طراحی ستون بتنی :
طراحی ستون بتنی معمولاً در سازه‌های بتنی که دارای سیستم قاب خمشی هستند تأثیر بسیار زیادی بر رفتار کلی سازه می‌گذارد بنابراین بهتر است طراحی اولیه سازه را از ستون‌ها شروع کنیم. در جلسه (جلسه سی و سوم) از آموزش ایتبس آموزش میبینیم که در هنگام طراحی چه زمانی عملکرد خمشی و چه زمانی عملکردهای دیگر نظیر نیروی محوری و همین‌طور برش اتفاق می‌افتد.
در این جلسه آموزش میبینیم که در سیتسم‌های باربر دوگانه (مثل قاب خمشی و دیوار برشی) معمولا وظیفه تحمل بارهای جانبی بر عهده دیوارها هستند و ستون ها تنها وظیفه تحمل نیروهای ثقلی را برعهده دارند.
تمایل دارید این جلسه و جزوه آموزشی آن را دانلود کنید؟
اين جلسه حاوي
- فيلم آموزشي بالا
- ۲ جزوه آموزشي براي درک بهتر ويديو به زبان فارسي
ميباشد، اگر تمايل داريد تمامي۴۴ قسمت آموزش ايتبس و تمامي جلسات آموزش سيف را دانلود کنيد، بايد عضو الماسي شهر نوين عمران ومعماري باشيد! چنانچه تاکنون ثبت نام نکرديد از طريق دکمه زير ثبت نام کنيد.
تاکنون بيش از ۲۰۰۰ نفر عضو الماسي شهر نوين عمران ومعماري شده اند!
هزينه عضويت تنها ۲۹ هزار تومان
معمولاً اگر کتاب‌ها و مقالات متفاوتی را مطالعه کنیم یا از مهندسان و یا طراحان حرفه‌ای درباره نحوه طراحی ستون بتنی آرمه سؤال کنیم با ملاک‌های متفاوتی بر اساس تجربه افراد روبه‌رو می‌شویم. در نظر داشتن تمامی این ملاک‌ها در هنگام طراحی سازه کاری بسیار دشوار میباشد همین‌طور روند طراحی و تبدیل مقاطع اولیه سازه به مقاطعی که نتایج بهتری را ایجاد کنند و ازنظر طراحی بسیار بهینه‌تر باشد نیاز به بررسی تمامی این معیارها همزمان باهم ندارند بنابراین بهتر است تا با تأثیرگذارترین ملاک‌های طراحی ستون‌های بتنی آشنا شویم و سایر مواد جزئی را در قسمت طراحی نهایی سازه بررسی کنیم.
در طراحی ستون‌های بتنی ابتدا باید به شش اصل مهم توجه کنیم.
- تعیین عملکرد ستون
- کنترل حداکثر آرماتور طولی ستون
- کنترل حداقل آرماتور طولی ستون
- تناسب ابعاد ستون‌ها و تیرها
- نکات مربوط به تیپ بندی و اجرایی
- کاهش تدریجی ابعاد ستون در تراز طبقات
قبل از بررسی مطالب تخصصی طراحی ستون‌ها می‌بایستی که در ابتدای کار به مدل طراحی سازه‌ها و راهبُرد طراحی خودمان فکر کنیم. معمولاً مدل طراحی رایج در بین طراحان سازهای در کشور ایران مدل سه پرسش میباشد. در این مدل ما طراحان سازهای به سراغ پاسخ دادن به سه سؤال هستیم و این سه پرسش مسیر و روند طراحی ما را مشخص می‌کنند.
- چه نیروهایی در سازه وجود دارد؟
- این نیروها چه تأثیری بر روی المان‌هایسازه می‌گذارند؟
- چگونه میتوانیم این نیروها را مهار کنیم ؟
زمانی که ما به این پرسش پاسخ‌های مناسبی را بدهیم میتوانیم طراحی خوبی را انجام دهیم. در مورد پرسش اول ما می‌دانیم که در سازه‌های خودمان دو نوع نیرو داریم.
- نیروهای قائم و یا ثقلی
- نیروهای جانبی
نیروهای قائم و یا ثقلی مثل بار مرده ساختمان، بار زنده ساختمان، بار برف و…
بار جانبی مثل بار باد و بار زلزله و…
تعیین عملکرد ستون:
- لنگر خمشی
- نیروی محوری
- اندرکنش لنگر خمشی و نیروی محوری
- نیروی برشی
- لنگر پیچشی (البته معمولاً بیشتر طراحی‌هایی که ما انجام می‌دهیم لنگر پیچشی دارای اهمیت زیادی نمی‌باشد و تنها در برخی از سازه‌های خاص می‌بایستی که لنگر پیچشی را کنترل کنیم)
سیستم‌های باربر سازهای متفاوت ممکن است که این تعادل به هم بخورد به‌عنوان‌مثال در سیستم باربر سازهای دوگانه قاب خمشی و دیوار برشی معمولاً روند طراحی بهگونه‌ای میباشد که بارهای جانبی بیشتر به سمت دیوارهای برشی بهسختی بسیار بالایی دارند سوق داده می‌شوند و ستون‌های موجود در سازه بیشتر برای عملکرد نیروهای محوری در طراحی اهمیت پیدا می‌کنند.
کنترل حداکثر و حداقل آرماتور طولی ستون:
با توجه به اینکه در جلسات گدشته این موارد به صورت کامل بیان و مطرح شد شما عزیزان میتوانید به جلسه هفتم ازآموزش بینظیر ایتبس در شهر نوین عمران و معماری مراجعه کنید و نکات مربوطه را مطالعه کنید!
تناسب ابعاد ستون‌ها و تیرها:
در طراحی ستون بتنی تعادل بین اندازه ابعاد ستون و تیر بسیار حائز اهمیت میباشد. به‌طورکلی ۳ قسمت متفاوت پیش روی هر طراح سازهای است:
- ابعاد تیر و ستون برابر باشند!
- ابعاد تیر ساختمان بیشتر از ابعاد ستون ساختمان باشد!
- ابعاد تیر ساختمان کمتر از ابعاد ستون باشد!
میتوانیم به‌عنوان دید اولیه در نظر داشته باشیم بهترین حالت طراحی برای زمانی میباشد که اندازه ابعاد تیر و ستون برابر هستند و بعدازآن بهتر است که ابعاد ستون از تیرهای ما بزرگ‌تر باشد اما اگر نیاز به این داشتیم که ابعاد تیر از ابعاد ستون بزرگ‌تر باشد می‌بایستی به محدودیت‌هایی که در کتاب قوانین و مقررات طراحی سازه‌های بتنی مطرح‌شده است توجه کنیم.
البته این موضوع دارای نکات بیشتری میباشد که در ویدیو بالا به صورت کامل بیان شده است و شما عزیزان میتوانید با مشاهده ویدیو طراحی ستون بتنی به تمامی نکات مسلط شوید.
