زیر صفحه کشش ایجاد م




( )( )( )

( ) ( )( )

( )

( ) ( )( ) 22

3

23

23

2

3

1

32

2

1

3

903.3914.4455

698484002

.

2

698

143

14.44

2

55

4.123

14.44

2

55

104.48

32

32

14.44023.3532009.8513.45

23.35320142

5509.851

2

09.8514.121455

894.366.6

148.26

218.24

815000

101.2

3.45

2

554.123

2

3

55

0

cm

kg

cm

kg

y B

T P f

kg

f y N

e y N

P T

cm y y y y

f N

k k

e f B

n Ak

cm f

f E

E n

N ek

cm B N

k yk yk y

MAX P

S

cC

S

<=−

=+

=

−=

+−

−−×−=

+−

−−−=

=→=−+−

−=

+−=

+−=

=+=+=

==

=′

×==

−=

−=

−=

==

=+++

:طول مهاری میل مهارها با قالب

23000

cm

kg F Y تنش تسلیم میل مها:=

( )( )

cm L

cm

kg f f

f

F d L

d

C bh

bh

Y bd

49.3855.544

30008.2

55.5430015.315.3

4

.

1

2

321

==

==′=

=

=== β β β

.شوبا توجه به مسائل اجرایی طول میل مهار به صورت زیر تعیین م

( ) cm L

cmd

cm L

b

dh 5.95154249.38

428.21515

49.38=++=→

==

=

m Lطول میل مهارها .شو انتخاب =1




تعیین ضخامت صفحه کف ستون

به صورتی که حتی بر روی صفحه در نظر هابتدا آرایشی برای براکت ایج اد 4و3االمکان نواحیگیریم

.شود

: ( ) Mتعیین لنگر طراحی

لنگ ر ب ا بزگت رین ض ریب 3تمام نواحی ار نوع ناحیهچون لذا αباشد ض خامت.ش ود محاس به م

cmtهبراکت . فرض شده اس=1

( )( )

3

2

3

2

33

3

3

.1056173.39093.0

..

093.0764.0

17

13

M M

cmkg M

a f M a

b

MAX P

=

==

=

=→==

α

α

: ( )tتعیین ضخامت صفحه کف ستون

( )

( )

cm F

M t

Y

87.1240075.0

10566

75.0

6==≥

cmtضخامت صفحه کف ستون .شو انتخاب =2

: ( )b fتعیین تنش خمشی

cmtترین مقطع صفحه با فرضتنش خمشی در بحرا و با تنش.شو محاسبه ه برای تمامی براکت=1

.شو مقایسه ( )Y F 6.0خمشی مجاز

( )( ) ( )( )

( ) ( )( )( )

( )( ) ( )

( )

( )( )[ ]

22

3

423

23

14406.01074308

330979

.3309792

5.175.17553.39

30854.13

4178

417804.61512

151346.2255

12

255

46.3

1153255

121531255

cm

kg F

cm

kg

S

M f

cmkg M

cmC

I S

cm I

cm y

b =<===

==

===

=

+++=

=

+

+=




:کنترل برش در صفحه اتصال

( )( )

( )

22

2

9604.072951

37177

51173

371772.17553.39

cmkg F

cmkg

AV f

cm A

kg V

Y

W

V

W

=<===

==

==




اتصاالت

طراحی

اتصال صلب تیر31−

F

K Z W t f t f bd

-4840.661.0213.527IPE270

1.7-0.530.8918IPE180

: ( ) D Mتعیین لنگر طراحی

.لنگر طراحی کوچکترین مقدار دو رابطه زیر خواهد بود

( ): ( ) PS Mمقاومت خمشی تیر mton ZF M Y PS .6.112400484 ===

: ( ) PZ Mلنگر متناظر با مقاومت برشی چشمه اتصال

b

Z b PZ

d H

V d H M

−=

..

( )( ) ( )( ) ( )( )

( ) ( )( ) ton

t d d

bt d F V

WC bC

fc

WC C Y Z 7.4153.031827

933153.0318240055.0

...

31..55.0 =

+=

+=

( )( )mton M PZ .9.7

18300

107.4118300 3

=−

×=

mton M M M PZ PS D .9.7 ; min ==

:تعیین نیروی طراحی صفحات اتصال

tond

M P

b

D

bf 2.2927

109.7 5

=×

==

:سطح مقطع الزم برای صفحات اتصالتعیین

2 122400

29200cm

F

P A

Y

bf

PL ===




:طراحی ابعاد صفحه فوقانی

cmb

bb

PL

f PL b

5.945.13

4

=−≤

−≤

cmb PLعرض ورق در روی بال تیر .شو انتخاب =9

اتصال

ورق

ضخامت

تعیین

:

PL

PL PL f

t

At bb

≤=

≥

88.05.13

12

.

cmt PLضخامت ورق .شو انتخاب =1

:تعیین عرض ورق در محل اتصال به ستون

cmbbb PL PL PL 15=′→>′ : P Lتعیین

( ) cm L L

t L

P P

PL P

101105

105

=→<<

<<

تعیین بعد جوش گوشه

( ) D:

mm Dmmt

mm Dt

82107

5127

max

min

=−=→>

=→≤<


: ( )W Fین تنش مجاز جوشتعی

24200

cm

kg F U 60 Eالکترود مصرفی→=

75.0=→φ هاگراگ شوج

( )( )2

945240075.03.0..3.0cm

kg F F

U W

=== φ :

مجا

تنش




:( )W Lتعیین طول جوش گوشه

( ) cm L L

F

P D L A

W W

W

bf

W W

3.189457.1

29200

2

27.02

7.12

22

≥⇒≥

≥

=

cm LWشهطول جوش گو .شو انتخاب =20

:طراحی ورق تحتانی

ورق

عرض

تعیین

:

cmb

Dbb

PL

f PL

5.1515.13

2

=+≥

+≥

cmb PLعرض ورق .شو انتخاب =16

:تعیین ضخامت ورق

cmt

cmt b

PL

PL PL

75.016

12

12. 2

=≥

≥

cmt PLضخامت ورق .شو انتخاب =1




:( ) Dتعیین بعد جوش گوشه

mm Dmmt

mm Dt

2.822.107

5127

max

min

=−=→>

=→≤<

گوشه

جوش

بعد

mm D 7= انتخاب

شو

.

:( )W Lتعیین طول جوش

( ) cm L L

F

P D L A

W W

W

bf

W W

3.189457.1

29200

2

27.02

7.12

22

≥⇒≥

≥

=

ورق

طول

:( ) Lتعیین

( ) cm L

t L L PLW

21123.18

2

=+≥

+≥

:کنترل نیاز به صفحات پیوستگی

)10-1-8-1-( ثحبم10

:کنترل کمانش فشاری در جان ستون در مقابل بال فشاری

( )( )( )

30929200

240058.03350003.858.03

6.14

35000

3

3

=<=

≤bf

Y WC

WC P

F t

t

h




:کنترل لهیدگی جان ستون

)10-1-8-1-( ثحبم10

( )

( )( ) ( )( )9.2

2400

7.15153.03240029200

5

−=+−

=

+−

=

st

Yxt

bWC YC bf

st

A

F

K t t F P

A

YC F :حلاصم میلست شنتوت

Yst F :دننک تخس حلاصم میلست شنت

bt :لاصتا قرو ای لاب تماخض)رگنل هدنهد لاقتنا(

.نیاز به صفحات پیوستگی ندارد




طراحی اتصال مفصلی تیر F E −

1

.شوتفاده از اتصال نشیمن سخت شده اس

گاهی

تکیه

طول

: ( ) Nتعیین

)10-1-8-1-( ثحبم 10

.شو از انتهای تیر وارد dبار متمرکز در فاصله کمتر از

( )

( )( ) ( ) K N

K N K F t

R N

F K N t

R

Y w

Y

w

<=−≥

≥−≥

≤+

67.05.25.2240066.062.0

6800

; 5.266.0.

66.05.2

cm Nطول تکیه گاهی .شو انتخاب =5.13

: ( )Wهیتعیین عرض تکیه گا

+≥ N Wفاصله مونتاژ

cm N

W e

cmW

25.82

5.1315

2

155.15.13

=−=−=

=+=

: ( )S tتعیین حداقل ضخامت براکت

( )

( )( ) ( )[ ]

( )( ) ( ) 321

22223

2

2

11

; ; max

88.045sin1524006.0

1525.866800

45sin.6.0

26

92.0795

15795

62.0

S S S S

Y

S

Y

S

Y S

S W S

t t t t

cmW F

W e Rt

cm F

t F t

W

cmt t t

=

=−

=−

≥

=≥→≤

≥→≥

oo

cmt Sضخامت براکت .شو انتخاب =1

:( ) Dتعیین حداقل و حداکثر بعد جوش گوشه

mm Dt

mm Dt

82107

5127

max

min

=−=→>

=→≤<





:کنترل عدم جاری شدن براکت

( )( )

72.09455.3

24001

5.3

.7.0 ==<=

W

Y S

F

F t D

براکت

ارتفاع

:( ) Lتعیین

( ) ( )( ) cm L L L

Le L

R f

F D R

R f

R

W W

W R

32.149457.02

225.816

4.2

6800

164.2

.2

2

22

2

22

2

=→=+

+=

=

≤

براکت

ارتفاع

cm L ا=15

شوتخاب

.

.ضخامت صفحه افقی نباید کمتر از ضخامت براکت و بال تیر باشد

( ) cm Dbb

cmt cmt

cmt

f

S

S

f

8.147.04124

1 1

98.01

=+=+=

=→

=

=

cmbعرض صفحه افقی .شو انتخاب =15

:تعیین اساس مقطع نشیمن

( )( ) ( )( )( )( )

( )( )( )

( )( )( )

3

423

23

665.11

762

762411512

1514115

12

115

5.42115

5.81155.0115

cmS

cm I

cm y

M ==

=+++=

=+

=

:کنترل اساس مقطع

( )

( ) M L

Y b

b

L

S cmS

F F

cmkg e R M

F

M S

<==

=

===

=

3 3824006.0

56100

6.0

.561005.86800.

بر

در

برش

اکتکنترل

:

( ) ( ) 221

9604.04251151

6800

cm

kg F

cm

kg

t Lt

R f Y

S S

V =<=+

=+

=




:کنترل لهیدگی در جان تیر

)10-1-8-1-( ثحبم 10

از

کمتر

فاصله

در

متمرکز

بار

2

d

دارد

قرار

عضو

انتهای

از

.

( ) kg Rkg R

t

t F

t

t

d

N t R

R Red

T

w

f

YW

f

w

wT

T

68001247762.0

98.02400

98.0

62.0

24

5.133162.0285

31285

5.8122

5.1

2

5.1

2

=>=

+=

+=

≤→=>=



ه ي جر ينقشه





























































Documents

Steel Project Printable