برنامه های درس سازه های بتن مسلح
برنامه های درس سازه های بتن مسلح شامل موارد زیر است:
اول باید دید با این درصد فولاد وضعیت تیر به چه صورتیه؟! باید بریم با درصد فولاد حالت بالانس مقایسش کنیم. میریم از برنامه حالت بالانس استفاده میکنیم (به آموزش مربوطه مراجعه کنید) و میبینیم درصد فولاد حالت بالانس میشه 1.84 درصد که چون درصد فولادمون کمتر از حالت بالانسه پس عملکرد تیرمون کم فولاده و شکست نرم رخ میده. پس میتونیم از این برنامه یعنی آنالیز تیر بتنی مستطیلی کم فولاد استفاده کنیم. اما یک مشکل خیلی کوچیک هست و اون اینه که این برنامه آنالیز هست و به ما لنگر مقاوم رو میده نه ارتفاع تیر رو که جزو طراحی حساب میشه! حالا چی کار کنیم بی خیال برنامه شیم؟
اگه یکم دقت کنیم میبینیم که ابعاد خود تیر جلو چشمون توی گزینه هاست، منتهی باید گزینه صحیح رو تشخیص بدیم! حالا چی کار کنیم؟ ساده ترین راه حل اینه که چون سرعت انجام محاسبات با برنامه خیلی بالاست، میتونیم با آزمون و خطا جواب صحیح رو بدست بیاریم. به این صورت که یکی یکی ارتفاع های گزینه ها رو در نظر بگیریم. اون ارتفاعی که به ازای آن لنگر مقاوم مقطعمون کمی بیشتر از لنگر وارده به مقطع شد، میشه جوابمون. ولی آیا بازم میشه سرعت کار رو ببریم بالا؟ بعله که میشه. میایم گزینه ها رو به صورت صعودی سرت میکنیم. که این کار رو خود سوال انجام داده! بعد میایم دومین گزینه (یعنی دومین ارتفاع) رو به عنوان اولین سعیمون انتخاب میکنیم و لنگر مقاوم مقطع رو محاسبه میکنیم. اگه لنگرمون کمی بیشتر از لنگر صورت مسئله باشه که میشه جوابمون یعنی شانس آوردیم و توی اولین سعیمون جواب رو بدست آوردیم. اما اگه لنگرمون خیلی بیشتر از لنگر صورت مسئله بود به احتمال زیاد جواب میشه گزینه 1. ولی ریسک نمیکنیم، یک بار هم با ارتفاع گزینه 1 مسئله رو حل میکنیم و اگه لنگر مقاوم کمی بیشتر از لنگر صورت مسئله باشه که میشه جوابمون و کار تمومه.
اما اگه لنگر گزینه دوممون کمتر از لنگر صورت مسئله باشه، در اون صورت جواب حتما توی دو گزینه بعدیه. اگه جواب گزینه دوممون کمی کمتر از لنگر صورت مسئله باشه، به احتمال زیاد گزینه سوم میشه جواب مسئله، ولی من اگه جای شما بودم چون سرعت انجام محاسبات با برنامه زیاده و وقت کمی ازم میگیره، ریسک نمیکردم و گزینه سوم رو هم تست میکردم. به هر حال اگه گزینه سوم هم لنگر مقاومش کمتر از لنگر صورت مسئله بود، قطعا گزینه 4 میشه جواب. (البته اگه داده ها رو درست وارد کرده باشی و صورت مسئله ایراد نداشته باشه!)
به هر حال برای این جور مسائل کافیه حداکثر دو بار مسئله رو با برنامه حل کنی که با توجه به سرعت بسیار زیاد انجام محاسبات با برنامه، هیچ مشکل خاصی وجود نداره.
پس برای این مثال میام لنگر مقاوم مقطع رو برای ارتفاع 40 سانتیمتر محاسبه میکنم.
1-
برنامه در اولین صفحه کلیه محاسباتی رو که میتونه انجام بده بهت نشون میده. در این صفحه با انتخاب شماره مورد نظر به همون بخش مراجعه میشه. مثلا اگه سوال فقط ازت موقعیت تار خنثی رو میخواد همینجا عدد 2 رو میدی و فقط میری قسمت 2 رو انجام میدی. پارامترهایی که در هر مرحله وارد میکنی در برنامه ذخیره میشه و در مراحل بعدی دیگه ازت اون پارامترها رو نمیگیره تا وقتت بیخودی تلف نشه. ضمنا چون جا کم بود مجبور بودم فقط متداولترین فرمولها رو توی صفحه اول انتخاب بذارم.
اینجا ما میخوایم لنگر مقاوم مقطع رو پیدا کنیم، برای همین گزینه 4 رو انتخاب کردیم که اطلاعاتش رو داریم.
2-
فرمول محاسبه اون پایین بهت داده شده. برنامه به ترتیب پارامترهای فرمول رو ازت میگیره. اینجا هم درصد فولاد کششی رو به درصد وارد میکنیم.
3-
ضریب جزئی ایمنی فولاد رو به برنامه میدیم. در آیین نامه مبحث 9، این مقدار برای بتن درجا 0.85 هستش که برنامه اون بالا بهت یادآوری کرده. اگه از آیین نامه های دیگه استفاده میکنی (که بعیده) باید یه جورایی با φ محاسبه رو میزون کنی چون بعضی آیین نامه ها φ متفاوتی دارن.
4-
مقاومت مشخصه فولاد رو هم به برنامه میدیم.
5-
عرض مقطع رو هم به برنامه میدی.
6-
5 سانت کاور در نظر میگیریم. برای تعیین میزان کاور مورد نیاز به آیین نامه مراجعه کن!
7-
اگه مقدار 1α یعنی ضریب تنش معادل یکنواخت رو داشتیم که به برنامه میدیم و اگه هم مثل اینجا نداشتیم به برنامه میگیم برامون حسابش کنه.
8-
مقدار مقاومت فشاری مشخصه بتن رو به برنامه میدیم.
9-
برنامه برامون حسابش میکنه و بهمون میدش.
10-
ضریب جزئی ایمنی بتن رو به برنامه میدیم. در آیین نامه مبحث 9، این مقدار برای بتن درجا 0.65 هستش که برنامه اون بالا بهت یادآوری کرده. اگه از آیین نامه های دیگه استفاده میکنی (که بعیده) باید یه جورایی با α و φ محاسبه رو میزون کنی چون بعضی آیین نامه ها α ندارن و φ متفاوتی دارن.
11-
اینم از لنگر مقاوم مقطع. همونطور که میبینیم یه کمی از لنگر صورت مسئله بیشتره، به احتمال زیاد همین جوابمون باشه! ولی ریسک نمیکنیم میریم گزینه 1 رو هم تست میکنیم.
12-
به برنامه میگیم میخوایم بازم محاسبات انجام بدیم.
13-
اینجا برنامه میگه میخوای روی همون مقطع قبلیت محاسبات جدید انجام بدی یا ابعاد و مشخصات مقطعت تغییر کرده؟ و چون ما ابعادمون تغیر کرده یعنی مقطعمون تغییر کرده و گزینه 2 رو انتخاب میکنیم و مجدد اطلاعات رو وارد میکنیم و لنگر مقاوم رو برای ارتفاع 30 سانت بدست میاریم که جواب میشه 8.93 t.m و مشخص میشه که همون گزینه 2 جواب بوده.