طرح لرزه ای سازه های فولادی

          عباس 
            بازدید : 433
          شنبه 10 بهمن 1394
           نظرات (0)
        

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

طرح لرزه ای سازه های فولادی

مقدمه:

فولاد بعنوان ماده ای با مشخصات خاص و منحصر بفرد، مدتهاست در ساخت ساختمانها کاربرد دارد. قابلیت اجرای دقیق، رفتار سازه ای معین، نسبت مقاومت به وزن مناسب، در کنار امکان اجرای سریع سازه های فولادی همراه با جزئیات و ظرافتهای معماری ، فولاد را بعنوان مصالحی منحصر و ارزان در پروژه های ساختمانی مطرح نموده است؛ به نحوی که اگر ضعفهای محدود این ماده نظیر مقاومت کم در برابر خوردگی و عدم مقاومت در آتش سوزیهای شدید به درستی مورد توجه و کنترل قرار گیرند، امکانات وسیعی در اختیار طراح قرار می دهد که در هیچ ماده دیگر قابل دستیابی نیست.

راهکار هایی که برای طراحی و بهسازی لرزه ای سازه‌های فولادی وجود دارد می توان به اختصار به شرح زیر بیان کرد:

مهاربندی در سازه های فولادی و یا تقویت مهاربندی موجود

کار عمده‌ای که در جهت بهبود رفتار لرزه ای سازه های فولادی می توان انجام داد، کنترل طراحی لرزه‌ای مهاربندی سازه می‌باشد. در صورت عدم کفایت مکانیزم های مقاومت جانبی سازه، می توان اقدام به ایجاد مهاربندی در سازه نمود که این کار از طریق برداشتن تیغه ها میسر می باشد. در طراحی لرزه‌ای و تقویت ساختمان‍ها که در بخش بعدی بیشتر شرح می‌شود, غالباً سه هدف عمده وجود دارد:

- افزایش مقاومت ساختمان در برابر بارهای جانبی

- افزایش شکل‌پذیری ساختمان

- افزایش مقاومت به همراه افزایش شکل‌پذیری ساختمان

متقارن کردن سیستم های مهاربندی

برای جلوگیری از پیچش در سازه ، تقارن مهاربندی ها ضروری است. بنابر این با بررسی سازه می توان از نحوه مهاربندی آن آگاهی حاصل کرده و در صورت عدم تقارن آن، باید با افزودن مهاربندی در طراحی لرزه‌ای به متقارن کردن آن پرداخت.

کاهش بارهای مرده ساختمان

در ساختمانهای موجود معمولا از سقفها و دیوارهای ضخیم و سنگین استفاده شده که می‌توان با برداشتن بارهای اضافی کمک مؤثری به کاستن نیروهای لرزه‌ای نمود.

تقویت اتصالات سازه‌ای

اتصالات بادبندها و اتصال تیرها به ستونها بایستی تقویت شوند. البته در غالب اوقات به تقویت خود اعضای ستون و تیر نیز نیاز خواهد بود.

بهسازی دیوارهای موجود

یکسری از دیوارهای موجود در قابهای فولادی را می‌توان به صورت میانقاب و نوعی سیستم مقاوم جانبی طراحی نمود و بقیه دیوارها نیز به هر حال بایستی در اثر زلزله به آوار تبدیل نشوند.

کلمات کلیدی:

سازه

سازه های فولادی

طرح لرزه ای سازه

داتلود در ادامه مطلب

ادامه مطلب ...

عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند

          عباس 
            بازدید : 131
          سه شنبه 06 بهمن 1394
           نظرات (0)
        

دانلود پایان نامه مهندسی عمران

عملکرد سیستم های باربر در سازه های بلند

چکیده:

با توجه به خسارات و تلفات ناشی از زلزله در کشورهای زلزله خیز، لزوم طراحی سازه های مقاوم در برابر زلزله امری انکار ناپذیر است. برای طرح یک ساختمان در مقابل زلزله لازم است اطلاعاتی جامع و کامل از رفتار آن در مقابل نیروهای ناشی از زلزله در دست باشد. باید دانست که رعایت ضوابط و مقررات مندرج در آیین نامه ها تضمین کنندة مقاوم شدن کامل ساختمانها در برابر نیروهای ناشی از زلزله نیست. به همین جهت باید رفتار سازه ها را به طور کلی و به دقت مورد توجه قرار داد. شکل پذیری یکی از خواص بسیار مهم سازه هایی است که اگر تحت تأثیر نیروهای لرزه ای واقع شوند، باید از خود بروز دهند. هر سازة پایدار یا مقاوم در برابر زلزله باید هم به صورت کلی و یک مجموعۀ کامل، شکل پذیر باشد و هم اعضای آن به تفکیک شکل پذیر باشند. بنابراین با توجه به نوع سازه ای که برای مناطق زلزله خیز طراحی می شود، باید مصالح به کار رفته در آنها به نحوی اختیار و ترکیب شوند که نتیجۀ رفتار آنها، شکل پذیر بودن را تأمین نماید.

با تکیه بر روشهای سنتی، نمی توان سازه بلندی ساخت که در برابر زلزله های مخرب مقاوم باشد. حتی اگر همه ضوابط آیین نامه زلزله از نظر طراحی و محاسبات رعایت شده باشد، با اجرای سنتی و دخالت انسان در اجزای مقاوم کننده ساختمان همانند بتن ریزی ها و جوشکاری ها هرگز نمی توان به یک سازه مناسب دست پیدا کرد. فن آوریهای نو تلاش می کنند تا دخالت انسان را در حین ساختن به حداقل رسانده و با صنعتی کردن اجرا، یک ساختمان همگن و مطمئن بنا نمایند.

ساختمان مسکونی از نظر اسکلت باید نه تنها مقاوم در برابر نیروهای زلزله ساخته شود، بلکه باید دارای دوام لازم در مدت زمان پیش بینی شده برای بهره برداری از آن نیز باشد. اگرچه از نظر کارکرد اقتصادی می توان بخشهایی از ساختمان را از مصالح سبک بنا نمود، اما اسکلتی که بتواند کارکرد درست داشته باشد معمولاً وزن قابل ملاحظه ای از ساختمان را به خود اختصاص می دهد. با افزایش ارتفاع و به تبع آن نیروهای حاصل از زلزله مقاطع باربر ساختمان بسیار بزرگ شده و تکانهای ناشی از نیروی زلزله، در طبقات فوقانی شدید می شود. برای پیشگیری از این رویدادها، روشی تحت عنوان سوپرفریم R.C برای اسکلت ساختمان، در کشور ژاپن، ابداع شده و به عنوان جدیدترین فناوری به مورد اجرا گذاشته شده است. در این روش ضمن کاهش مقاطع باربر، با پیش ساخته نمودن ستون ها و همچنین کنترل حرکات ساختمان در حین زلزله و جذب انرژی به وسیله میراگرهای هیدرومکانیکی، یک ساختمان مطمئن از نظر رفتار در برابر نیروها و بسیار مناسب برای سکونت ساخته می شود.

کلمات کلیدی:

سازه

سازه های بلند

سیستم های باربر

مقدمه:

تعیین مشخصات ساختمان هایی که در گروه سازه های بلند قرار می گیرند بسیار مشکل است، زیرا بلندی خود یک حالت نسبی است و ساختمان ها را نمی توان بر حسب ارتفاع یا تعداد طبقات، دسته بندی و تعریف نمود. بلندی یک ساختمان بستگی به شرایط اجتماعی و تصورات فرد از محیط دارد، بنابراین ارائه یک معیار قابل قبول همگانی برای تعریف بلندی سازه غیرممکن است. از نظر مهندسی هنگامی می توان سازه را بلند نامید که ارتفاع آن باعث شود که نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله، بر طراحی آن اثر قابل توجهی گذارند. همچنین نمانند نیروهای ثقلی، تأثیر نیروهای جانبی در سازه ها کاملاً متغیر بوده و به سرعت با افزایش ارتفاع شدت می یابد. سه عامل اساسی که باید در طراحی تمام سازه های بلند در نظر گرفته شوند عبارتند از : 1- مقاومت 2- صلبیت 3- پایداری که در طراحی سازه های بلند سیستم سازه ای باید متناسب با این نیازها باشد. نیاز به مقاومت عامل غالب در طراحی سازه های کوتاه است، اما با افزایش ارتفاع صلبیت و پایداری اهمیت بیشتری می یابد. بنابراین در یک سازه بلند، سیستم مقاوم در برابر بارهای جانبی و قائم بر حسب ارتفاع سازه و نوع کاربری و نیز ماهیت و نوع نیروها متفاوت خواهد بود.

یکی از مسائل مهم در مهندسی عمران مقاوم کردن ساختمان ها در برابر نیروی ناشی از زلزله است. روش های معمول برای این منظور در سازه های فلزی، استفاده از بادبند و در سازه های اسکلت بتنی استفاده از دیوار برشی است. علاوه بر این دو، از توان قاب خمشی نیز در مقاومت در برابر نیروی زلزله بویژه برای سازه های بلند می توان استفاده کرد. آنچه تاکنون بطور جدی بدان پرداخته نشده بطوری که ضوابط آیین نامه ای برای آن وجود داشته باشد استفاده از بادبند در سازه های اسکلت بتنی برای نیروی زلزله است. در مقابل، استفاده از دیوار برشی در ساختمان های اسکلت فلزی رایج است و از نظر آیین نامه زلزله ایران، استاندارد 2800 مورد تأیید است. هر چند استفاده از دیوار برشی به جای بادبند در ساختمان های اسکلت فولادی در سال های اخیر رواج پیدا کرده اما بادبند مقاوم در برابر زلزله، از نظر اقتصادی، سرعت و سهولت اجرا همچنین از دیدگاه معماری و نیز بدلیل شکل پذیری بهتر عناصر فولادی می تواند در بسیاری از موارد، از دیوار برش مناسب تر باشد.

ارزیابی رفتار سازه ها در زمین لرزه های بزرگ نمایانگر ایجاد خسارت های قابل توجه حتی در ساختمانهای طراحی شده بر پایه اصول مهندسی است و این به معنای ناکافی بودن پارامتر مقاومت به ویژه در زمین لرزه های بزرگ و در سطح فرو ریزش است. رفتار نامطلوب سازه ها در برابر زمین لرزه محققان را بر آن داشت تا پارامترهای دیگری در طراحی سازهای مد نظر قرار دهند. یکی از پارامترها که در نگرش نوین پژوهشگران به رفتار سازه ها مدنظر قرار گرفته است، مفهوم انرژی در سازه ها است. ایده برقراری مطلوب توازن انرژی در سازه از طریق بهینه سازی خسارت در حال گسترش است. خسارت های ناشی از زلزله ها، پژوهشگران را بر آن داشته است تا همواره به دنبال راه حل هایی برای جلوگیری از این خسارت ها باشند. مدت ها پیش در نظر گرفتن قابلیت شکل پذیری و اتلاف انرژی در سازه ها مطرح گشت و خود را توسط ضریبی به نام ضریب رفتار R در آیین نامه ها نشان داد.

ادامه مطلب ...

سیستم قاب سبک فولادی و مقاسه آن با سیستم های اسکلتی فلزی و بتنی

          عباس 
            بازدید : 273
          سه شنبه 06 بهمن 1394
           نظرات (0)
        

دانلود مقاله مهندسی عمران

سیستم قاب سبک فولادی و مقاسه آن با سیستم های اسکلتی فلزی و بتنی

چکیده:

استفاده از اعضای فولاد سرد نوردشده از دهه 1850 میلادی آغاز گردید. ولی استفاده از آن تا انتشار اولین ضوابط انجمن امریكایی آهن در 1946 گسترش زیادی پیدا نكرد. امروزه بدلیل كیفیت مناسب ساخت و سرعت بالا و مقاومت بالا در برابر زلزله از آن در كشورهای انگلستان، امریكا، كانادا، استرالیا، ژاپن و... استفاده می كنند. این سیستم ساختمانی دارای تاییدیه فنی از مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن بوده و بعنوان یکی از تکنولوژی های نوین ساختمان در کشور به طور رسمی معرفی شده است.

کلمات کلیدی:

سازه

سازه فولادی

سازه فولادی سبک

مقدمه

سازه فولادی سبک که به اختصار به آن سازه ( LSF) گفته می شود، یکی از سیستم های نوین ساختمانی است که برای اجرای ساختمان های با طبقات محدود که معمولا تا 5 طبقه می باشد استفاده می شود و از سیستم های مورد تایید مهندسان عمران در کشورهای توسعه یافته و مدرن می باشد. این سازه از ورق های فولادی نورد شده برای تامین پایداری ساختمان، صفحات و تخته های گچی به عنوان پوشش درونی و قطعات دیواره خارجی به عنوان نما تشکیل شده است. این سیستم توانایی ترکیب با سیستم های سازه ای دیگر را دارا می باشد. استفاده از این سیستم وزن سازه را تا پنجاه درصد کاهش می دهد و این بزرگترین امتیاز در برابر زلزله می باشد.

این سیستم که شباهت زیادی به روش های ساخت ساختمان های چوبی دارد، بر اساس کاربرد اجزایی به نام استاد (Stud) یا وادار و تراک (Track) یا رانر شکل گرفته است و از ترکیب نیمرخ های فولادی گالوانیزه سرد نورد شده، ساختار اصلی ساختمان برپا می شود. مقاطع مورد استفاده در این سیستم U,C و Z است، که معمولاً با اتصالات سرد به یکدیگر متصل می شوند.

این سیستم در اکثر موارد با سقف سبک و به صورت موردی با انواع دیگر سقف اجرا می شود. تیر و تیرچه های این نوع سقف های سبک، همانند استاد و تراک های دیوار ها است . سقف نهایی معمولاً از نوع شیب دار و با استفاده از خرپاهای فلزی ساخته شده از پروفیل های سرد نورد شده در نظر گرفته می شود . قسمت های دیگر ساختمان نیز با استفاده از پروفیل های سرد نورد شده اجرا می شوند و با انواع نماها از قبیل سنگ, آجر نما, نمای PVC , چوبی یا آلمینیومی, رنگ, کاشی, سرامیک و ... بر روی این دیوار قابل اجرا است و از داخل نیز همانند دیوارهای معمول امکان اجرای رنگ, کاغذ دیواری و ... بر روی پانلهای گچی وجود خواهد داشت. فضای درون دیوار نیز با عایق صوتی و حرارتی مناسب پر می گردد .

مقاطع فولادی جدار نازك, ورقهای فولادی گالوانیزه هستند كه با استفاده از نورد سرد و با استفاده از روش Roll Forming در کارخانه شكل دهی می شوند. بر اساس آیین نامه تدوین شده برای مقاطع فولادی سبک نورد شده ضخامت فلز پایه (ضخامت فلز بدون احتساب پوشش های محافظ) بین 455¸0 میلی متر تا 3 میلی متر تدوین شده است. تولید و برش این مقاطع در کارخانه باعث می گردد , تولید مقاطع با كیفیت مناسب و یكنواخت در حجم و سرعت بسیار بالا انجام گیرد . قرارگیری این مقاطع فولادی در فواصل نزدیک به هم دیوارهای باربری را ایجاد می نماید که مقاومت و سختی مناسبی را در برابر بارهای جانبی ناشی از باد و زمین لرزه دارا می باشند

دانلود در ادامه مطلب

ادامه مطلب ...

اتصالات سازه های فولادی

          عباس 
            بازدید : 276
          دوشنبه 28 دی 1394
           نظرات (0)
        

دانلود مقاله رشته عمران

اتصالات سازه های فولادی

مقدمه:

جهت وصل کردن یک یا چند قطعه در ساختمانهای فولادی نیاز به یک قطعه رابطی می باشد که دو قطعه بتوانند توسط جوش به هم متصل شوند که این قطعه رابط همان انواع اتصالات است .سازه‌های فولادی مجموعه‌ای از اعضای منفصل فولادی بصورت تیر و ستون می‌باشد كه توسط انواع اتصالات و نوع طراحی آنها تبدیل به سیستمی می‌شود كه نیازهای ما را برآورده سازد.

ساختمان تركیبی است در فضا كه از المانهای سازه‌ای‏ تیرها و ستونها و المان‌های غیرسازه‌ای، نما‏، كف و پارتیشن كه با انواع مختلف اتصالات با هم جفت شده‌اند تشكیل شده است. پاسخ واقعی چنین سیستمی تركیبی‏، به بارهای دینامیكی و استاتیكی مختلف، بسیار پیچیده است زیرا وابسته به هندسه مصالح و انواع بارگذاری می‌باشد و متاثر از تعداد زیادی از اندركنش‌های سازه‌ای و غیر سازه‌ای است، مشخصه‌هایی كه هنوز بخوبی شناخته نشده‌اند. در مجموع سازه به تنهایی یك سیستم سه بعدی فضایی است، كه پاسخش به محركات، بسیار متاثر از رفتار اتصالات تیر به ستونش می‌باشد.

در آنالیز سیستم‌های سازه‌ای فرض بر این است كه سیستم بصورت یكپارچه عمل نماید، چرا كه عملكرد صحیح سیستم در عمل، بستگی به یكپارچگی آن خواهد داشت لذا برای تامین یكپارچگی لازم استفاده از اتصالات مناسب و كارآمد ضروری خواهد بود در واقع اگر در سازه‌ای، تیرها و ستونها محافظه كارانه طراحی شده باشند در صورت عدم استفاده از اتصالات مناسب، سیستم بصورت یكپارچه عمل نكرده و ایمنی لازم در برابر نیروهای قائم و جانبی را نخواهد داشت.

در آئین‌نامه‌های معتبر جهان از جمله AISC برای طراحی و آنالیز سازه‌های فولادی سه نوع سیستم سازه‌ای در نظر گرفته می‌شود كه وجه تمایز آنها در نوع اتصالاتشان می‌باشد این سه نوع سیستم سازه‌ای عبارتند از: سیستم‌های صلب(Fully Restrained:FR) نیمه صلب (Partially Restrained:PR) و ساده (Simple framing: SF)‏.

کلمات کلیدی:

سازه

اتصالات

سازه های فولادی

دانلود در ادامه مطلب

ادامه مطلب ...

دانلود پروژه سازه های فولادی با عنوان هتل باران کرمان همراه با فایل های اجرایی

          عباس 
            بازدید : 238
          یکشنبه 27 دی 1394
           نظرات (0)
        

پروژه سازه های فولادی با عنوان هتل باران کرمان همراه با فایل های اجرایی

محاسبات سازه هتل باران

شرح مختصری از پروژه

•از سالها قبل نیاز یک هتل در محل مورد نظر بسیار احساس می شود و فضای بسیاری خوبی برای تاسیس این پروژه می باشد

•منطقه مورد نظر بدلیل جایگاه تفریحی و زیارتی ، در طول سال خیل عظیمی از مسافران را از قسمت های مختلف کشور حتی شهرهای دیگر به سمت خود جلب می کند و نیازمند مکانی مناسب و با ظرفیت کافی می باشد تا مردم بتوانند

راحت و آسوده به محلی امن برای آستراحت بروند.

•با توجه به مطالب فوق ، تبدیل این فضا به هتل طبقاتی مورد توجه شهرداری منطقه مورد نظر قرار گرفت.

•هتل باران در 8 طبقه از تراز 0.00 تا تراز نهائی 26.40 طراحی شد .

•اسکلت ساختمان بصورت فولادی طراحی شده است .

•در تراز پائین سیستم زهکش مناسب جهت جمع آوری و خروج آبهای زیرزمینی منطقه که بسیار زیاد نیز می باشد طراحی شده است.

•در داخل ساختمان جهت تردد افراد به طبقات مختلف از دو سیستم راه پله و آسانسور استفاده می شود.

•مساحت هر طبقه 424 مترمربع بوده که به فضای راه پله و آسانسور و ... تقسیم بندی شده است

1- معرفی پروژه

1-a عناوین

نام پروژه: هتل باران

نام مالک : آقای ...

موقعیت : چهار طرف باز

شهرداری : استان کرمان

مهندس معمار :

مهندس تاسیسات :

مهندس مکانیک خاک :

مهندس ناظر:

مهندس محاسب :

ساختمان فوق دارای اسکلت فلزی بوده و در شهر کرمان واقع است.

مساحت هر طبقه از ساختمان که دارای چهار واحد است برابر 424 متر مربع است.

نرم افزار مورد استفاده در تحلیل و طراحی سازه ETABS2000 ver : 9.5.0 و نرم افزار مورد استفاده در تحلیل و طراحی فونداسیون SAFE 2000 ver : 8.1.1 می باشد.

1-b تعداد طبقات

ساختمان محاسبه شده دارای 8 طبقه می‌باشد که طبقات دارای کاربری تجاری می باشند .

1-c مساحت طبقات

پلان طبقات به همراه مساحت و محیط هر طبقه به تفکیک مطابق نقشه‌های ذیل می‌باشد.

کلمات کلیدی:

سازه

اسکلت

سازه های فولادی

محاسبات سازه هتل باران

دانلود در ادامه مطلب

ادامه مطلب ...