دانلود, پاورپوینت,مقالات.پروژه.مدیریتها.نمونه سوالات.پایان نامه.کارشناسی.کارآموزی
دانلود کارآموزی.آزمون ارشد. پروژه.مدیریت.مدیریت مالی.زمین شناسی.نمونه سوالات.پایان نامه.کارشناسی ارشد.شیپ فابل
دانلود, پاورپوینت,مقالات.پروژه.مدیریتها.نمونه سوالات.پایان نامه.کارشناسی.کارآموزی
دانلود کارآموزی.آزمون ارشد. پروژه.مدیریت.مدیریت مالی.زمین شناسی.نمونه سوالات.پایان نامه.کارشناسی ارشد.شیپ فابل
دانلود فایل پاورپوینت سازه های بلند
| دسته بندی | معماری |
| بازدید ها | 0 |
| فرمت فایل | pptx |
| حجم فایل | 1019 کیلو بایت |
| تعداد صفحات فایل | 34 |
توضیحات محصول
بخش های مختلف این پاورپوینت:
-بخش اول : توضیحاتی پیرامون آشنایی با ساختمان های بلند و نحوه طراحی آنها :
- تعریف ساختمان های بلند
- ملاحظات وبارهای وارد بر سازه های بلند
- طراحی ساختمان های بلند
- روش های تامین ساختی جانبی سازه های بلند
- مهاربندی خرپایی
- دیواربرشی پیوسته
- هسته برشی
- قاب صلب
- سیستم لوله ای
- دیواره های مقاوم (خرپایی یا دیوار برشی )
- روش های طراحی سازه های بتنی و فولادی بلند
– بخش دوم : معرفی و آشنایی با چند برج بلند دنیا
اسلاید ۱ :
از نظر مهندسی؛ سازه بلند به سازه ای اطلاق می شود که نسبت ارتفاع به ابعاد دیگر آن باعث شود نیروهای جانبی ناشی از باد و زلزله ، بر طراحی آن تاثیر قابل توجهی بگذارد و یا از دیدگاهی دیگر ساختمان های بالای ده طبقه و زیر صد طبقه را ساختمان بلند و بالای صد طبقه را آسمان خراش می نامند
لذا مقاوم سازی در این سازه ها به علت ارتفاع زیاد از دو نظر مورد اهمیت بسیار می باشند
تاثیر نیروی باد بر سازه
تاثیر نیروی زلزله
در این مقاله به روشهایی که برای مهار نیروی باد بر سازه به کار می روند؛ خواهیم پرداخت و بررسی روش میراگر در مهار نیروی زلزله را به کنفرانس بعدی محول می نماییم
نیروی باد
سازه های بلند اولیه به علت وزن زیاد ساختمان با دیوارهای باربر ساخته شده از مصالح بنایی چنان بودند که نیروی باد قادر نبود به جاذبه زمین غلبه کند .
با افزایش ارتفاع، سرعت باد افزایش می یابد. سرعت متوسط باد، استاتیک است؛ یعنی ثابت است ولی سرعت وزش های ناگهانی دینامیکی است؛ بنابراین در طراحی ساختمان ها علاوه بر خمش یک طرفه (ناشی ازبرخورد باد به یک طرف ساختمان(، خمش دو طرفه که تنش های برشی و پیچشی اضافی روی اعضای سازه وارد می کند و در نهایت تغییر مکان دوطرفه ایجاد می کند، روبرو هستیم.
اسلاید ۲ :
سازه های متداول برای ساختمانهای بلند
اهمیت اثر نیروی جانبی با بالا رفتن ارتفاع ساختمان با سرعت زیادی افزایش می یابد. در ارتفاع معینی تغییر مکان جانبی ساختمان چنان زیاد می شود که ملاحظات سختی کنترل کننده طرح می گردند تا اینکه مقاومت مصالح سازه ای . درجه سختی اساسا بستگی به نوع سیستم سازه دارد . به علاوه بازده هر سیستم خاصی مستقیما با مقدار مصالح مصرف شده ارتباط دارد. بنابراین از بهینه کردن سازه برای شرایط فضایی معینی باید با حداقل وزن حداکثر سختی حاصل شود . این عمل منجربه ابداع سیستم های سازه ای مناسب برای حدود ارتفاعات معین می گردد. بعضی از عواملی که در توسعه این سیستم های تازه نقش مهمی داشته اند عبارتند از:
- مصالح سازه ای با مقاومت زیاد.
- عمل مرکب بین عناصر سازه ای ساخته شده از دو یا چند نوع مصالح.
- روش های جدید اتصال قطعات.
- تخمین رفتار پیچیده سازه ها توسط نرم افزارها
- استفاده از مصالح ساختمانی سبک تر.
- روش های اجرایی جدید.
در بخش های زیر متداول ترین سیستم های سازه ای مورد بحث قرار می گیرند.در این بحث ها طرح های هندسی نمونه، رفتار سازه ها تحت بار گذاری و بازده سیستم ها مورد تاکید می باشند.
- سازه دیوار باربر
- سازه هسته برشی
- سازه تیر دیواری
اسلاید ۳ :
سازه دیوار باربر
از لحاظ تاریخی سازه های ضخیم و سنگین ساخته شده از مصالح بنایی بوده اند .وزن زیاد و انعطاف ناپذیری آنها در طرح افقی باعث عدم استفاده مؤثر از آنها در ساختمان های بلند گردید. اما پیشرفت تکنولوژی جدید در استفاده از مصالح بنائی مهندسی ساخته شده و قطعات بتنی ساخته مفهوم دیوار باربر را برای ساختمان های با ارتفاع متوسط اقتصادی ساخته است. این سیستم برای انواعی از ساختمان ها که در آنها تقسیمات مکرر فضا لازم است مانند آپارتمان ها و هتل ها قابل استفاده می باشد. روش دیوار باربر برای انواع طرح و شکل ساختمان ها مناسب است. نقشه های افقی این طرح ها از شکل های مستطیلی ساده تا شکل های دایره ای و مثلثی متغییر می باشند. سازه های دیوار باربر عموماً شامل مجموعه ای از دیوارهای خطی می باشند. بر اساس نحوه قرار گرفتن این دیوارها در ساختمان آنها را می توان به سه گروه اصلی تقسیم نمود:
- سیستم دیوار عرضی که شامل دیوار های خطی در امتداد عمود بر طول ساختمان می باشد و در نتیجه مانع نماکاری نمای اصلی نمی گردد.
- سیستم دیوار طولی که شامل دیوارهای خطی موازی طول ساختمان می باشد از این رو دیوار نمای اصلی را تشکیل می دهد.
- سیستم دو طرفه که شامل دیوارهای موازی عرض و طول ساختمان می باشد.
اسلاید ۴ :
همچنین ممکن است ساختمان را بطور مشخصی به قسمت های سازه ای مختلف تقسیم کرد بطوری که هر قسمت سیستم دیوار جداگانه ای را به کار برد.
ترتیب قرار گرفتن دیوارها که در اینجا بحث شد در مورد ساختمان های مستطیلی ممکن است به وضوح قابل بیان باشد،اما در مورد ساختمان های با تصاویر افقی پیچیده تر طبقه بندی کردن ممکن است تا حدودی مشکل باشد. رفتار سازه دیوار باربر تحت بارگذاری بستگی به مصالح مصرف شده و نحوه اثر متقابل صفحه افقی کف و صفحه قائم دیوار دارد.به عبارت دیگر این رفتار تابعی از درجه پیوستگی(اتصال) دیوارها به یکدیگر و به دال های کف می باشد.اتصال سازه کف به دیوارهای پیوسته را باید مفصلی تصور کرد.(با فرض این که هیچگونه سیستم اتصال خاصی به کار نرفته باشد)، در صورتی که در ساختمان های بتنی در محل ریخته شده، دال هاو دیوارها بطور واقعی متصل و پیوسته هستند. واضح است که ساختمان بتنی در محل ریخته شده، با توجه به رفتار سه بعدی اش،خیلی سخت تر از ساختمان ساخته شده ار مصالح بنائی یا قطعات پیش ساخته مفصلی می باشد و این نکته بتن را برای ساختمان های بلندتر اقتصادی می سازد.
بارهای قائم با ایجاد خمش از سازه کف مستقیما به دیوارها انتقال می یابند. دهانه های متداول کف ها (یعنی فاصله بین دیوارها ) بسته به ظرفیت حمل بار و صلبیت جانبی سیستم کف و عوامل دیگر بین ۱۲ تا ۲۵ فوت متغیر می باشند.چون دیوار بارها را خیلی شبیه به یک ستون باریک و عریض مقاومت می کند پایداری آن در مقابل کمانش باید کنترل گردد.
تنش های فشاری در دیوار تابعی از دهانه کف، ارتفاع و نوع ساختمان و اندازه و ترتیب سوراخ های دیوار(برای در و پنجره و غیره)می باشد. سوراخ های دیوار باید روی یک محور قائم قرار داده شود تا از تمرکز و ترکیب تنش ها در اثر ترتیب متناوب پنجره ها اجتناب گردد.
کف هایی که بصورت خارج از مرکز به دیوارها متصل می باشند لنگرهای خمشی ایجاد می کنند که دیوار باید آنها را نیز مقاومت کند.
نیروهای افقی به وسیله سازه کف که مانند دیافراگمی افقی عمل می کند به دیوارهای برشی موازی امتداد نیرو توزیع می شود. این دیوارهای برشی به دلیل صلبیت زیاد شان مانند تیرهای با عمق زیاد عمل می کنند و در مقابل برش،خمش و واژگونی، مثل آن واکنش نشان می دهند
اسلاید ۵ :
در مقابل نیروی باد موازی با جهت کوتاه ساختمان، دیوارها در سیستم دیوار عرضی نه فقط بارهای وزن را تحمل می کنند بلکه در مقابل برش ناشی از باد نیز مقاومت می نمایند. از طرف دیگر سیستم دیوار طولی این دو وظیفه دیوارهای عرضی را تخصصی می نماید. دیوارهای طولی بارهای وزن را تحمل می نمایند و نیروهای باد را به صورت خمش موضعی به دیافراگم کف یا مستقیما به دیوارهای برشی واقع در وسط یا دو انتهای ساختمان منتقل می کنند.
در مورد اثر باد روی ضلع کوتاه ساختمان که اهمیت کمتری دارد، دیوارهای باربر در سیستم دیوار طولی اکنون به صورت دیوار های برشی نیز عمل می کنند. در سیستم دیوار عرضی دیوارهای برشی را ممکن است در امتداد کریدور مرکزی قرار داد. در ساختمان های بتنی در محل ریخته شده، پایداری در اثر رفتار یکپارچه سیستم کف-دیوار که مانند یک واحد صندوقی با خمش واکنش نشان می دهد تامین می گردد.
بنابراین با فرض دیافراگم های کف بی نهایت صلب آنها مستقیماً به نسبت سختی نسبی شان بارهای باد را مقاومت می کنند.اما اگر طرح دیوارها چنان باشد که نیروی برآیند باد از مرکز جرم دیوار های مقاوم عبور نکند، پیچش ایجاد می شود که باعث افزایش برش در بعضی از دیوار ها می گردد.
رفتار دیوار برشی در مقابل بار گذاری جانبی به مقدار زیاد بستگی به شکل آن در تصویر افقی یعنی اینرسی حاصله در مقابل خمش دارد.
دیوارهای برشی به ندرت دیوارهای توپر می باشند زیرا غالبا در آنها سوراخ هایی برای پنجره و غیره تعبیه می شود که باعث ضعیف شدن آنها می گردد. تعداد، اندازه و ترتیب قرار گرفتن این سوراخ ها ممکن است شدیدا در رفتار دیوار تاثیر داشته باشد.
اسلاید ۶ :
اگر دیوار فقط دارای سوراخ های پنجره کوچک باشد تحت بار گذاری جانبی مثل دیوار تو پر رفتار می کند. بارهای زیاد وزن چنان فشاری در دیوار تولید می کنند که دوران(خمش) ایجاد شده در اثر باد هرگز قادر به غلبه کردن آن در طرف رو به باد نمی باشد.
با قرار دادن سوراخ های در دریک دیوار برشی داخلی به طور متناوب به طوریکه در آن دیوار به صورت واحد هایی تکرار شود. نتیجه مشابه ای به دست می آید. اما در منتهی الیه دیگر که در آن سوراخ ها به صورت شکافی دیوار را به دو واحد جدا تقسیم می کنند هر یک از واحد ها به صورت دیوار جداگانه عمل می نمایدو نصف بار را تحمل می کند.در چنین حالتی به دلیل بارهای وزن به نسبت کم امکان این که در دیوار کشش ایجاد شود کاملا وجود دارد. همچنین برای دیوار برشی داخلی در جایی که پیوستگی در عرض کریدور فقط به وسیله دال کف تامین می شود، با اطمینان می توان فرض نمود که دو قسمت دیوار به صورت جداگانه و انفرادی عمل می کنند ولی به علت وزن مرده بیشتر ممکن است در اثر باد کشش ایجاد نشود.
تعیین رفتار سیستم دیواری که بین حالت های منتهی الیه مورد بحث در بالا قرار دارد نسبتا مشکل است. رفتار این سیستم های دیواری بستگی به مقدار صلبیت ایجاد شده به وسیله قسمت های فوقانی و تحتانی پنجره ها (یا درها) در مقابل برش قائم دارد. دیوار را ممکن است به صورت دو قطعه جدا تصور نمود که موقع مقاومت کردن بارهای جانبی تا حدودی روی یکدیگر اثر متقابل دارند.
در این بحث فرض شده است که دیوار های باربر، توپر و مسطح و در صفحه های قائم می باشند. اما دیوارها ممکن است از شبکه عناصر مورب یا اعضا خطی ستونی در فواصل نزدیک تشکیل شده باشند. آنها همچنین ممکن است منحنی شکل یا تاب دار و در صفحه های مایل قرار گرفته باشند
اسلاید ۷ :
سازه هسته برشی
سیستم دیوار خطی باربر برای ساختمان های آپارتمانی که در آنها وظایف و نحوه استفاده ساختمان ثابت است کاملاً مناسب می باشد. اما برای ساختمان های تجارتی و اداری حداکثر انعطاف پذیری در تقسیم بندی فضا لازم می باشد، از این رو در این ساختمان ها فضاهای باز و وسیع مطلوب است که بتوان آنها را به وسیله جدا کننده های متحرک تقسیم کرد. یک راه حل متداول این است که سیستم های قائم حمل و نقل و توزیع انرژی (مانند آسانسور، پله ها، و مجراهای عبور وسایل مکانیکی) را یک جا جمع کرده تا بسته به اندازه و وظیفه ساختمان تشکیل هسته یا هسته هایی بدهند. این هسته ها به عنوان سیستم های دیوار برشی مورد استفاده قرار می گیرند و پایداری جانبی لازم را برای ساختمان تأمین می کنند. به نظر می رسد که از لحاظ شکل و محل هسته در داخل ساختمان هیچ گونه محدودیتی وجود نداشته باشد. خصوصیات سیستم های هسته به قرار زیر می باشند:
- شکل هسته
۱- هسته باز در مقابل هسته بسته
۲- هسته تنها در مقابل هسته توام با دیوارهای خطی
- تعداد هسته ها: هسته انفرادی در مقابل چندین هسته.
- محل هسته ها: داخلی در مقابل محیطی و در مقابل خارجی
- ترتیب قرار گرفتن هسته ها: متقارن در مقابل نا متقارن
- هندسه ساختمان به عنوان مولد شکل هسته: مولد مستقیم در مقابل مولد غیر مستقیم
اسلاید ۸ :
هسته ها را می توان از فولاد، بتن یا ترکیبی از هر دو ساخت. در هسته قابی فولادی برای رسیدن به پایداری جانبی مطلوب، ممکن است از خرپا استفاده کرد.سیستم قاب نسبتا انعطاف پذیر است، از این رو فقط برای ساختمان های به نسبت کوتاه به کار می رود. برای ساختمان های بلندتر در قاب از مهار بندی قطری (به صورت خرپای قائم) استفاده می شود تا سختی لازم برای هسته به دست آید. مزیت هسته های قابی فولادی در سوار کردن نسبتا سریع قطعات پیش ساخته می باشد.
از طرف دیگر هسته بتنی علاوه بر حمل بارها، فضا را نیز محصور می کند و از لحاظ حفاظت در مقابل آتش هیچ گونه ملاحظه اضافی لازم نیست. فقدان شکل پذیری و قابلیت تغییر شکل پلاستیک بتن به عنوان یک ماده ساختمانی از لحاظ بار گذاری زلزله اشکال این نوع هسته ها می باشد.
هسته های برشی را می توان به صورت تیرهای بسیاری مجسم کرد که از زمین طره شده و بارهای جانبی را مقاومت می کنند. بنابراین تنش های خمشی و برشی تولید شده در هسته، با فرض اینکه تاب رفتار یک هسته تحت بارهای جانبی بستگی به شکل، درجه همگن بودن و صلبیت آن و جهت بار دارد. در هر طبقه سوراخ هایی در هسته وجود دارد و مقدار پیوستگی ایجاد شده به وسیله قسمت های فوقانی و تحتانی این سوراخ ها روی رفتار هسته اثر تعیین کننده دارد. هسته به خصوص تحت بار گذاری نامتقارن که پیچش ایجاد می کند ممکن است مانند یک مقطع باز عمل کند و قسمت بالای آن تاب بردارد. بنابراین در قسمت فوقانی هسته تنش های برشی پیچشی اضافی و در پای آن خمش جانبی و برش اضافی در بال ها تولید می شود
اسلاید ۹ :
سازه تیر دیواری
- سیستم های فاصله گذاری و خر پای متناوب
- سیستم های مرکب از قاب و دیوار برشی
- سیستم های دال مسطح
- سیستم های مرکب از دیوار برشی و قاب توام با خرپا های کمر بندی صلب
- سیستم های لوله ای در سازه برج:
سیستم های فاصله گذاری و خرپای متناوب
در این بخش اساسا تیرهای هم ارتفاع طبقه که دهانه ها را در جهت کوتاه ساختمان می پوشاند مورد نظر می باشد .
این تیرها که بر ردیف هائی از ستون ها در امتداد دیوارهای خارجی متکی می باشند ممکن است خرپاهای فولادی یا بتنی ، و یا دیوارهای بتنی توپر باشند.
متداول ترین سازه های تیر دیواری سیستم های فاصله گذاری و خرپاهای متناوب می باشند. خرپاها یک طبقه در میان به کار برده می شوند. این خرپاها دال های کف را هم در تار فوقانی و هم در تار تحتانی شان نگه می دارند. فضای آزادی که در طبقات متناوب (یک در میان) ایجاد می شود برای بعضی از انواع ساختمان ها که در طرح ریزی فضاهای آنها انعطاف پذیری لازم است سودمند می باشد. ساختمان متشکل از خرپاهای متناوب از سیستم فا صله گذاری خیلی سخت تر می باشد. در اینجا خرپاها در تمام طبقات بکار می روند ولی بصورت متناوب قرار داده می شوند. با به کار بردن تیرهای دیواری به ارتفاع طبقه بطور متناوب، دال های کف فقط نصف فاصله بین خرپاها رامی پوشانند و فضاهای باز نسبتاً بزگی ایجاد می شود. این دال های کف از یک طرف روی تار فوقانی یک خرپا قرار دارند و از طرف دیگر از تار تحتانی خرپای بعدی که در طبقه بالا قرار دارد آویزان می شوند. طرز قرار گرفتن خرپاها در ارتفاع ساختمان تا حدودی شبیه طرح آجر کاری دیوارها می باشد
اسلاید ۱۰ :
سیستم خرپاهای متناوب در موقع مقاومت بارهای افقی و قائم به نحو خیلی مؤثری عمل می کند. این روش در مورد ساختمان های بلند نسبت به قاب هایی که بطور معمولی مهار بندی شده اند در حدود ۴۰ در صد کمتر فولاد مصرف می کند و اتصالات کمتری در محل ساختمان لازم دارد. این سیستم تاکنون برای ساختمان های تا حدود ۳۰ طبقه به کار رفته است.
در سازه های تیر دیواری سیستم فاصله گذاری طبقاتی که دارای خرپا هستند، مانند قطعات صلب، فوق العاده سخت می باشند و به سختی تغییر شکل می دهند. .ولی طبقات باز (طبقاتی که دارای خرپا نمی باشند) فقط ازستون ها می توانند برای تحمل بار جانبی استفاده کنند.
تغییر شکل این ستون ها مشابه تغییر شکل ستون های یک قاب صلب معمولی می باشد.
در سیستم خرپای متناوب فرض می شود که دال های کف مانند دیافراگم های افقی بی نهایت سخت عمل کنند، از این رو همه نقاط واقع در روی هر یک از کف ها تغییر مکان افقی مساوی خواهند داشت. بنابراین قاب های خرپایی مجاور یکدیگر مجبورند که مشترکا بصورت واحد عمل کنند. به عبارت دیگر از جمع تغییر شکل های جداگانه دو قاب مجاور بطور تقریبی حالت تغییر شکل یافته تمام سیستم بدست می آید. تغییر شکل ساختمان مشابه تغییر شکل یک تیر طره ای صلب می باشد.
منحنی تغییر شکل ساختمان نشان می دهد که لازم نیست ستون ها برای لنگرهای خمشی در امتداد جهت کوتاه ساختمان طرح کردند. بنابراین دال های کف که مانند دیافراگم های صلب عمل می کنند