کتاب آموزش کاربردی محاسبات ساختمان اثر مهندس محمدرضا طباطبایی ناشر فدک ایساتیس

• تشریح گام به گام روند کامل محاسبات ساختمان
•  استخراج، طبقه بندی و ارائه اطلاعات کاربردی در زمینه محاسبات ساختمان
•  منطبق با شرایط متعارف فنی، اجرایی و قانونی ساختمان سازی در ایران
•  تشریح بندهای کاربردی آیین نامه آبا و استانداردهای 2800(ویرایش 3) و 519 در محاسبات ساختمان
•  ارائه توصیه ها و راهکارهای فنی به منظور دستیابی به محاسبات دقیق و بهینه
•  آموزش تخصصی قسمت های کاربردی نرم افزار(ver.9) ETABS 2000
•  استفاده از شکل، نمودار، گراف و جدول به منظور ارائه ساده تر مطالب وماندگاری مناسب تر در ذهن
•  قابل استفاده برای دوره های بارگذاری، مهندسی زلزله، سازه های فولادی، سازه های بتن آرمه
•  پروژه سازه های فولادی، پروژه سازه های بتن آرمه ، مدل سازی کامپیوتری سازه هاو....
•  طراحی اسکلت و شالوده سازه های بتنی و فولادی (جلددوم)
•  آموزش تخصصی قسمت های کاربردی نرم افزار(VER.8)SFE 2000(جلد دوم)
•  طراحی انواع اتصالات (جلد دوم)
•  طراحی انواع سقف ها (جلد دوم)
•  تهیه نقشه های محاسباتی(جلددوم)
•  تهیه دفترچه محاسبات ساختمان(جلد دوم)

جلد اول و دوم این کتاب، گام به گام، به آموزش کاربردی محاسبات ساختمان می پردازد. هدف آن است که پس از مطالعه کتاب، بتوان با استفاده از نقشه های معماری، محاسبات یک ساختمان را بطور کامل انجام دادو نقشه های محاسباتی ودفترچه محاسبات ساختمان راتهیه نمود.
جلد اول در 8 فصل تنظیم شده است که در هرفصل و در گام اول به توضیح و برسی مباحث فنی و آیین نامه ای پرداخته شده، سپس د رگام دوم ، نحوه مدل سازی و اعمال مباحث فنی در نرم افزار محاسباتی برسی شده ، در انتها و در گام سوم مثال هایی از یک پروژه فولادی و یک پروژه بتنی به صورت گام به گام، به منظور مرور و استفاده کاربردی از مطالب عنوان شده ، ارائه شده است.

پیش گفتار
 ایران یکی از زلزله خیزترین کشورهای جهان به شمار می رود. روزانه ده ها زلزله خفیف در سراسر کشور رخ می دهد که نشان دهنده فعال بودن گسل های ایران است. هر از گاهی فعالیت شدید این گسل ها به صورت زلزله هایی مهیب و ویرانگر بروز می نماید.
 اکثر مناطق ایران، از جمله شهرهای کوچک و بزرگ و خصوصا تهران به عنوان پایتخت و یک ابر شهر، با جمعیت و زیر ساخت های گسترده نیز، همواره در معرض خطر زلزله قرار داشته و دارند و چاره ای جز مقابله با آن نیست.
 هر چند وقوع زلزله، همواره ساختمان ها را تهدید می کند، اما علم مهندسی عمران به آن درجه از پیشرفت رسیده که قادر به کنترل نیروی ویرانگر زلزله، کاهش تلفات انسانی و تخریب ساختمان ها به حداقل مقدارممکن باشد. برای مقابله وکنترل نیروی زلزله، ساختمان ها باید به گونه ای طراحی واجرا شوند که علاوه بر پایداری و بهره برداری مناسب در اثر بارهای متداولی که در طول عمر مفیدشان به آنها وارد می شود، دارای مقاومت لازم در برابر نیروهای ناشی از زلزله باشند و این بدان معنی است که ساختمان باید مقاومتر از آن چیزی که برای شرایط عادی و بهره برداری مناسب لازم است، طراحی شود. این اضافه ظرفیت باربری تنها هنگام وقوع زلزله مورد استفاده قرار خواهد گرفت. با توجه به دیگر، لحاظ کردن مقاومت در برابر زلزله ای که حتی ممکن است در طول عمر مفید سازه هیچگاه رخ ندهد، امری کاملا منطقی و پذیرفته شده است.
 بنابراین ، غیراز هنگام وقوع زلزله و در شرایط عادی، بسیاری از ضعف های محاسباتی و اجرایی ساختمان ها پنهان مانده و همین امر موجب جا افتادن روش های غلط اجرایی و محاسباتی شده است و روز به روز این وضعیت به صورت حادتری در صنعت ساختمان سازی رسوخ کرده و ایمنی ساختمان ها را به خطر انداخته است.
 متاسفانه باید اذعان داشت امروزه برخی از ساختمان های ساخته شده، به علت عدم دقت در محاسبات سازه ای از یک سو و اجرای غیر اصولی و غیر فنی ساختمان از سوی دیگر، از مقاومت کافی در برابر نیروی زلزله برخوردار نیستند و بسیارجای تاسف است که با وجود دسترسی به آیین نامه های معتبر، دانش فنی و مهندسین محاسب مجرب، باز شاهد تلفات سنگین انسانی و تخریب غیر متعارف ساختمان ها باشیم.
 هنگام وقوع زلزله های سنگین، عدم ایمنی ساختمان ها آشکار می شود و تفاوت های بین ساختمان هایی که مطابق اصول فنی و برمبنای محاسبات دقیق مهندسی ساخته شده اند، با ساختمان هایی که توسط نیروی غیرمتخصص و باسهل انگاری و عدم توجه به اصول فنی ساخته شده اند، کاملا هویدا خواهد شد و متاسفانه این امر همراه با فاجعه تلفات انسانی غیرقابل قبول خواهد بود.
 دانش مهندسی عمران می تواند تاثیر بسزایی در کاهش تلفات و خسارات ناشی از زلزله داشته باشد، همانطور که در کشوری مانند ژاپن، این دانش توانسته در برابر وقوع زلزله های بسیار مهیب با تلفاتی انگشت شمار، مقاومت نماید.
 متاسفانه امروزه به علت دخالت نیروی غیر متخصص و دربرخی موارد غیرمتعهد، در صنعت ساختمان سازی که یک صنعت تخصصی و حرفه ای است، ایمنی ساختمان ها بیش ازپیش مورد هجوم واقع شده است، تا حدی که در برخی موارد به چانه زنی های افراد غیر مسئول با مهندسین محاسب و مهندسین ناظر نیز می انجامد، البته تعهد و وجدان حرفه ای مهندسین، هیچ گاه نباید تسلیم چنین خواسته های غیرفنی و غیر اصولی شود.
 انتظار می رود جامعه مهندسین عمران و کلیه متخصصین مرتبط با امور ساختمان سازی، بیش از پیش به اصول حرفه ای و تخصصی خویش پایبند باشند، چرا که هرگونه کوتاهی در این ، امر تهدیدی برای جان انسان هاست.

فهرست مطالب

مقدمه چاپ اول 1

مقدمه چاپ دوم 3

توضیحات ضروری قبل از مطالعه کتاب 4

1- مقدمه و بررسی نقشه های معماری 5
1-1- گام اول: مبانی تئوری 6
1-1-1- محاسبات سازه ای ساختمان 7
1-1-1-1- محاسبه و طراحی اسکلت سازه ساختمان 7
2-1-1- محاسبه و طراحی شالوده ساختمان 8
3-1-1- محاسبه و طراحی جزییات ساختمان (اتصالات، میله مهارها و صفحه ستون ها، سقف ها) 8
2-1-1- بررسی نقشه های معماری 8
1-2-1-1- کنترل رعایت درز انقطاع 9
3-1-1- انتخاب نوع اسکلت ساختمان 10
4-1-1- ستون گذاری 11
1-4-1-1- ستون گذاری با توجه به معماری ساختمان 12
2-4-1-1 ستون گذاری با توجه به ضوابط تامین پارکینگ 12
3-4-1-1- ستون گذاری با توجه به مبانی سازه ای 13
5-1-1- محوربندی 13
2-1- گام دوم: مدل‌سازی نرم افزاری 14
1-2-1آشنایی با نرم افزار ETABS2000 15
2-2-1- قابلیت های نسخه 0/9 نرم افزار ETABS2000 نسبت به نسخه 45/8 16
3-1-1قراردادهای نگارشی 16
1-2-4- شروع یک پروژه جدید(File > New Model ...) 17
1-2-5- معرفی محورها 19
1-2-5-1- بخش معرفی محورهای پلان 19
1-2-5-2- بخش معرفی محورهای طبقات 25
1-2-5-3- افزودن عناصر سازه ای 28
1-2-5-4- تنظیم سیستم واحدها 28
1-2-6- ویرایش محورهای پلان (Edit > Edit Grid Data > Edit Grid …) 28
1-2-7- ویرایش محورهای طبقات (...(Edit > Edit Story Data > Edit Story 29
1-2-8- درج طبقه جدید (Edit > Edit Story Data > Insert Story…) 29
1-2-9- حذف طبقه (Edit > Edit Story Data > Delete Story…) 30
1-2-10- آشنایی با محیط گرافیکی نرم افزار ETABS 2000 30
1-3- گام سوم: مثال های گام به گام 32
1-3-1- بررسی نقشه های معماری، ستون گذاری و محوربندی 33
1-3-2- معرفی پروژه 33
1-3-3- محاسبه درز انقطاع 39
1-3-3-1- ارتفاع سازه ی پارکینگ 39
1-3-3-2- ارتفاع سازه ای طبقات 39
1-3-3-3- کنترل درز انقطاع 40
1-3-4- بررسی محل ستون ها و محوربندی 40

2- بررسی سیستم‌های مقاوم جانبی و مدل‌سازی هندسی اسکلت سازه 45
2-1- گام اول: مبانی تئوری 46
2-1-1- تیرهای اصلی 47
2-1-1-1- نحوه تیرریزی اصلی 47
2-1-2- سیستم مقاوم جانبی 48
2-1-2-1- بادبندهای فولادی 48
2-1-2-1-1- بادبندهای فولادی هم محور (CBF) 49
- مزایا و معایب بادبندهای هم محور 49
2-1-2-1-2- بادبندهای فولادی برون محور (EBF) 50
- تیر پیوند 50
- نکاتی در رابطه با بادبندهای برون محور 52
- مزایا و معایب بادبندهای برون محور 52
- نکاتی از بادبندهای 7 و 8 هم محور و برون محور 53
2-1-2-1-3- سیستم‌های بادبندی متفرقه 54
2-1-2-2- دیوارهای برشی 54
2-1-2-2-1- دیوارهای برشی ساده 54
2-1-2-2-2- دیوارهای برشی بازشودار 55
2-1-2-3- اتصالات صلب 56
2-1-3- جانمایی سیستم مقاوم جانبی در سازه 56
2-1-4- انواع سیستم‌های سازه ای 60
2-1-4-1- سیستم دیوارهای باربر 60
2-1-4-2- سیستم قاب ساختمانی ساده 61
- مزایا و معایب سیستم قاب ساختمانی ساده 61
2-1-4-3- سیستم قاب خمشی 61
- مزایا و معایب سیستم قاب خمشی 62
2-1-4-4- سیستم دوگانه یا ترکیبی 63
2-1-4-4-1- لزوم استفاده از سیستم‌ دوگانه یا ترکیبی 64
2-1-4-4-2- نکات مهم در رابطه با سیستم دوگانه یا ترکیبی مطابق بند 1-9-4- استاندارد 2800 65
2-1-4-5- سایر سیستم‌های سازه ی 65
2-1-4-6- نکاتی در مورد استفاده از سیستم های سازه ای 65
2-1-4-7- ترکیب سیستم‌های سازه ای 66
2-1-5- دستک و آویز 67
2-1-6- وضعیت اتصال پای ستون ها به شالوده 68
2-1-6-1- اتصال پای ستون ها در ساختمان های فولادی 68
2-1-6-2- اتصال پای ستون ها در ساختمان های بتنی 69
2-1-7- اصلاح نوع اسکلت در صورت لزوم 69
2-2- گام دوم: مدل‌سازی نرم افزاری 72
بررسی دستورات کاربردی منوهای File، View، Select، Draw 74
2-2-1- منوی File 74
2-2-1-1- فراخوانی فایل مدل‌سازی (File>Open…) 74
2-2-1-2- ذخیره فایل مدل‌سازی ((File>Save... 74
2-2-1-3- ذخیره سفارشی فایل مدل‌سازی (File>Save As…) 75
2-2-1-4- فراخوانی فایل متنی مدل‌سازی (File>Import > Etabs . e2k Text File…) 75
2-2-2- منوی View 75
2-2-2-1- تنظیم زاویه دید سه بعدی مدل (View>Set 3D View…) 76
2-2-2-2- مشاهده پلان طبقات (View>Set Plan View…) 76
2-2-2-3- مشاهده نمای هر یک از محورها (View>Set Elevation View…) 77
2-2-2-4- تنظیمات محدوده نمایش مدل (View>Set Building View Limits…) 78
2-2-2-5- تنظیم پارامترهای نمایش مدل (View>Set Building View Options…) 79
2-2-2-6- بزرگ نمایی قسمتی از مدل (View>Rubber Band Zoom) 79
2-2-2-7- نمایش کل مدل (View>Restore Full View) 80
2-2-2-8- نمایش بزرگ نمایی قبلی (View>Previous Zoom) 81
2-2-2-9- بزرگ نمایی مدل (View>Zoom In One Step) 81
2-2-2-10- کوچک نمایی مدل (View>Zoom Out One Step) 81
2-2-2-11- جابجایی مدل در پنجره نمایش (View>Pan) 81
2-2-2-12- محاسبه طول اعضای خطی (View>Measure > Line) 81
2-2-2-13- محاسبه محیط و مساحت اعضای سطحی ( (View> Measure >Area 81
2-2-2-14- محاسبه زاویه بین دو عضو خطی (View>Measure > Angle) 81
2-2-2-15- نمایش اعضای انتخاب شده (View>Show Selection Only) 82
2-2-2-16- نمایش کلیه اعضا (View>Show All) 82
2-2-2-17- نمایش آخرین وضعیت مدل (View>Refresh Window) 82
2-2-3- منوی Select 82
2-2-3-1- انتخاب مستقیم اعضا (Select>at Pointer / in Window) 82
2-2-3-2- انتخاب اعضا به کمک ترسیم خط متقاطع (Select> Intersecting Line) 83
2-2-3-3- انتخاب کلیه اعضا در صفحه XY (Select>on XY Plan) 83
2-2-3-4- انتخاب کلیه اعضا در صفحه XZ (Select>on XZ Plan) 83
2-2-3-5- انتخاب کلیه اعضا در صفحه YZ (Select>on YZ Plan) 83
2-2-3-6- انتخاب اعضای یک گروه (Select>by Groups…) 83
2-2-3-7- انتخاب بر اساس مقطع اعضای خطی (Select>by Frame Sections…) 84
2-2-3-8- انتخاب بر اساس مقطع اعضای سطحی (Select>by Wall/Slab/Deck Sections…) 84
2-2-3-9- انتخاب بر اساس نوع اعضای خطی (Select>by Line Object Type…) 84
2-2-3-10- انتخاب بر اساس نوع اعضای سطحی (Select>by Area Object Type…) 84
2-2-3-11- انتخاب کلیه اعضای واقع در یک طبقه (Select>by Story Level…) 85
2-2-3-12- انتخاب کلیه اعضای مدل (Select>All) 85
2-2-3-13- تعویض اعضای انتخاب شده و انتخاب نشده با یکدیگر (Select>Invert) 85
2-2-3-14- خارج کردن اعضای موردنظر از حالت انتخاب (Select>Deselect>…) 86
2-2-3-15- انتخاب مجدد آخرین انتخاب (Select>Get Previous Selection) 86
2-2-3-16- خارج کردن کلیه اعضای انتخاب شده ازحالت انتخاب(Select>Clear Selection)...........86
2-2-4- منوی Draw 86
دستورات Snap to (دسترسی به نقاط مشخص) 86
2-2-4-1- دسترسی به اعضای نقطه ای و محل تقاطع محورها
(Draw>Snap to > Grid Intersections and Points) 87
2-2-4-2- دسترسی به نقاط ابتدایی و انتهایی و میانی اعضای خطی و نقاط گوشه اعضای سطحی
(Draw>Snap to >Line Ends and Midpoints) 87
2-2-4-3- دسترسی به محل تقاطع اعضای خطی و نقاط گوشه اعضای سطحی
(Draw>Snap to >Intersections) 87
2-2-4-4- ترسیم یک عضو عمود بر عضو دیگر
(Draw>Snap to >Perpendicular Projections) 87
2-2-4-5- دسترسی به محورها، اعضای خطی و لبه اعضای سطحی
(Draw>Snap to >Lines and Edges) 88
2-2-4-6- دسترسی به نقاط نامرئی شبکه (Draw>Snap to >Fine Grid) 88
2-2-4-7- تغییر به «وضعیت انتخاب» (Draw>Select Object) 88
2-2-4-8- جابجایی و تغییر شکل اعضا (Draw>Reshape Object) 88
2-2-4-9- مدل‌سازی هندسی عضو نقطه ای (Draw>Draw Point Objects) 89
- اعضای خطی در نرم افزار ETABS2000 و نحوه مدل‌سازی هندسی آن ها 89
مدل سازی هندسی اعضای خطی (Draw>Draw Line Objects > ►) 89
2-2-4-10- مدل‌سازی هندسی اعضای خطی به کمک نقاط انتهایی
(Draw>Draw Line Objects > Draw Lines (Plan,Elev,3D)) 90
2-2-4-11- مدل‌سازی هندسی اعضای خطی منطبق بر محورها
(Draw>Draw Line Objects > Create Region or at Click (plan,Elev,3D))..91
2-2-4-12- مدل‌سازی هندسی ستون ها
(Draw>Draw Line Objects > Create Columns in Region or at Click (Plan)....91
2-2-4-13- مدل‌سازی هندسی تیرهای فرعی (تیرهای فولادی سقف کامپوزیت)
(Draw>Draw Line Objects > Create Secondary Beams in Region or at Click (Plan)) 92
2-2-4-14- مدل‌سازی هندسی انواع بادبندها
Draw>Draw Line Objects > Create Braces in Region 92
- مدل‌سازی هندسی بادبند در صورت وجود محور مزاحم در دهانه بادبندی 93
1- مدل‌سازی هندسی بادبندهای ضربدری 93
2- مدل‌سازی هندسی بادبندهای 7 و 8 94
3- مدل‌سازی هندسی بادبندهای قطری 95
- اعضای سطحی در نرم افزار ETABS2000 و نحوه مدل‌سازی هندسی آن ها 95
مدل سازی هندسی اعضای سطحی (Draw > Draw Area Objects > ►) 96
2-2-4-15- مدل‌سازی هندسی اعضای سطحی به کمک راس ها
(Draw > Draw Area Objects > Draw Areas (Plan, Elev, 3D) 96
2-2-4-16- مدل‌سازی هندسی اعضای سطحی مربع و مستطیل به کمک دو انتهای قطر
(Draw > Draw Area Objects > Draw Rectangular Areas ( Plan, Elev) 96
2-2-4-17- مدل‌سازی هندسی اعضای سطحی داخل چشمه
(Draw > Draw Area Objects > Create Areas at Click (Plan, Elev) 97
2-2-4-18- مدل‌سازی هندسی دیوار به کمک دو انتهای دیوار در پلان
(Draw > Draw Area Objects > Draw Walls(Plan)) 97
2-2-4-19- مدل‌سازی هندسی دیوار منطبق بر محورها
(Draw > Draw Area Objects > Create Walls in Region or at Click (Plan)) 98
2-2-4-20- تعریف نمای سفارشی از مدل (Draw>Draw Developed Elevation Definition…) 99
2-2-4-21- ترسیم خط اندازه (Draw>Draw Dimension Line) 99
2-3- گام سوم: مثال های گام به گام 100
2-3-1- بررسی سیستم مقاوم جانبی پروژه فولادی 101
2-3-1-1- سیستم مقاوم جانبی در راستای محور X 101
2-3-1-2- سیستم مقاوم جانبی در راستای محور Y 101
2-3-2- بررسی سیستم مقاوم جانبی پروژه بتنی 102
2-3-3- مدل‌سازی هندسی ستون ها 102
2-3-4- طراحی تیرریزی اصلی 103
2-3-5- مدل‌سازی هندسی بادبندها در پروژه فولادی 106
2-3-6- مدل‌سازی هندسی دستک ها و آویزها در پروژه فولادی 107
2-3-7- مدل‌سازی هندسی سقف ها 109

3- مدل‌سازی سقف ها و معرفی مقاطع اعضای خطی و سطحی 113
3-1- گام اول: مبانی تئوری 114
3-1-1- سقف ها در سازه 115
3-1-2- انواع دیافراگم ها از نظر جنس و سیستم ساختمانی 115
3-1-3- دیافراگم های صلب و انعطاف پذیر 115
3-1-4- نکاتی درباره دیافراگم ها 116
3-1-5- بررسی انواع سقف های متداول 117
3-1-5-1- سقف طاق ضربی 117
- ویژگی های سقف طاق ضربی 118
3-1-5-2- سقف تیرچه بلوک 118
- ویژگی های سقف تیرچه بلوک 118
3-1-5-3- سقف مرکب (کامپوزیت) 119
- ویژگی های سقف مرکب 120
3-1-5-4- دال های بتنی 120
3-1-5-4-1- انواع دال از لحاظ سیستم سازه ای 122
- ویژگی های دال های بتنی 122
3-2- گام دوم: مدل‌سازی نرم افزاری 124
3-2-1- معرفی مصالح (Define > Material Properties…) 125
3-2-1-1- مشخصات مربوط به اطلاعات تحلیل (قسمت (Analysis Property Data 126
3-2-1-2- مشخصات مربوط به اطلاعات طراحی (قسمت (Design Property Data 127
3-2-2- معرفی مقاطع اعضای خطی (Define > Frame Sections…) 129
- وارد کردن مقاطع جدید (جعبه کشویی Import) 130
- افزودن مقاطع جدید (جعبه کشویی Add) 131
- معرفی انواع مقاطع 131
3-2-2-1- معرفی مقاطع فولادی 134
3-2-2-2- معرفی مقاطع بتنی 135
الف- معرفی مقاطع بتنی مستطیل شکل (گزینه Add Rectangular Section) 135
الف-1- ستون های با مقطع مستطیل بتنی 136
الف-1-1- آرایش مستطیلی آرماتورها 136
الف-1-2- آرایش دایره ای آرماتورها 136
الف-2- تیرهای با مقطع مستطیل بتنی 138
ب- معرفی مقاطع بتنی دایره ای (گزینه Add Circle Section) 139
- معرفی میلگرد جدید 140
3-2-2-3- معرفی مقاطع عمومی (گزینه Add General) 141
- مقاطع متعارف فولادی 149
3-2-2-4- معرفی تیرچه های فولادی (گزینه Add Joist Properties) 149
3-2-2-5- انتخاب خودکار مقاطع (گزینه Add Auto Select) 149
3-2-2-6- معرفی انواع مقاطع به کمک زیر برنامه SD (گزینه Add SD Section) 151
- معرفی انواع مقاطع فولادی 152
- معرفی انواع مقاطع بتنی 152
- معرفی انواع آرماتورگذاری 152
3-2-2-7- معرفی اعضای خطی غیر منشوری (گزینه Add Non Prismatic) 159
3-2-3- مدل سازی مقاطع اعضای سطحی (Define > Wall/Slab/Deck Sections…) 164
- مدل‌سازی سقف ها در نرم افزار ETABS 165
- انواع سقف ها از لحاظ انتقال و توزیع بار 166
3-2-3-1- مدل‌سازی انواع سقف های با عملکرد انتقال یک طرفه بار ثقلی 167
3-2-3-2- مدل‌سازی انواع سقف های با عملکرد انتقال دوطرفه بار ثقلی 169
3-2-3-3- مدل‌سازی سقف های تیرچه بلوک با روش Add New Deck 170
3-2-3-4- مدل‌سازی سقف های مرکب (کامپوزیت) با روش Add New Deck 172
3-2-3-5- دیوارهای برشی (گزینه Add New Wall) 173
3-3- گام سوم: مثال های گام به گام 174
3-3-1- معرفی مصالح بتن و فولاد در پروژه بتنی و فولادی 175
3-3-2- معرفی مقاطع اعضای خطی پروژه فولادی 175
3-3-3- معرفی مقاطع اعضای خطی پروژه بتنی 177
3-3-4- مدل‌سازی سقف تیرچه بلوک در پروژه فولادی 179
3-3-5- مدل‌سازی سقف دال بتنی در پروژه بتنی 179

4- تیرریزی فرعی و اختصاص مشخصات به اعضای خطی و سطحی 183
4-1- گام اول: مبانی تئوری 184
4-1-1- تیرریزی فرعی (تعیین جهت و مسیر انتقال بار سقف به تیرهای اصلی) 185
4-1-1-1- انواع تیرریزی فرعی 185
4-1-1-2- ویژگی های تیرریزی ساده و شطرنجی 185
4-1-1-3- قواعد کلی تیرریزی فرعی 186
1- اولویت تیرریزی شطرنجی در صورت عدم محدودیت 186
2- دهانه باربر و تاثیر آن در تیرریزی فرعی 186
3- توجه به مسایل اجرایی در تیر ریزی فرعی 187
4-1-2- تیرریزی فرعی با توجه به نوع سیستم مقاوم جانبی اسکلت سازه 187
1- اسکلت فولادی با سیستم مقاوم جانبی بادبندی در هر دو امتداد 187
2- اسکلت فولادی با سیستم مقاوم جانبی در یک امتداد بادبند و در یک امتداد قاب خمشی 188
3- اسکلت فولادی با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی در هر دو امتداد 189
4- اسکلت بتنی با سیستم مقاوم جانبی دیوار برشی در هر دو امتداد 189
5- اسکلت بتنی با سیستم مقاوم جانبی در یک امتداد دیوار برشی و در یک امتداد قاب خمشی 189
6- اسکلت بتنی با سیستم مقاوم جانبی قاب خمشی در هر دو امتداد 189
4-1-3- نحوه استقرار اعضای خطی در مدل سازه¬ای 190
4-1-3-1- نحوه استقرار ستون ها در پلان 190
1- سیستم مقاوم جانبی در هر دو امتداد قاب خمشی 190
2- سیستم مقاوم جانبی در یک امتداد قاب خمشی و در یک امتداد قاب مهاربندی 190
3- سیستم مقاوم جانبی در هر دو امتداد قاب مهاربندی 191
4-1-3-2- نحوه استقرار تیرها 191
4-1-3-3- نحوه استقرار بادبندها 192
4-1-4- درجه آزادی 192
4-1-5- رهاسازی انتهای اعضای خطی 193
4-1-6- وضعیت اتصال اعضای خطی به یکدیگر 193
4-1-6-1- وضعیت اتصال اعضای خطی در اسکلت های فولادی 193
4-1-6-2- وضعیت اتصال اعضای خطی در اسکلت های بتنی 193
4-2- گام دوم: مدل‌سازی نرم افزاری 194
- آشنایی با منوی Assign و اختصاص مشخصات به اعضای خطی و سطحی 195
- اختصاص ویژگی های اعضای نقطه ای 195
4-2-1- معرفی دیافراگم صلب با استفاده از اعضای نقطه ای
(Assign>Joint/Point>Rigid Diaphragm…) 195
- گره های داخل دیافراگم و گره های خارج از دیافراگم 196
4-2-2- وضعیت اتصال پای ستون(Assign > Joint/ Point > Restraints (Supports)…) 198
- اختصاص ویژگی های اعضای خطی 199
4-2-3- اختصاص مقطع به اعضای خطی(Assign > Frame/ Line > Frame Section…) 199
4-2-4- وضعیت اتصال دو انتهای اعضای خطی
(Assign > Frame/ Line > Frame Releases/Partial Fixity…) 200
4-2-5- نواحی صلب انتهای اعضای خطی
(Assign > Frame/ Line > End (Length) offsets…) 201
4-2-6- نحوه استقرار اعضای خطی (Assign > Frame/ Line > Local Axes…) 203
4-2-7- اعمال ضریب به مشخصات هندسی مقطع اعضای خطی
(Assign > Frame/ Line >Frame Property Modifiers…) 205
- اختصاص ویژگی های اعضای سطحی 206
4-2-8- اختصاص مقطع به اعضای سطحی
(Assign > Shell/ Area > Wall/Slab/Deck Section…) 206
4-2-9- اختصاص بازشو به اعضای سطحی (Assign > Shell/ Area > Opening…) 207
4-2-10- معرفی دیافراگم صلب با استفاده از اعضای سطحی
(Assign > Shell/ Area > Rigid Diaphragm…) 207
4-2-11- نحوه استقرار اعضای سطحی (Assign > Shell/ Area > Local Axes…) 208
4-3- گام سوم: مثال های گام به گام 210
4-3-1- اختصاص ویژگی ها در پروژه فولادی 211
4-3-1-1- تعیین وضعیت اتصال پای ستون ها 211
4-3-1-2- معرفی سقف ها 211
4-3-1-3- اصلاح جهت تیرچه ها 212
4-3-1-4- معرفی دیافراگم صلب 212
4-3-1-5- اختصاص مقاطع به اعضای خطی 213
4-3-1-6- آزادسازی انتهای اعضا (معرفی اتصال مفصلی و صلب) 214
4-3-1-7- معرفی نواحی صلب انتهایی اعضا 215
4-3-1-8- موقعیت استقرار اعضا 216
4-3-2- اختصاص ویژگی ها در پروژه بتنی 216
4-3-2-1- تعیین وضعیت اتصال پای ستون ها 216
4-3-2-2- معرفی سقف ها 217
4-3-2-3- اصلاح جهت انتقال بار 217
4-3-2-4- معرفی دیافراگم صلب 217
4-3-2-5- اختصاص مقاطع به اعضای خطی 218
4-3-2-6- آزادسازی انتهای اعضا (معرفی اتصال مفصلی و صلب) 218
4-3-2-7- معرفی نواحی صلب انتهایی اعضا 218
4-3-2-8- موقعیت استقرار اعضا 219

5- بارگذاری ثقلی 221
5-1- گام اول: مبانی تئوری 222
بارگذاری 223
5-1-1- بارگذاری ثقلی (قائم) 223
5-1-1-1- بار مرده 224
5-1-1-1-1- مراحل اساسی برآورد بارهای مرده 224
5-1-1-1-2- بار مرده انواع سقف ها 225
1- بار مرده سقف طاق ضربی 226
2- بار مرده سقف تیرچه بلوک 227
3- بار مرده سقف مرکب (کامپوزیت) 228
4- بار مرده سقف دال بتنی 229
5-1-1-1-3- بار مرده انواع دیوارها 231
1- بار مرده تیغه های داخلی به ضخامت 10 سانتی متر 231
- اثر وزن تیغه های داخلی در بارگذاری مرده ساختمان 232
- محاسبه وزن معادل تیغه بندی 232
- محاسبه بار مرده طبقات 233
2- بار مرده دیوارهای محیطی غیرنما 234
3- بار مرده دیوارهای محیطی نما 235
4- بار مرده دیوارهای زیرزمین 237
5-1-1-2- بار زنده 239
- نکاتی در رابطه با بار زنده 241
5-1-1-2-1- کاهش بارهای زنده 243
5-1-1-3- بار برف 247
- بار برف مبنا 247
- بار برف بام ها 247
- بارگذاری نامتقارن برف 248
5-1-2- سیستم توزیع و انتقال بارهای ثقلی 248
5-1-2-1- سیستم توزیع و انتقال بارهای ثقلی به تیرهای فرعی 249
5-1-2-2- سیستم توزیع و انتقال بارهای ثقلی به تیرهای اصلی 250
الف- سیستم کف با انتقال یک طرفه بار (کف یک طرفه) 250
ب- سیستم کف با انتقال دوطرفه بار (کف دوطرفه) 251
5-1-2-3- سیستم توزیع و انتقال بارهای ثقلی به ستون ها 253
5-1-3- بارگذاری و مدل‌سازی پله ها 256
5-1-3-1- پله های دوبازویی 256
5-1-3-1-1- بارگذاری پله های دوبازویی 257
الف- پله های با اسکلت فولادی 257
ب- پله های با اسکلت بتنی 260
5-1-3-1-2- سیستم توزیع و انتقال بار پله های دوبازویی 261
5-1-3-2- پله های سه بازویی 264
5-1-3-2-1- بارگذاری پله های سه بازویی 264
5-1-3-2-2- سیستم توزیع و انتقال بار پله های سه بازویی 264
5-1-3-3- سایر سیستم‌های پله 267
5-1-3-4- مدل‌سازی و بارگذاری خرپشته 267
5-1-4- بارگذاری و مدل سازی آسانسور 270
5-1-4-1- سیستم توزیع و انتقال بار آسانسور و مدل‌سازی آن 271
5-2- گام دوم: مدل‌سازی نرم افزاری 272
- بارگذاری اعضای نقطه ای 273
5-2-1- بارگذاری اعضای نقطه ای (Assign > Joint/ Point Loads > Force…) 273
5-2-2- معرفی نشست های تکیه گاهی
(Assign > Joint/ Point Loads > Ground Displacement…) 275
- بارگذاری اعضای خطی 277
5-2-3- بارگذاری متمرکز اعضای خطی (Assign >Frame/ Line Loads > Point…) 277
5-2-4- بارگذاری گسترده خطی روی اعضای خطی
(Assign > Frame/Line Loads > Distributed…) 279
5-2-5- بارگذاری اعضای سطحی (Assign > shell / Area Loads > Uniform…) 282
- نمایش بارگذاری مدل 283
5-2-6- نمایش بارگذاری اعضای نقطه ای (Display > Show Loads > Joint/Point…) 283
5-2-7- نمایش بارگذاری اعضای خطی (Display > Show Loads > Frame / line…) 284
5-2-8- نمایش بارگذاری اعضای سطحی (Display > Show Loads > Shell/Area …) 284
5-3- گام سوم: مثال های گام به گام 286
5-3-1- پروژه فولادی 287
5-3-1-1- بارهای زنده و بار برف سقف ها 287
5-3-1-2- بار مرده طبقات 288
5-3-1-3- بار مرده دیوارها 289
5-3-1-4- بارگذاری پله 291
5-3-1-5- بارگذاری دیوارهای ثابت اطراف پله و آسانسور 292
5-3-1-6- بار خرپشته و اتاق موتورخانه آسانسور 294
5-3-1-7- بارگذاری آسانسور 296
5-3-2- پروژه بتنی 296
5-3-2-1- بار مرده طبقات 297
5-3-2-2- بارگذاری پله 297

6- بارگذاری جانبی زلزله 299
6-1- گام اول: مبانی تئوری 300
6-1-1- نیروی زلزله 301
6-1-2- روش های تحلیل ساختمان ها در برابر زلزله 303
6-1-3- روش تحلیل استاتیکی معادل 303
6-1-3-1- زمان تناوب اصلی ساختمان (T) 303
6-1-3-2- ضریب بازتاب ساختمان (B) 305
6-1-3-3- ضریب اهمیت ساختمان (I) 306
6-1-3-4- شتاب مبنای طرح (A) 307
6-1-3-5- ضریب رفتار ساختمان (R) 308
6-1-3-6- ضریب زلزله ساختمان (C) 308
6-1-3-7- وزن محاسباتی کل ساختمان (W) 308
6-1-3-8- نیروی برشی پایه ساختمان (V) 312
6-1-4- سیستم انتقال و توزیع نیروی زلزله 314
6-1-4-1- اثر نیروی شلاقی و محاسبه آن (نیروی جانبی اضافی در تراز آخرین سقف) 314
6-1-4-2- توزیع نیروی برشی زلزله در پلان ساختمان 315
6-1-4-3- توزیع نیروی زلزله در ارتفاع ساختمان 315
6-1-4-4- نیروی برشی طبقه 316
6-1-5- کنترل ساختمان در برابر واژگونی 317
6-1-6- لنگر پیچشی ناشی از نیروهای جانبی 318
6-1-7- مولفه قائم نیروی زلزله 321
6-1-7-1- محاسبه مولفه قائم نیروی زلزله 321
6-1-7-2- ترکیب مولفه افقی و قائم نیروی زلزله 321
6-1-8- اثر نیروی زلزله بر سایر اجزای ساختمان و قطعات غیرسازه ای 322
6-1-9- کنترل سازه برای بار زلزله سطح بهره برداری 322
6-1-10- ترکیب های بارگذاری 323
- انواع ترکیب های بارگذاری 323
6-2- گام دوم: مدل سازی نرم افزاری 324
6-2-1- معرفی ماهیت بارها (Define>Static Load Cases …) 325
6-2-2- معرفی ترکیب های بارگذاری (Define> Load Combinations…) 328
6-2-2-1- نحوه معرفی یک ترکیب بارگذاری جدید 329
6-2-3- اثر بارگذاری لرزه ای ویژه (Define> Special Seismic Load Effects…) 330
6-2-4- مرکز محاسبات جرم سازه (Define>Mass Source…) 331
6-2-5- کاهش سربار زنده 332
6-2-5-1- کاهش سربار زنده ستون ها 332
- گام اول: معرفی ماهیت بار زنده قابل کاهش و غیرقابل کاهش 332
- گام دوم: معرفی نحوه کاهش سربار زنده
(Options>Preferences…>Live Load Reduction…) 333
- گام سوم: اصلاح ضریب کاهش سربار زنده
(Design >steel (Concrete) Frame Design >View/Revise Overwrites…) 335
6-2-5-2 کاهش سربار زنده تیرها 336
- گام اول: معرفی ماهیت بار زنده قابل کاهش و غیرقابل کاهش 336
- گام دوم: معرفی ضریب کاهش سربار زنده 336
6-2-6- محاسبه خودکار نیروی زلزله 336
6-2-6-1- اصلاح وزن محاسباتی طبقات 336
6-2-6-2- معرفی رابطه برآورد وزن محاسباتی ساختمان 339
6-2-6-3- معرفی نیروی زلزله 339
الف: محاسبه خودکار نیروی زلزله در غیاب اثر نیروی شلاقی (گزینه User Coefficient) 340
ب: معرفی نیروی زلزله در صورت وجود نیروی شلاقی (گزینه User Loads) 343
6-3- گام سوم: مثال های گام به گام 346
6-3-1- بارگذاری زلزله و کاهش سربار زنده پروژه فولادی 346
6-3-1-1- معرفی ماهیت بار زنده قابل کاهش و غیرقابل کاهش 347
6-3-1-2- معرفی نیروهای زلزله 347
6-3-1-3- معرفی بار بالانس به منظور اصلاح وزن محاسباتی ساختمان 349
6-3-1-4- تغییر ماهیت بار زنده بام به بار زنده غیرقابل کاهش 349
6-3-1-5- معرفی نحوه کاهش سربار زنده 351
6-3-1-6- اصلاح وزن محاسباتی ساختمان 352
6-3-1-7- معرفی رابطه برآورد وزن محاسباتی ساختمان 354
6-3-1-8- غیرفعال کردن بارگذاری لرزه ای ویژه 354
6-3-2- بارگذاری زلزله وکاهش سربار زنده پروژه بتنی 355
6-3-2-1- معرفی نیروهای زلزله 355
6-3-2-2- معرفی نحوه کاهش سربار زنده 356
6-3-2-3- اصلاح وزن محاسباتی ساختمان 358

7- تحلیل مدل و نتایج خروجی 361
7-1- گام اول: مبانی تئوری 362
7-1-1- محاسبه ضریب طول موثر ستون ها (K) 363
7-1-1-1- محاسبه K در قاب های فولادی 363
7-1-1-2- محاسبه K در قاب های بتنی 363
7-1-1-3- محاسبه K درنرم  فراز Etabs 363
7-1-1-4- اثر ضریب K در محاسبه (ضریب تشدید لنگر در اثر تغییر مکان جانبی) 364
7-1-2- اثر P∆ 365
7-1-2-1- لزوم اعمال اثرات P∆ در محاسبات سازه 366
7-1-2-2- ترکیب بار P∆ 366
7-1-3- تحلیل فاز صفر 368
7-1-3-1- مشخصات مدل مناسب برای تحلیل فاز صفر 368
7-1-4- اثر ترک خوردگی اعضا در اسکلت های بتنی 369
7-2- گام دوم- مدل سازی نرم افزاری 370
7-2-1- منوی Analyze 371
7-2-1-1- تنظیم گزینه های تحلیل مدل (Analyze>Set Analysis Options…) 371
- معرفی درجات آزادی سازه (گزینه Building Active Degrees Off Freedom) 371
- گزینه تحلیل دینامیکی (گزینه Dynamic Analysis) 372
- گزینه تحلیل P∆ (گزینه Include P- Delta) 372
7-2-1-2- کنترل مدل سازی هندسی (Analyze>Check Model…) 373
7-2-1-3- تحلیل مدل (Analyze>Run Analysis…) 374
7-2-1-4- محاسبه مرکز سختی طبقات
(Analyze>Calculate Diaphragm Centers of Rigidity) 374
7-2-2- نمایش نتایج ورودی و خروجی حاصل از تحلیل سازه (منوی Display) 374
7-2-2-1- نمایش هندسه تغییر شکل نیافته (Display>Show Undeformed Shape) 375
7-2-2-2- نمایش هندسه تغییر شکل یافته (Display>Show Deformed Shape…) 375
- نمایش نیروهای ناشی از تحلیل 376
7-2-2-3- نمایش عکس العمل های تکیه گاهی (عکس العمل های پای ستون ها بر روی شالوده)
(Display>Show Member Forces/Stress Diagram>Support/Spring Reactions…) 376
7-2-2-4- نمایش نیروهای داخلی اعضای خطی
(Display>Show Member Forces/Stress Diagram>Frame /Pier/ Spandrel Forces…) 377
- نمایش جزییات دیاگرام برشی و خمشی تیرها 378
7-2-2-5- نمایش دیاگرام انرژی/کار مجازی اعضا
(Display>Show Energy/ Virtual Work Diagram…) 380
7-2-2-7- نمایش اطلاعات ورودی و نتایج خروجی (Display>Show Tables…) 380
- مشخصات گره ها (گزینه Point Coordinates) 382
- مشخصات اعضای خطی (گزینه Line Connectivity) 382
- مشخصات اعضای سطحی (گزینه Line Connectivity) 383
- وزن مصالح مصرفی (گزینه Material List) 383
- گزینه Displacement (تغییر مکان های سازه) 384
- تغییر مکان  و دوران  مرکز جرم طبقات (گزینه Diaphragm CM Displacement) 385
- تغییر مکان نسبی دیافراگم ها (گزینه Diaphragm Drift) 385
- تغییر مکان کلیه گره های سازه (گزینه Point Displacements) 386
- نسبت تغییر مکان نسبی طبقات به ارتفاع طبقه (گزینه Story Drift) 386
- گزینه Building Output (محاسبات زلزله) 387
- محاسبات زلزله و مرکز جرم (گزینه Center Mass Rigidity) 387
- نتایج برش طبقات (گزینه Story Shears) 387
7-3- گام سوم: مثال های گام به گام 390
7-3-1- پروژه فولادی 391
7-3-1-1- کنترل مدل سازی هندسی 391
7-3-1-2- تنظیمات تحلیل و درخواست تحلیل 391
7-3-1-3- تحلیل مدل 392
7-3-2- پروژه بتنی 392
7-3-2-1- اثر ترک خوردگی اعضا دراسکلت بتنی 393

8- کنترل مدل سازی 395
8-1- گام اول: مبانی تئوری 396
8-1-1- دیاگرام استاندارد نیروی برشی ستون ها در قاب های خمشی 398
8-1-2- دیاگرام استاندارد نیروی برشی تیرهای متصل به بادبندهای 7 و 8 398
8-1-3- حدود تغییر مکان های جانبی سازه 399
8-1-4- حدود خیز وسط دهانه تیرها 399
8-1-5- کنترل هندسه تغییر شکل یافته سازه 400
8-2- گام دوم: مدل سازی نرم افزاری 402
8-2-1- کنترل مدل سازی هندسی (Analyze>Check Model…) 403
8-2-2- کنترل پیغام های خطا و هشدار حین تحلیل 403
8-2-3- کنترل دیاگرام ها 404
8-2-3-1- کنترل مدل سازی در سیستم قاب خمشی 404
8-2-3-2- کنترل مدل سازی در سیستم مهاربندی 405
8-2-4- کنترل حدود تغییر مکان جانبی سازه 406
8-2-5- کنترل حدود خیز وسط دهانه  تیرها 407
8-2-6- کنترل هندسه تغییر شکل یافته سازه 407
8-3- گام سوم: مثال های گام به گام 408
8-3-1- کنترل صحت مدل سازی پروژه فولادی 409
8-3-1-1- کنترل دیاگرام نیروی برشی تیرهای متصل به بادبند 409
8-3-1-2- کنترل حدود تغییر مکان جانبی سازه 410
8-3-1-3- کنترل هندسه تغییر شکل یافته سازه 411
8-3-1-4- کنترل حدود خیز وسط دهانه تیرها 411
8-3-2- کنترل صحت مدل سازی پروژه بنتی 412
8-3-2-1- کنترل دیاگرام نیروی برشی ستون ها 412
8-3-2-2- کنترل حدود تغییر مکان جانبی سازه 413
8-3-2-3- کنترل هندسه تغییر شکل یافته سازه 413

پیوست ها ........
پیوست 1 - چک لیست مدل سازی ساختمان 1-1

پیوست 2 - جرم واحد حجم و جرم واحد سطح مصالح و اجزای ساختمان 2-1
- جرم واحد حجم مصالح و اجزای ساختمان 2-1
- جرم واحد سطح اجزای ساختمان 2-4

پیوست 3 - مشخصات هندسی مقاطع فولادی 3-1
- مقطع IPE 3-2
- مقطع CPE 3-5
- مقطع دوبل IPE 3-8
- مقطع دوبل CPE 3-12
- مقطع دوبل IPEبه فاصله D از یکدیگر 3-17

پیوست 4 - آشنایی با موسسه علمی - آموزشی عمرانکده 4-1

پیوست 5 - برخی از سرفصل های جلد دوم کتاب 5-1

پیوست 6 – نظرات و پیشنهادات مهندسین محاسب 6-1

مراجع