توضیحات
پروژه دینامیک و بهسازی لرزه ای سازه ساختمان 8 طبقه فولادی مسکونی با ETABS
مشخصات پروژه
- نوع اسكلت : فولادی
- تعداد طبقات: 8 طبقه
- كاربري ساختمان : مسکونی
- سيتم باربر جانبي : قاب خمشي متوسط
- مقاومت فشاري بتن fc: Mpa21
- تنش تسليم فولاد fy: Mpa 240
مراجع مورد استفاده :
- آيين نامه مبحث ششم مقررات ملي ساختمان
- آيين نامه مبحث نهم مقررات ملي ساختمان
- آيين نامه طراحي ساختمان ها در برابر زلزله (2800)
- آيين نامه ACI
- آیین نامه FEMA 356
- نرم افزار تحليل گر
آناليز و طرح اسكلت بتنی ETABS version 2016
ارتفاع سازه ای طبقات و پارکینگ
ارتفاع پارکینگ و طبقات: 300 cm
ارتفاع کل ساختمان: 2400 cm
سیستم مقاومت جانبی
این ساختمان داراي قاب خمشي متوسط است. برای سقف ها نیز از سیستم تیرچه و بلوک استفاده شده است.
شرح پروژه:
در انجام پروژه ایتبس حاضر ساختمان مورد بررسی در ابتدا به صورت تحلیل استاتیکی غیرخطی در حالت بدون مقاومسازی انجام شد. سپس به مقاوم سازی ساختمان مذکور با استفاده از بادبند پرداخته شد.
مشخصات تحليل وطراحي پروژه
جدول (1): مشخصات تحليل مصالح بتني
جرم واحد حجم، M |
kg/m3 250 |
وزن واحد حجم ،W |
2500 kg/m3 |
مدول الاستيسيته، Ec |
2.173E+9 kg/m² |
ضريب پواسون ، v |
0.2 |
جدول (2): مشخصات طراحي بتني
مقاومت 28 روز نمونه مكعبي ، Fc |
210E4 kg/m2 |
تنش تسليم ميلگردهاي طولي ، Fy |
4000E4 kg/m2 |
تنش تسليم ميلگردهاي عرضي ، Fys |
3000E4 kg/m2 |
بارگذاري ثقلي:
بارهای ثقلی به صورت گسترده واحد سطح بر روی سقف ها اعمال می شود. لازم به ذکر است، خود وزن سقف نیز در محاسبات بار مرده وارد شده است. برای بارگذاری ثقلی از آیین نامه 519 ایران تبعیت شده است.
بارگذاري سقفها:
سقفها از سه قسمت كف سازه اي, كف سازي و نازك كاري تشكيل يافته اند.
سقف طبقات:
DL=600 kg/m2
LL=200 kg/m2
تذكر : نرم افزار ايتبس به صورت خودكار وزن تيرچه بتني و بتن پوششي آن را محاسبه و به سازه اعمال ميكند بنابراين بايد اين مقدار از بار مرده كف ها كسر گردد.
تذكر1 : محاسبه وزن معادل تیغه بندی داخلی :
تیغه های داخلی از آجر مجوف به ضخامت 10 cm است و وزن واحد سطح آن 175 kg / m ² محاسبه شده است . به علت آنکه وزن واحد سطح دیوار کوچک تر از 275 kg / m ² است، می توان مطابق بند 2-2-2 استاندارد 519 از بار معادل برای تیغه بندی استفاده کرد. بار معادل تیغه برابر است با بار کل تیغه تقسیم بر مساحت مفید کف مورد نظر.
تذكر : با توجه اينكه پارتيشن ها به صورت پراكنده در نقاط مختلف سقف وجود دارند. بررسي انتقال بارهاي مربوط به تيرهاي باربر كاري بس دشوار و نيازمند دقت كافي مي باشد. به همين دليل براي سهولت در امر محاسبات از يك روش تقريبي به نام بار معادل پارتيشن ها استفاده مي شود.
: (kg/m²)بار زنده
بار زنده طبقات بنا بر آيين نامه 2800 :
براي طبقات 200 kg/m² می باشد.
براي طبقه بام 150 kg/m² می باشد.
براي بالکن 300 kg/m² می باشد.
بار ديوار پيراموني
150×3.20=480 kg/m
جدول بارگذاری:
بار مرده طبقات |
600 |
بار زنده طبقات |
200 |
بار مرده بام |
200 |
بار زنده بام |
200 |
بار مرده دیوار |
600 |
بارگذاری جانبی
با توجه به اینکه ساختمان مورد نظر در ارتفاع منظم می باشد از روش تحلیل استاتیکی غیر خطی استفاده شده که برای محاسبه نیروی زلزله وارد به ساختمان از آیین نامه 2800 با زمين نوع IV ویرایش چهارم استفاده شده است. محاسبات ضریب C در روند تحلیل تاثیرگذار نخواهد بود.
محاسبات زلزله :
سیستم سازه اي : در جهت X وYداراي قاب خمشي متوسط است.
تحلیل استاتیکی غیر خطی:
در روش هاي تحلیل استاتیکی غیر خطی رایج براي برآورد نیازهاي لرزه اي سازه ها از این فرض استفاده می شود که پاسخ سازه توسط مود اصلی آن کنترل می شود. این فرض براي سازه هاي نامنظم و مرتفع، بدلیل مشارکت مودهاي بالاتر سازه در پاسخ لرزه اي جواب هاي دقیقی را بدست نمی دهد. در مرحله مقاوم سازی با افزایش دو طبقه مقاوم سازی را به یکی از روشهای زیر انجام می دهیم.
1-افزایش مقطع 2- استفاده از بادبند 3- استفاده از الیاف فولادی 4- کاشت آرماتور 5-استفاده از دیوار برشی
در این پروژه از مهاربند همگرا جهت مقاوم سازی سازه استفاده گردید.
محدودیت های کاربرد تحلیل بارافزون
تحلیل بارافزون در عین کارایی و مزایای ذکر شده با بعضی محدودیت ها روبرو است که استفاده از آن را نیازمند دقت نظر و گاه قضاوت مهندسی مناسبی می نماید. تحلیل بارافزون اساساً روشی است که برمبنای بارگذاری افزایش یابنده استاتیکی قرار دارد. به همین دلیل بطور کاملاً دقیق نمی تواند نشان دهنده رفتار و پدیده دینامیکی باشد. این روش نمی تواند بعضی از مودهای تغییر شکلی سازه را که گهگاه مهم نیز می باشند، تحت اثر زلزله های شدید نمایش داده و یا برعکس گاهی آنها را اغراق آمیز نشان می دهد. پاسخ دینامیکی غیرالاستیک ممکن است، در بعضی مواقع از آنچه که بوسیله این تحلیل و براساس شکل توزیع بارگذاری جانبی ثابت و یا تعدیل شده بدست می آید، متفاوت باشد. این مطلب بخصوص زمانی که مودهای ارتعاشی بالا مهم هستند بیشتر جلوه گر می شود.
محدودیت روش تحلیل بارافزون در انتخاب نوع شکل توزیع بار جانبی آشکار شده است. زمانی که شکل توزیع بار جانبی مشخص شد به سازه چنین اجبار می شود که تحت اثر مود تغییر شکلی ثابتی رفتار نماید بنابراین بعضی از مودها و حالت های تغییر فرم که تحت اثر تحریکات زمین لرزه و برمبنای مشخصه های پاسخ دینامیکی غیرالاستیک سازه در رفتار آن ایجاد شده و نمو یافته، در داخل تحلیل منظور نمی گردد. البته این اثر به کمک اعمال بیش از یک شکل توزیع بار جانبی قابل تخفیف بوده اما بطور کامل حذف و رفع شدنی نیست. در تحلیل بارافزون بیشترین نگرانی در این مورد است که این تحلیل تنها اولین شمای مکانیزم محلی خرابی سازه را تحت اثر نیروهای زلزله معین می کند و سایر موارد و نقاط ضعف سازه را که بوسیله تغییر مشخصه های دینامیکی آن تحت اثر شکل گیری اولین شمای مکانیزم محلی خرابی ایجاد شده، رهگیری و نمایش نمی دهد.
روش بدست آوردن تغییر مکان هدف[1] بر اساس دستورالعمل بهسازی FEMA-356 در تحلیل بارافزون
در طراحی و بهسازی سازه ها بر اساس عملکرد، سازه تحت یک سری نیروهای جانبی کشیده می شود. با افزایش جابجایی جانبی، نیروهای موجود در اعضای سازه نیز افزایش می یابند تا حدی که در بعضی از نقاط سازه، نیروهای موجود از مقدار نیروهای حد تسلیم فراتر می روند و مفاصل پلاستیک در سازه ایجاد می شوند. با توجه به سطح عملکردی که برای ساختمان انتخاب شده است، سازه باید بتواند حد معینی از جابجایی جانبی را بدون این که تغییر شکل ها در منحنی بار- جابجایی[2] اعضا از یک حد مجاز فراتر رود، تحمل کند.
1 Target dicplacment
جدول (5): تعیین A بر اساس ویرایش چهارم آیین نامه 2800
منطقه |
توصیف |
نسبت شتاب مبنای طرح |
1 |
پهنه با خطر نسبی خیلی زیاد |
35% |
2 |
پهنه با خطر نسبی زیاد |
30% |
3 |
پهنه با خطر نسبی متوسط |
25% |
4 |
پهنه با خطر نسبی کم |
20% |
C2 ضریب اصلاحی برای در نظر گرفتن شکل منحنی هیسترزیس، کاهش سختی و زوال مقاومت اعضای سازه ای بر ماکزیمم تغییر مکان ها است. مقدار ضریب C2 با توجه به سطح عملکرد ساختمان، نوع قاب و پریود سازه برابر مقادیر جدول (6) است.
نکات قابل ذکر:
- پروژه دینامیک و بهسازی لرزه ای سازه ساختمان 8 طبقه فولادی مسکونی با ETABS توسط کارشناسان گروه ۱.۲.۳ پروژه پیاده سازی گردیده است.
- فایلهای پروژه به صورت کامل پس از خرید فایل بلافاصله در اختیار شما قرار خواهد گرفت.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.