برنامه های درس سازه های بتن مسلح
برنامه های درس سازه های بتن مسلح شامل موارد زیر است:
نحوه خریداری محصولات و چگونگی دریافت خدمات در این بخش توضیح داده شده است.
درس سازههای بتن مسلح از مهمترین دروس مهندسی عمران به شمار میاد. در واقع این درس از جمله مهمترین دروس کاربردی در حرفه مهندسی عمران، چه در طراحی و چه در اجرا هست. توی امور محاسباتی امکان نداره با آنالیز تیر سر و کار نداشته باشی. این برنامه علاوه بر اینکه برای امتحانات مقطع کارشناسی و کارشناسی ارشد در درس سازه های بتن مسلح مناسب است، بسیاری از فارغ التحصیلان مهندسی عمران در امتحانات نظارت و محاسبات و اجرای نظام مهندسی (ورود به حرفه مهندسان) از اون بهره میبرن و استفاده میکنن. این برنامه برای ماشین حسابهای سری کلاسپد (ClassPad) نوشته شده است.
برای تعیین وضعیت شکست مقطع، باید کم فولاد یا پر فولاد بودن مقطع مشخص بشه. معمولا برای این منظور از مقایسه فولاد موجود مقطع با فولاد مقطع در حالت بالانس استفاده میشه. در مقاطع کم فولاد، قبل از اینکه کرنش بتن به کرنش حد شکست برسه، فولادهای کششی جاری میشن. برنامه قادر به محاسبه موقعیت تار خنثی، ارتفاع ناحیه فشاری بتن و لنگر خمشی قابل تحمل مقطع در تیر بتن آرمه مسلح T شکل بدون فولاد فشاری در وضعیت پلاستیک میباشد.
این برنامه بر اساس آیین نامه مبحث نهم مقررات ملی ایران سال 1392 و ماقبل آن نوشته شده و علاوه بر اینکه فرمولهای متفاوت محاسبه مقادیر مورد نظر رو در هر قسمت نمایش میده، امکان محاسبه هر بخش را به طور جداگانه فراهم میکنه و به کاربر این اجازه رو میده که فقط به اون بخشی از محاسبات بپردازه که سوال ازش خواسته و در محاسبات بعدی هم، پارامترهای دریافت شده رو دیگه از کاربر نمیگیره تا از اتلاف وقت کاربر جلوگیری کنه. تقریبا همه فارغ التحصیلان رشته مهندسی عمران برای گرفتن پروانه اشتغالشون مجبورن آزمون نظام مهندسی رو بگذرونن و خیلیا هم برای ارتقا پایشون مجبورن چند بار دیگه امتحان بدن و توی همه این امتحانا، چه نظارت و چه محاسبات و حتی آزمون اجرا بحث سازههای بتنی هست و بحث آنالیز تیر از قسمتهای مهم مبحث 9 و سازه های بتنی به شمار میره. ضمن اینکه توی کار محاسبات حتما با این موارد مواجه میشی. بنا بر این یکی از برنامه های پر کاربرد رشته مهندسی عمران به حساب میاد.
این برنامه کنترلهای لازم رو هم بعد از محاسبات هر بخش در نظر میگیره تا کاربر رو از وضعیت عملکرد تیر مورد آنالیز مطلع کنه که تا بتونه به وضعیت مربوطه مراجعه کنه. این برنامه در ماشین حساب با نام KamFulTB نامگذاری شده که KamFul مخفف کم فولاده، TB هم مربوط میشه به T شکل و بی فولاد فشاری.
برای حل این مسئله باید اول بفهمیم که تیر به چه صورتی رفتار میکنه؟ آیا عملکرد تیر T شکل رو باید براش در نظر بگیریم یا تیر به صورت مستطیلی رفتار میکنه. بنا بر این ابتدا از برنامه بررسی رفتار تیر T شکل میفهمیم که عملکرد T شکل داره (به آموزش مربوطه مراجعه کنین). بعدش باید ببینیم که تیرمون کم فولاده یا پر فولاده. برای اینکار باید مقدار فولاد مقطعمون رو با فولاد حالت بالانس مقایسه کنیم. که باید از برنامه مروبطه، مقدار فولاد حالت بالانس رو بدست بیاریم. که میبینیم تیرمون کم فولاده. حالا که مطمئن شدیم تیرمون کم فولاده و شکست نرم رخ میده میایم از این برنامه مقدار ظرفیت خمشی مقطع رو بدست میاریم.
خوب برای اینکه با همه قابلیتهای این برنامه آشنا بشیم به ترتیب ارتفاع ناحیه فشاری بتن و موقعیت تار خنثی در مقطع و ظرفیت خمشی مقطع رو به کمک ماشین حساب محاسبه میکنیم.
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.
اینجا ما میخوایم به ترتیب پیش بریم، برای همین گزینه 1 رو انتخاب کردیم.
2-
فرمول محاسبه ارتفاع ناحیه فشاری بتن اون پایین بهت داده شده. برنامه به ترتیب پارامترهای فرمول رو ازت میگیره. اینجا هم مساحت فولاد جان تیر رو ازت میخواد. اینجا باید دقت کنی که As داده شده در مسئله با Asw فرق میکنه. همینطور که میبینی اون بالا بهت فرمول محاسبه Asw رو داده. بنابراین اگه مقدار Asw رو نداری به برنامه بگو برات محاسبش کنه و عدد 1- رو وارد کن.
3-
خوب اینجا ازت مساحت فولاد کششی مقطع رو ازت میخواد. توی این مسئله خودش داده این مقدار رو ولی اگه به صورت تعداد میلگرد هم داده بود، برنامه میتونست خودش مساحت معادلش رو برات حساب کنه.
4-
اینجا ازت مساحت فولاد دو بال فشاری رو میخواد. چون نداریم به ماشین حساب میگیم برامون حسابش کنه.
5-
همونطور که میبینی، فرمول محاسبه Asf رو اون پایین بهت میده و به ترتیب پارامترها رو ازت میگیره. 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.
6-
اینجا هم مقاومت فشاری مشخصه بتن رو به برنامه میدیم.
7-
برنامه برامون مقدار 1α یعنی ضریب تنش معادل یکنواخت رو حسابش میکنه و بهمون میدش.
8-
ضریب جزئی ایمنی بتن رو به برنامه میدیم. در آیین نامه مبحث 9، این مقدار برای اکثر بتنهای 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.
9-
ضریب جزئی ایمنی فولاد رو به برنامه میدیم. در آیین نامه مبحث 9، این مقدار برای فولاد 0.85 هستش که برنامه اون بالا بهت یادآوری کرده. اگه از آیین نامه های دیگه استفاده میکنی (که بعیده) ممکنه φ متفاوتی داشته باشه.
10-
مقاومت مشخصه فولاد تیرمون هم به برنامه میدیم.
11-
پهنای بال تیر رو هم به برنامه میدیم.
12-
عرض جان تیر رو هم به برنامه میدیم.
13-
ضخامت بال تیر رو هم به برنامه میدیم.
14-
اینم از مساحت فولاد بال تیر که محاسبش میکنه و بهت میدش.
15-
بلافاصله مساحت فولاد جان تیر رو برات حساب میکنه و بهت میده.
16-
اینم از ارتفاع بتن فشاری مقعطت که برات حساب میکنه و میده.
17-
چون میخوایم برامون موقعیت تار خنثی رو هم حساب کنه به برنامه میگیم بازم محاسبات داریم، پس گزینه 1 رو انتخاب میکنیم.
18-
برنامه بهت میگه میخوای روی همون مقطع قبلیت بازم محاسبات انجام بده یا یه مقطع جدید داری. اگه مقطع قبلی رو انتخاب کنی دیگه اطلاعاتی رو که تا الان به برنامه دادی لازم نیست وارد کنی. ولی اگه مقطع جدید رو انتخاب کنی باید مجدد هر پارامتری رو که لازمه دوباره وارد کنی. ما به برنامه میگیم مخوایم محاسبات دیگه با استفاده از اطلاعات قبلی که بهت دادیم حساب کن.
19-
اینجا به برنامه میگیم برامون موقعیت تار خنثی رو حساب کنه.
20-
فرمول محاسبه موقعیت تار خنثی رو اون پایین بهت داده و چون قبلا a رو حساب کرده دیگه اون پارامتر رو ازت نمیگیره. اما چون هنوز پارامتر ضریب تقلیل بتا رو ندادیم بهش ازمون میخوادش. چون ضریب تقلیل بتا رو نداریم به برنامه میگیم برامون حسابش کنه. فرمولش رو هم که میبینی.
21-
اینم از ضریب بتا.
22-
اینم از تعیین موقعیت تار خنثی نسبت به دورترین تار فشاری بتن.
23-
چون بازم محاسبات داریم، پس گزینه 1 رو انتخاب میکنیم.
24-
به برنامه میگیم مخوایم محاسبات دیگه با استفاده از اطلاعات قبلی که بهت دادیم حساب کن.
25-
اینجا به برنامه میگیم برامون ظرفیت خمشی مقطع رو حساب کنه که جواب سوالمون رو بدست بیاریم.
26-
برنامه اون پایین بهمون میگه فرمول محاسبه ظرفیت خمشی تیر T شکل در واقع برابره با مجموع ظرفیت خمشی جان و بال تیرمون. پس میاد ازت ظرفیت خمشی جان تیر رو بگیره. اگه داشتی که بهش میدی ولی اگه مثل اینجا نداشتی به برنامه میگی برات حسابش کنه.
27-
اینجا برنامه بهت میگه از دو راه میتونم برات ظرفیت خمشی جان تیر T شکلت رو حساب کنم. کدوم روش رو دوست داری؟ من بهش میگم از فرمول اولی استفاده کن. البته تا الان ما تمام پارامترها بجز ارتفاع مؤثر تیر رو به برنامه دادیم یا خود برنامه برامون حسابشون کرده بنابراین برامون فرقی نداره که کدوم فرمول رو انتخاب کنیم ولی اگه مستقیم به یک بخشی از برنامه رفتین باید ببینین چه پارامترهایی رو در اختیار دارین تا بر اون اساس فرمول مناسب رو انتخاب کنین.
28-
اینجا ارتفاع مؤثر تیرمونم بهش میدیم.
29-
اینم از ظرفیت خمشی جان تیرمون که حسابش میکنه و بهمون میدش.
30-
حالا ازمون ظرفیت خمشی دو بال فشاری تیر T شکلمون رو میخواد که چون نداریم به برنامه میگیم برامون حسابش کنه.
31-
چون قبلا تمام پارامترها رو به برنامه داده بودیم یا خودش برامون حساب کرده بوده صاف جواب رو میزاره کف دستمون.
32-
اینجا هم میاد ظرفیت خمشی کل مقطع رو بهمون میده و خیالمون رو راحت میکنه. حالا میایم با جوابا مقایسه میکنیم که نزدیکترین جواب گزینه هستش. این اختلاف جزئی هم به دلیل تغییر در برخی ضرایبه که توی آیین نامه سال امتحان با آیین نامه سال 92 کمی فرق کرده.
33-
خوب دیگه به برنامه میگیم بسه داداش دمت گرم زحمت کشیدی. دیگه برو استراحت کن خسته شدی!
موفق باشی