دانلود مقاله ‌تحلیل و طراحی یک ساختمان

word قابل ویرایش
111 صفحه
18700 تومان
187,000 ریال – خرید و دانلود

گزارش کار کارآموزی – ‌تحلیل و طراحی یک ساختمان

در این پروژه از تصاویر زیادی استفاده شده است که امکان قرار دادن در سایت ندارد
عنوان صفحه

۱- مقدمه
در این پروژه ،‌تحلیل و طراحی یک ساختمان سه طبقه را در نظر داریم .
برای مقایسه نتایج حاصل از طراحی دستی و رایانه‌ای برخی از اعضای این ساختمان به طور کامل به روش دستی تحلیل و طراحی می‌کنیم و سپس با نتایج رایانه‌ای مقایسه می شوند .

۲- معرفی پروژه
– هندسه‌ی ساز منظم ودر دو وجه شرقی و غربی دیوارها نمادار و در دو وجه شمالی و جنوبی سازه دیوارها بدون نما هستند .
– ضخامت سقف Cm 30است .
– ارتفاع جان پناه Cm70 است .
– پلان همکف با ارتفاع m5/2 به عنوان پارکینگ و دو طبقه دیگر m 8/2 می‌باشد .
– در این سازه به دلیل کوتاه بودن ساخمان در دو وجه شمالی و جنوبی که ملک مجاور قرار دارد ، نیازی به تأمین درز انقطاع وجود نداشته وساختمان ، هم مرز همسایه خواهد شد .
– مبلغ استفاده شده :
۱) آیین نامه زلزله ۲۸۰۰ ویرایش سوم
۲) مبحث دهم : طرح و اجرای ساختمان فولادی از مقررات ملی ساختمان
۳) مبحث ششم : بارهای وارد بر ساختمان از مقررات ملی ساختمان

۳- مشخصات مصالح :
در این پروژه سعی شده است که مشخصات مصالح ، مشابه مشخصات بکار رفته در پروژه‌ های ساختمان رایج در کشور باشد .
مشخصات مصالح فولادی
وزن واحد حجم W
مدول ارتجاعی ، ES
ضرایب پواسون
۳/۰
تنش تسلیم Fy
تنش گسیختگی Fa

مشخصات مصالح بتنی
وزن واحد حجم W
مدول ارتجاعی Ec
ضرایب پواسون
۲/۰
مقاومت فشاری Fc
تنش تسلیم میلگرد طولی Fy
تنش تسلیم میلگرد عرضی Fys

مشخصات خاک
تیپ خاک طبق آیین نامه تنش مجاز qa ضریب بسته ks
Type II

در طراحی سازه پروژه از مقاطع IPE برای تیرها ، از مقاطع ۲IPE به هم چسبیده برای ستون‌ها واز مقاطع ۲UNP برای بادبندها استفاده شده است .

۴- ستون گذار ، تیرریزی :
جهت تیرچه‌ ها به صورتی انتخاب شده که تیرهای حمال جهت x بار را از تیرچه‌ها گرفته و به ستون‌ها انتقال دهند . برای سیستم باربر در جهت x بدلیل عدم امکان جایگذاری بادبندها ، از سیستم قاب خمشی استفاده شده و ستون‌ها باید در جهت x (قاب خمشی ) قوی باشند .
در پروژه بار ثقلی روی تیرهای حمال جهت x قرار داده شده است .

۵-تعیین سیستم‌های باربر:
– اتصالات تیر در جهت عرضی(قاب خمشی ) ، بجزء در مورد تیر محور ۱ واقع بین دو محور A و Bکه تیر نیم طبقه پله است ، به صورت صلب هستند .
– در جهت Y به دلیل استفادهاز قاب ساده ، تمام اتصالات تیر به ستون مفصلی هستند .
– در جهت X بار جانبی توسط قاب خمشی تحمل می‌شود .
– بار پله‌ها نیز روی تیرهای پاگردها بصورت بار متمرکزوارد می‌شود .
– اساساً اتصالات تیرهای پله به سازه مفصلی بوده و پله‌ها تنها بار ثقلی را منتقل می‌کنند .

۶- بارگذاری ثقلی :
۱-۶- سقف‌ها :
– فرض شده است که پوکه ریزی با ملات ماسه سیمان معادل آجر کاری با آجر مجوف و ملات ماسه سیمان است .
– به بارهای وارده باید وزن اسکلت سازه فولادی اضافه شود .
– وزن اسکلت سازه فولادی درنظر گرفته شده است .

شکل ۱-۶ جزییات سقف طبقات

۲۵/۵۶ = (۲۲۵۰)(۲۵%) -۱
۶۳=(۲۱۰۰)(۳%) -۲
۵/۵۹ = (۸۵۰)(۷%) -۳
۱۲۵= (۲۵۰۰)(۵%) -۴
۸۰ = (۸)(۱۰)-۵

۳۲=(۱۶۰۰)(۲%)-۷
۱۳= (۱۳۰۰) (۰۱/۰)- ۸

شکل ۱-۶ جزییات سقف بام

۱۱۰= (۲۲۰۰)(۵%) -۱
۴۲=(۲۱۰۰)(۲%) -۲
۸۵= (۸۵۰)(۱%) -۳
۱۲۵= (۲۵۰۰)(۵%) -۴
۸۰ = (۸)(۱۰)-۵

۳۲=(۱۶۰۰)(۲%)-۷
۱۳= (۱۳۰۰) (۰۱/۰)- ۸

۲-۶ دیوارها

۵۰= (۲۵۰۰)(۲%)-۱
۴۲= (۲۱۰۰)(۲%) -۲
۱۷۰=(۸۵۰)(۲%)-۳
۳۲=(۱۶۰۰)(۲%)-۴
۱۳=(۱۳۰۰)(۱%)-۵

شکل ۲-۶ دیوار بدون نما

۱۷۰=(۸۵۰)(۲%)-۱
۳۲=(۱۶۰۰)(۲%)-۲
۱۳=(۱۳۰۰)(۱%)-۳

برای بارگذاری دیوارهای نماداراز ضریب کاهش۷/۰ برای درنظر گرفتن اثر بازشدن نمای پنجره‌ها استفاده می‌شود .
با دیوار جانبی نمادار : Kg(m2) 215=(3/0 -1) (307)

شکل ۲-۶ پارتیشن cm 10

۱۳=(۱۳۰۰)(۱%)-۱
۴۸=(۱۶۰۰)(۳%)-۲
۸۵=(۸۵۰)(۱/۰)-۳

شکل ۲-۶پارتیشن cm20

۲۶=(۱۳۰۰)(۲%)-۱
۶۴=(۱۶۰۰)(۴%)-۲
۱۷۰=(۸۵۰)(۲/۰)-۳

از آنجایی که وزن واحد سطح دیوارهای داخلی کمتر از است، میتوان از سربار معادل برای تیغه‌های استفاده کرد . ارتفاع خالص طبقات وپارکینگ به ترتیب m 8/2 و m2/2 است.
پارتیشن cm10 طبقات m4/25
پارتیشن cm20طبقات m20/9
پارتیشن cm10 پارکینگ m25/5
پارتیشن cm 20 پارکینگ m20/6
وزن پارتیشن پارکینگ:
۱۵/۱×۵۲= (۲۶۵)(۲/۲)(۲/۶)+(۱۴۵)(۲/۲)(۲۵/۵)kg
وزن پارتیشن طبقات
۱۷۰۱۰=(۲۶۰) (۸/۲)(۲۰/۹)+(۱۴۵)(۸/۲)(۴/۲۵)kg
مساحت پلان m295
سربار معادل تیغه پارکینگ
سربار معادل تیغه طبقات
از پارتیشن پارکینگ تنها جهت محاسبه جرم طبقه اول استفاده می‌کنیم.

۳-۶ پله :
عرض دوقسمت پله ( رفت وبرگشت) برابر m05/1 است. در شکل ارتفاع هر گام پله به طور تقریبی برابر cm در نظر گرفته شده است .
شکل ۳-۶ نمای پله

۵/۳۱=(۲۵۰۰)(۴%)(۰۵/۱)(۳/۰): سنگ کف افقی
۸۸/۷=(۲۵۰۰) (۲%)(۰۵/۱)(۱۵/۰): سنگ قائم
آجر کاری:
وزن گام پله :
مربوط به برش A-A
8/25=(9/12)(2): تیر آهن
۷۵/۱۸۳=(۱۷۵۰)(۰۵/۱)(۱/۰): آجر کاری
۶۲/۴۸=(۸۵۰) (۰۵/۱) (۷%):پوکه‌ریزی
۶۵/۱۳=(۰۵/۱) (۱۳۰۰) (۱%)= گچ
۶/۳۳=(۰۵/۱) (۱۶۰۰) (۲%) : گچ وخاک

بار مرده واحد طول پله‌ها :

۴-۶ بارزنده و خلاصه بارگذاری :
مطابق مبحث ششم مقررات ملی ساختمان برای بارزنده داریم :
پارکینگ :
طبقات مسکونی :
بام :
پله :
در جدول زیربرای محاسبه بار مرده سقف بار اسکلت سازه نیز که برابر فرض شده اعمال شده است .

شکل۴-۶خلاصه بارگذاری سازه (kg/m2)
طبقه بارمرده سقف بارتیغه‌ها دیوار جانبی بدون نما دیوار جانبی نمادار بارزنده ملاحظات
بام وخرپشته ۶۶۵ ۱۸۰ ۲۱۵ ۳۰۷ ۱۵۰ _
طبقات ۶۰۵ ۱۸۰ ۲۱۵ ۳۰۷ ۲۰۰ _
پارکینگ _ ۵۵ ۲۱۵ ۳۰۷ ۵۰۰ پارکینگ روی زمین قرار دارد
پله‌ها kg/m 663 _ 215 307 350 بار پله‌ها در اتاق پله است

۷- توزیع بارثقلی:
– در توزیع بار تیغه‌ها با بار مرده جمع خواهد شد .
– توزیع بار سقف‌ها به صورت یک طرفه است .
– بار اتاق پله نیز به صورت یکطرفه در جهت شمشیر‌ی‌ها توزیع می شود .
برای محاسبه بار دیوارهای جانبی ارتفاع خالص طبقات برابر m8/2وارتفاع جان پناه برابر m7/0 است .
برای جان پناه ضریب بازشو۷/۰ ضروری نبوده و در جهت اطمینان بار سراسر محیط پلان برابر kg/m 215=(307) (7/0) در نظر گرفته شده است .

محاسبات توزیع بار مرده و زنده بین تیرها در طبقات :
محور۱

محور ۲

محور۳:

محور ۴:

محورA:

محور B:

محور C:

محور D:

محاسبات توزیع بارمرده و زنده بین تیرها در بام :
محور۱:

محور ۲:

محور ۳:

محور ۴:

محور A:

محور B:

محور C:

محور D:

الف ) بارگذاری طبقات ب) بارگذاری بام

بارهای ثقلی از تیرهای مفصلی جهتYروی قاب‌های اصلی اعمال خواهند شد .بار شمشیری‌های پله به طور متمرکز روی تیرهای عمود بر آنها وارد می‌شود . پس از آن بار به قاب‌های جهت X انتقال داده خواهد شد .در شکل زیر بارگذاری تیرهای اتاق پله در طبقات وبام نشان داده شده است .

شکل ۷- بارگذاری اتاق پله
در شکل بالا بارگذاری قاب‌ های ۱ تا نشان داده شده است .در قابهای ۳ و ۴ بارهای متمرکز روی ستون‌ها ، نشان‌دهنده عکس‌العمل تیرهای امتداد عمود بر قاب است . بار این تیرها ناشی از دیوارهای جانبی است . در قاب‌های ۱ و ۲ این بار نشان داده نشده است .

الف ) قاب محور ۱ (بار دیوارهای عمود بر قاب ، لحاظ نشده است) ب) قاب محور۲ (‌بار دیوارهای عمود بر قاب، لحاظ نشده است)

پ) قاب محور۳ (بارمتمرکزناشی از دیوارهای عمود بر قاب نیز لحاظ شده است) ت) قاب محور۴ (‌بارهای متمرکز ناشی از دیوارهای عمود بر قاب نیزلحاظ شده است)
شکل ۷- بارگذاری ثقلی قاب‌ های جهت X

۱-۸- بارگذاری زلزله
پس از تعیین وزن طبقات وبام و محاسبه مرکز جرم ، برش پایه بدست آمده و بین طبقات توزیع خواهد شد . جرم سه طبقه شماره متفاوت بوده لازم است به طور جداگانه وزن طبقات برآورد شود . پس از تقسیم جرم در پلان می‌توان جرم و مرکز جرم سه تیپ طبقه را بدست آورد . در طبقه بام ، وزن خرپشته نیز به وزن طبقه اضافه می شود وزن خرپشته شامل وزن سقف و دیوارهای آن است .

شکل ۱-۸ تقسیم جرم پلان‌ها
برای محاسبه وزن پارتیشن‌ها و دیوارهای جانبی ، نصف وزن دیوار از طبقه بالا و نصف دیگر وزن آن از طبقه پایین در نظر گرفته می‌شود . مطابق آیین نامه ۲۸۰۰برای ساختمان مسکونی ، جرم از کل بارمرده به اضافه %۲۰ بار زنده بدست می آید .
بار سطحی پله
بار سطحی طبقات
بار خطی دیوار جانبی
در جداول زیر محاسبات مربوط به جرم و مرکز جرم طبقات ساختمان آمده است . پس از آن وزن کل ساختمان بدست آمده است .

محاسبه جرم ومرکز جرم طبقه اول
شماره جرم طول / سطح جرم واحد طول/ سطح Mi(kg) Xi(m) Yi(m) Mixi(kg.m) Miyi(kg.m)
1 8.64 615.0 5313.6 1.20 9.070 6376.3 48194.4
2 26.64 762.5 20313.0 6.10 9.070 123909.3 184238.9
3 71.25 762.5 54325.0 4.90 3.635 266192.5 197471.4
4 9.80 537.5 5267.5 4.90 0.000 25810.8 0.0
5 9.80 537.5 5267.5 4.90 10.870 25810.8 57257.8
6 10.87 537.5 5842.6 0.00 5.435 0.0 31754.5
7 10.87 537.5 5842.6 9.80 5.435 57275.5 31754.5
Sum _ _ 102171.8 _ _ 505375.2 550671.5

وزن طبقه اول
مرکز جرم طبقه اول

محاسبه جرم و مرکز جرم طبقه دوم
شماره جرم طول / سطح جرم واحد طول/ سطح Mi(kg) Xi(m) Yi(m) Mixi(kg.m) Miyi(kg.m)
1 8.640 615.0 5313.6 1.20 9.070 6376.3 48194.4
2 26.640 825.0 21978.0 6.10 9.070 134065.8 199340.5
3 71.246 602.0 58778.0 4.90 3.635 288012.0 213658.0
4 9.80 602.0 5899.6 4.90 0.000 28908.0 0.0
5 9.80 602.0 5899.6 4.90 10.870 28908.0 64128.7
6 10.87 602.0 6543.7 0.00 5.435 0.0 35565.0
7 10.87 602.0 6543.7 9.80 5.435 64128.3 35565.0
Sum _ _ 110956.2 _ _ 550398.4 596451.6

این فقط قسمتی از متن مقاله است . جهت دریافت کل متن مقاله ، لطفا آن را خریداری نمایید
word قابل ویرایش - قیمت 18700 تومان در 111 صفحه
187,000 ریال – خرید و دانلود
سایر مقالات موجود در این موضوع
دیدگاه خود را مطرح فرمایید . وظیفه ماست که به سوالات شما پاسخ دهیم

پاسخ دیدگاه شما ایمیل خواهد شد