لینک فایل پروژه کارآموزی- نیروگاه‌های اتمی-word-docx در35 صفحه

 

 نفت و گاز طبیعی کمترین میزان ذخیره را دارا می‌باشند و ذغال سنگ در مرحله بعد قرار دارد. ذخیره اورانیوم 235، که تکنولوژی امروزی تولید انرژی از آن را امکان پذیر ساخته است کمی بیش از میزان ذخایر نفت می‌باشد. ذخیره گونه‌های دیگر مواد رادیو اکتیو سنگین هزاران برابر ذخیره نفت خام است. همانطوریکه از اطلاعات انتهای جدول نیز مشخص است میزان انرژی دو تریم موجود در طبیعت، که با تبدیل آن به هلیوم انرژی کسب می‌گردد (پمپ‌های هیدروژنی)، به تنهائی هزاران برابر ذخایر کل مواد رادیو اکتیو می‌باشند.
 

میزان ذخایر موجود جهت جهت گیری آتی انسان را برای تأمین انرژی قابل مصرف خود به نمایش می‌گذارد. در حال حاضر علاوه بر مصرف نفت، گاز طبیعی و ذغال سنگ در تولید انرژی‌های قابل کنترل، اورانیوم نیز جزء منابع اقتصادی تأمین کننده انرژی الکتریکی در آمده است، گرچه تلاش و جهت گیری‌ها به سمتی است که بتوان از هیدروژن سنگین (دتریم) موجود در طبیعت نیز، که عمده‌ترین گونه شناخته شده انرژی نهفته در جهان است، استفاده کرد.
با توجه به آنچه که در بالا به آن اشاره شد ساختار و گونه‌های مختلف نیروگاه اتمی در زیر بیان می‌گردد.
شکل عمومی تولید انرژی الکتریکی در نیروگاه‌های اتمی همانند نیروگاه‌های بخاری است با این تفاوت که منبع تولید گرما سوخت فسیلی نمی‌باشد و انرژی مورد نیاز جهت تولید بخار برای گرداندن توربین، از فعل و انفعالات اتمی در راکتور بدست می‌آید.


کلمات کلیدی : پروژه کارآموزی نیروگاه هسته ای word docx در35 صفحه, انرژی هسته ای, اورانیوم,نیروگاه‌های اتمی,نفت و گاز طبیعی ,اورانیوم 235,ذغال سنگ ,انرژی دو تریم ,
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:

لینک دریافت فایل از سایت اصلی


ادامه مطلب ...

لینک فایل پاورپوینت-دیوار برشی فولادی چیست و چگونه اجرا میشود.- در35 اسلاید-powerpoin-ppt

همه چیز درباره دیوار برشی

 


دیوار برشی 
با نیروهای جانبی مؤثر بر یک سازه ( در اثر باد یا زلزله ) به طرق مختلف مقابله می شود که اثر زلزله بر ساختمانها از سایر اثرات وارد بر آنها کاملا متفاوت می باشد . ویژگی اثر زلزله در این است که نیروهای ناشی از آن به مراتب شدیدتر و پیچیده تر از سایر نیروهای مؤثر می باشند . عناصر مقاوم در مقابل نیروهای فوق شامل قاب خمشی ، دیوار برشی و یا ترکیبی از آن دو می باشند . استفاده از قاب خمشی به عنوان عنصر مقاوم در مقابل نیروهای جانبی بخصوص اگر نیروهای جانبی در اثر زلزله باشند احتیاج به جزئیات خاصی دارد که شکل پذیری کافی قاب را تأمین نماید .این جزئیات از لحاظ اجرایی غالبا دست و پاگیر بوده و در صورتی می توان از اجرای دقیق آنها مطمئن شد که کیفیت اجرا و نظارت در کارگاه خیلی بالا باشد از لحاظ برتری می توان گفت که دیوار برشی اقتصادی تر از قاب می باشد و تغییر مکانها را کنترل می کند در حالی که برای سازه های بلند قاب به تنهایی نمی تواند در این زمینه جوابگو باشد . حال به ذکر چند نمونه از دیوارهای برشی می پردازیم : 

1-دیوار های برشی فولادی : بعضی مواقع ورقهای فولادی به عنوان دیوارهای برشی بکار می روند . برای جلوگیری از کمانش موضعی چنین دیوارهای برشی فولادی لازم است از تقویت کننده های قائم و افقی استفاده شود. 

2-دیوارهای برشی مرکب : دیوارهای برشی مرکب شامل : ورقها ی تقویت شده فولادی مدفون در بتن مسلح ، خرپاهای ورق فولادی مدفون در داخل دیوار بتن مسلح و دیوارهای مرکب ممکن دیگر ، که تماما با یک قاب فولادی و یا با یک قاب مرکب تؤام هستند می شود . 

3- دیوارهای برشی مصالح بنایی : از دیر زمان در ساختمانهای مصالح بنایی از دیوارهای مصالح بنایی توپر غیر مسلح استفاده می شده است ولی روشن شده است که این دیوارها از نقطه نظر مقاومت در مقابل زلزله ضعف دارند و لذا اکنون به جای آنها از دیوارهای برشی مسلح نظیر دیوارهای با آجر تو خالی و پر شده با دوغاب استفاده می شود . 4-دیوارهای برشی بتن مسلح : نوع دیگری از دیواهای برشی ، دیوارهای برشی بتن مسلح است که در این مقاله به آن می پردازیم. یکی از مطمئن ترین روشها برای مقابله با نیروهای جانبی استفاده از دیوار برشی بتن مسلح است . دیوار برشی به عنوان یک ستون طره بزرگ و مقاوم در برابر نیروهای لرزه ای عمل می کند و یک عضو ضروری برای سازه های بتن مسلح بلند و یک عضو مناسب برای سازه های متوسط و کوتاه می باشد .

 

انواع دیوار برشی بتن مسلح :

 

 دو نوع دیوار برشی بتن مسلح وجود دارد : 
1-دیوار برشی در جا  :در دیوار برشی در جا به منظور حفظ یکنواختی و پیوستگی میلگرد های دیوار ، به قاب محیطی قلاب می شوند . 
2-دیوار برشی پیش ساخته : در دیوار های برشی پیش ساخته یکنواختی و پیوستگی با تهیه کلیه های ذوزنقه شکل در طول لبه های پانل و یا از طریق اتصال پانلها به قاب توسط میخهای فولادی صورت می گیرد . تأثیر شکل دیوار : تعبیه بال در دیوارها برای پایداری و شکل پذیری سازه بسیار مفید می باشد  . 

 

نیروهایی که به دیوارهای برشی وارد می شوند :

 

به طور کلی دیوار های برشی تحت نیروهای زیر قرار می گیرند : 
1-نیروی برشی متغیر که مقدار آن در پایه حداکثر می باشد . 
2-لنگر خمشی متغیر که مقدار آن مجددا در پای دیوار حداکثر است و ایجاد کشش در یک لبه ( لبه نزدیک به نیروها و فشار در لبه متقابل می نماید ) با توجه به امکان عوض شدن جهت نیروی باد یا زلزله در ساختمان ، کشش باید در هر دو لبه دیوار در نظر گرفته شود. 
3-نیروی محوری فشاری ناشی از وزن طبقات که روی دیوار برشی تکیه دارد .

 


توجه : در صورتی که ارتفاع دیوار برشی کم باشد ، غالبا نیروی برشی حاکم بر طراحی آن خواهد بود لیکن اگر ارتفاع دیوار برشی زیاد باشد لنگر خمشی حاکم بر طراحی آن خواهد بود . به هر حال دیوار باید برای هر دو نیروی فوق کنترل و در مقابل آنها مسلح گردد.

 


طراحی دیوار برشی در مقابل برش : 
اگر Vu تلاش برشی نهایی در مقطع مورد طراحی باشد بر طبق آیین نامه ایران باید Vu=5υchd=φchd(fc)^0.5  تعیین نیروی برشی مقاوم نهایی بتن : 
الف- حالتی که دیوار تحت اثر برش یا تحت اثر تؤام برش و فشار قرار دارد Vc=υcbwd: 
ب- حالتی که دیوار تحت اثر برش و کشش فرار دارد : Vc=υc(1+Nu/(3Ag))bwd (A) در این رابطه کمیت Nu/Ag بر حسب ( N/mm^2 ) می باشد و Nuدر این رابطه منفی می باشد حال اگر محاسبه نیروی برشی مقاوم نهایی بتن ( Vc) با جزئیات بیشتر مورد نظر باشد آنرا برابر با کمترین مقدار به دست آمده از دو رابطه زیر در نظر گرفته می گیریم و Vc=1.65υchd + (Nud)/(5Lw) وVc=(0.3υc+(Lw(0.6υc+0.15Nu/(Lwh)))/(Mu/Vu-Lw/2))hd Nu 
نیروی محوری برای فشار مثبت و برای کشش منفی است چنانچه Mu/Vu-Lw/2 منفی باشد رابطه A بکاربرده نمی شود . نیروی برشی مقاوم نهایی Vc برای کلیه مقاطعی که در فاصله ای کمتر از کوچکترین دو مقدار Lw/2 و hw/2 از پایه دیوار قرار دارند برابر با مقاومت برشی مقطع در کوچکترین این دو مقدار در نظر گرفته می شود . 
نیروی برشی مقاوم نهایی آرماتور ها (Vs) از رابطه زیر محاسبه می شود Vs = φsAvfy d/S2 Av  سطح مقطع آرماتور برشی در امتداد برش و در طول فاصله S2 می باشد چنانچه مقدار Av را در اختیار نداشتیم می توان Vs را از رابطه زیر به دست آورد  Vs=Vu-Vc سپس به کمک رابطه فوق Av را به دست می آوریم . برای تأمین برش مقاوم Vsعلاوه بر آرماتور های برش افقی Av آرماتور های برشی قائم نیز باید در دیوار پیش بینی شود آرماتور گذاری در دیوار مطابق زیر انجام می شود : چنانچه Vu=0.0025 فاصله میلگرد های (S2 ) از هم نباید از مقادیر زیر بیشتر باشد : ρn= 3h Lw/5 350سطح مقطع کل بتن در امتداد برش / سطح مقطع آرماتور برشی در امتداد عمود بر برش نباید کمتر از 0.0025 و یا کمتر از مقدار زیر در نظر گرفته شود : ρn=0.0025+0.5(2.5-hw/Lw)( ρh-0.0025) لزومی ندارد  ρn>ρh در نظر گرفته شود . طراحی دیوار برشی در مقابل خمش : چنانچه ارتفاع دیوار برشی بلندتر از دو برابر عمق آن باشد مقاومت خمشی آن مشابه تیری که آرماتور گذاری آن در لبه های آن متمرکز است محاسبه می شود . 
مقاومت خمشی Mu یک دیوار برشی مستطیلی نظیر دیوار برشی این چنین محاسبه می شود : Mr=0.5AsφsFyLw(1+Nu/(AsφsFy))(1-C/Lw) در رابطه فوق : Mr مقاومت خمشی نهایی دیوار :Nu  نیروی محوری موجود در مقطع دیوار: As   سطح مقطع کل آرماتور های قائم دیوار Fy  : تنش تسلیم فولاد :  Qs  ضریب تقلیل ظریب فولاد Lw  : طول افقی دیوار مقدار C/Lw از رابطه زیر به دست می آید  C/Lw=(w+α)/(2w+0.85β1) مقدار β 1 از روابط زیر به دست می آید : Fc=55 N/mm^2 → β1=0.65، w=As/(Lwh)*(φsFy)/( φcfc) φs=0.85 φc=0.6 a=Nu/(Lw*h*φcfc) h  عرض دیوار : Fc  مقاومت فشاری بتن ابتدا با توجه به آرماتور های قائم حداقل که به علت نیازهای برشی در دیوار تعبیر شده اند ظرفیت خمشی مقطع را به دست می آوریم . همواره باید ظرفیت خمشی بزرگتر یا مساوی نیروی خمشی نهایی دیوار باشد. 
( Mr>=Mu) چنانچه ظرفیت خمشی کمتر از نیروی خمشی دیوار به دست آید باید یا با کاهش فواصل یا افزایش قطر آرماتور های قائم مقدار As آنقدر افزایش یابد تا خمش بزرگتر از لنگر خمشی مقطع گردد . شکست برشی لغزشی : در شکست برشی لغزشی ، دیوار برشی به طور افقی حرکت می کند برای جلوگیری از این نوع شکست آرماتورهای تسلیح قائم که به طور یکنواختی در دیوار قرار گرفته اند مؤثر خواهد بود و تسلیح قطری نیز می تواند مؤثر باشد . در قسمت زیر انواع مودهای شکست یک دیوار برشی طره ای گفته شده است : الف ـ گسیختگی خمشی ب ـ شکست لغزشی ج ـ شکست برشی د ـ دوران پی دیوارهای برشی با بازشو ها: شکست برشی یک دیوار برشی با بازشو ها ، اگرچه می توان با به کار بردن مقدار زیادی خاموت باعث اتلاف انرژی شد اما نمی توان انتظار شکل پذیری زیادی از آن داشت بنابراین بهتر است در چنین شرایطی از تسلیح قطری استفاده کرد .

 


دیوار برشی راه‌حل مقابله با زلزله 
علم مهندسی زلزله ساختمان‌ها در سال 1950 میلادی هم زمان با فعالیت‌های گسترده بازسازی پس از پایان جنگ جهانی دوم شروع گردید. 
تلاش‌های اولیه به منظور مقاوم‌سازی ساختمان‌ها، براساس فرضیاتی نه چندان دقیق بر روی واکنش سازه در اثر ارتعاش زمین صورت گرفت که بدلیل کمبود ابزار تحلیل مناسب و سوابق اطلاعاتی کافی در مورد زلزله، روش‌های ناقصی بودند. مشاهده عملکرد سازه‌ها در هنگام وقوع زلزله و همچنین مطالعات تحلیلی و کارهای آزمایشگاهی و جمع‌آوری اطلاعات مربوط به زمین‌لرزه‌های چهار دهه اخیر، امکان ارایه روشی مدرن برای طراحی سازه‌های مقاومت در برابر زلزله را فراهم آورده است. 
در طی دهه 1950، سیستم ”قاب خمشی شکل‌پذیر“ از سیستم ”قاب خمشی“ که در آن زمان تنها سیستم مقاوم در ساختمان‌های چندین طبقه‌ بتنی و فولادی بود ، منشا گرفت و به دلیل رفتار مناسب این سیستم در برابر زلزله، کاربرد آن تا اواخر دهه 1970 ادامه یافت. در طی این مدت سیستم‌های جدیدتر و کارآمدتری نظیر دیوارهای برشی و یا خرپاها برای تحمل فشار جانبی باد در ساختمان‌های بلند رایج شدند و تقریباً روش ساخت به صورت قاب تنها در این ساختمان‌ها، کنار گذاشته شد. 
تحقیقات تجربی و تئوری انجام شده در سراسر جهان طی دهه‌های 60 و 70 و 80 میلادی منجر به جمع‌آوری اطلاعات مفصلی در رابطه با واکنش سیستم‌های ساختمانی دارای دیوار برشی در هنگام زلزله شد که این مطالعات بر اهیمت قاب خمشی شکل‌پذیر در کاهش بار زلزله تأکید داشتند. با توجه به اینکه سازه‌های دارای صلبیت بیشتر (یعنی شکل‌پذیری کمتر) در هنگام زلزله، تحت نیروهای به مراتب قوی‌تری قرار می‌گیرند و از آنجا که وجود دیوار برشی در ساختمان‌ها باعث افزایش صلبیت آنها می‌شود، کاربرد دیوارهای برشی، نامناسب تشخیص داده شد و بیشتر ساختمان‌ها به روش قاب خمشی ساخته شدند. برای نمونه در برخی از کشورها خصوصاً کشورهای توسعه نیافته بدون رعایت حداقل ضوابط شکل‌پذیری، قاب‌های ساختمانی از انواع شکننده و فاقد قابلیت تحمل زلزله‌های قوی بدون وارد آمدن آسیب شدید به ساختمان، اجرا شدند و همانگونه که در زمین لرزه‌های چهار دهه اخیر مشاهده شد، بسیاری از ساکنین خود را در ”تله‌های مرگ“ گرفتار کردند. آنچه در زیر می‌آید، بیان خلاصه‌ای از رفتار سازه‌های دیوار برشی است که در حوادث زمین لرزه‌های 30 سال اخیر قرار داشته‌اند.

 


زلزله ماه مه سال 1960 شیلی: 
اولین گزارش در ارتباط با رفتار ساختمان‌های دارای دیوار برشی، مربوط به این زلزله می‌باشد تجربیات در زلزله شیلی، کاربرد دیوارهای برشی در زلزله‌های شدید را درکاهش خسارات سازه‌ای و غیرسازه‌ای، تأیید می‌کند. در چند مورد، دیوارهای برشی ترک خورده‌اند اما رفتار کلی ساختمان تغییر نکرده است.

 


زلزله ماه ژوئیه سال 1963 یوگسلاوی: 
در این زمین‌لرزه، دیوارهای بتنی غیرمسلح بکار رفته (مثلاً در هسته ساختمان و یا در طول آن) توانستند با مهار کردن پیچش بین طبقات از خسارات عمده جلوگیری کنند و تنها در چند مورد استثنائی قسمت‌های تحتانی تیرهای محیطی، در اثر لرزش‌های شدید، جدا شده بود.

 


زلزله ماه فوریه سال 1971 سن فرناندو (کالیفرنیا): 
پس از وقوع این زلزله، ساختمان 6 طبقه مرکز پزشکی IN-DIAN HILL با سیستم مرکب قاب و دیوار برشی، تنها نیاز به ترمیم داشت در حالیکه ساختمان 8 طبقه بیمارستان HOLLY CROSS در کنار آن بدلیل اینکه سیستم قاب تنها در آن بکار رفته بود. به شدت آسیب دید و نهایتاً تخریب شد.

 


زلزله ماه مارس سال 1977 بخارست (رومانی): 
در این زلزله که 35 ساختمان چندین طبقه به طور کامل ویران شد، صدها ساختمان بلند و برج‌های آپارتمانی که در آنها از دیوارهای بتنی در امتداد کریدورها و یا سرتاسر ساختمان استفاده شده بود، بدون خسارات عمده، سالم و قابل استفاده باقی ماندند.

 


زلزله ماه اکتبر سال 1985 مکزیکوسیتی (مکزیک): 
ویرانی‌های این زلزله در مکزیک، به خوبی عواقب عدم استفاده از دیوارهای برشی تقویت کننده را نشان داد. در این زمین‌لرزه حدود 280 ساختمان چند طبقه با سیستم قاب تنها، به دلیل نداشتن دیوار برشی به طور کامل تخریب شده و از بین رفتند.

 


زلزله ماه دسامبر سال 1988 ارمنستان: 
زلزله ارمنستان در سال 1988 دلیل دیگری بر نتایج منفی حذف دیوارهای برشی در ساختمان‌های چندین طبقه است. در این زمین‌لرزه 72 ساختمان به دلیل نداشتن دیوار برشی، به کلی ویران شده و 149 ساختمان در چهار شهر Leninakam و Spitak و Kirovakan و Stepomavan دچار آسیب‌های شدید شدند. با این وجود کلیه 21 ساختمان با پانل‌های بزرگ موجود در این چهار شهر هیچگونه آسیبی ندیده و در میان ویرانه‌های ساختمان‌های دیگر، پابرجا ماندند.

 


در دهه‌های اخیر روش‌های شکل‌پذیر ساختن سیستم‌های سازه‌ای که گاهی قابلیت افزایش مقاومت در برابر زلزله را نداشتند مورد توجه قرار گرفت که ضمن ایجاد احساس امنیت کاذب، هیچگونه بازدهی کافی نداشتند. در ابتدای پیدایش علم مهندسی زلزله، بسیاری از متخصصین مفهوم شکلی‌پذیری (ductility) را با انعطاف‌پذیری (flexibility) اشتباه کردند و در نتیجه سازه‌های انعطاف‌پذیر زیادی در مناطق زلزله‌خیز جهان ساخته شد. با اینکه تعدادی از آنها شکل‌پذیر بودند اما هنگام وقوع زلزله، در اثر پیچش زیاد بین طبقات، خسارات غیر قابل جبرانی به این ساختمان‌ها وارد شد. در ساختمان‌سازی امروزی که تنها 20 درصد کل مخارج مربوط به هزینه در سیستم سازه‌ای و مابقی صرف مخارج کارهای معماری و تأسیسات برقی و مکانیکی می‌شود. انتخاب یک سیستم سازه‌ای مناسب که امنیت جانی و مالی افراد را در برداشته باشد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده و یکی از راه‌های رسیدن به چنین امنیتی استفاده از دیوارهای برشی در سازه‌های بتنی می‌باشد. 
جزئیات شکل‌پذیری دیوارهای برشی که بعد از مطالعات اخیر، در برخی آئین‌نامه‌ها ذکر شده‌اند هنوز در زلزله‌های واقعی مورد آزمایش قرار نگرفته‌اند. بدون شک استفاده از این جزئیات، باعث شکل‌پذیرتر شدن دیوارها می‌شود ولی میزان دقیق بهره‌وری از شکل‌پذیری باید در زلزله‌های واقعی و یا مطالعات پیچیده پاسخ‌های دینامیکی دیوار در اثر زلزله مشخص شود. طراحی دیوار به صورت شکل‌پذیر هنگامی صحیح است که مقاومت آن از طریق خمش صورت بگیرد نه از طریق برش و همچنین ظرفیت برشی دیوار در هر مقطع از برش آن مقطع که بر مبنای مقاومت خمشی دیوار به دست می‌آید، بیشتر باشد. علاوه بر این نه تنها ظرفیت برشی نهائی بلکه رفتار عضو بین حالت شروع ترک‌خوردگی و حالت گسیختگی برشی نیز مشخص باشد.

 


نتیجه 
با اینکه سازه‌های دیوار برشی در 30 سال اخیر، از فولاد کمتر از مقدار توصیه شده توسط آئین‌نامه‌های فعلی آمریکا برخوردار بوده‌اند اما با این وجود در برابر زلزله‌های این سه دهه به خوبی مقاومت کرده‌اند. بررسی‌های انجام شده از سال 1963 به بعد روی عملکرد این سازه‌ها، هنگام وقوع زلزله، نشان داده‌اند که با وجود مشاهده ترک‌های مختلف، حتی یک مورد ویرانی یا تلفات جانی در سازه‌های با دیوار برشی گزارش نشده است. اغلب خسارات ساختمان‌های با سیستم قاب، در اثرپیچش طبقات (و در نتیجه گسیختگی برشی ستون‌ها) بوده است. البته این دلیل بر عدم مقاومت سازه‌های قابی طرح شده به روش‌های جدید، در برابر زلزله نمی‌باشد بلکه هدف نمایش قابلیت بالای دیوارهای برشی حتی در صورت آرماتورگذاری با شیوه‌های قدیمی و غیر علمی است. با مشاهده ویرانی ساختمان‌ها تحت زلزله‌های اخیر (1972 نیکاراگوئه و 1985 مکزیک و 1988 ارمنستان)، تأکید بر استفاده از دیوارهای برشی (مخصوصاً در ساختمان‌های مسکونی) امری معقول به نظر می‌رسد و نشان می‌دهد که ساخت سازه‌های بدون دیوار برشی در مناطق با زلزله‌حیزی شدید یک نوع ریسک محسوب شده که با توجه به عواقب ناگوار آن قابل توصیه نمی‌باشد.

 


ترمیم و تقویت سازه های بتنی توسط دیوار برشی 
چکیده 
دیوار برشی فولادی برای مقاوم سازی ساختمان های فولادی در حدود 15 سال اخیر مورد توجه خاص مهندسان سازه قرار گرفته است. ویژگی های منحصر به فرد آن باعث جلب توجه بیشتر همگان شده است ، از ویژگی های آن اقتصادی بودن ، اجرای آسان ، وزن کم نسبت به سیستم های مشابه ، شکل پذیری زیاد ، نصب سریع ، جذب انرژی بالا و کاهش قابل ملاحظه تنش پسماند در سازه را می توان نام برد. تمام دلایل ما را به این فکر آن وا داشت که استفاده از آن را درترمیم ساختمان های بتنی مورد مطالعه قراردهیم. چون این سیستم دارای وزن کم بوده ، به سازه بار اضافی وارد نکرده و حتی با اتصالاتش باعث تقویت تیر وستونهای اطراف خود می شود. همچنین این سیستم نیازی به تجهیزات خاص ندارد و می توان بدون تخلیه ساختمان و تخریب اعضا سازه ای به بقیه اجزای سازه ای وصل شود. البته طراحی این سیستم در ساختمان های بتنی بغیر از حالت ترمیمی اقتصادی به نظر نمی آید. در این مقاله توضیحات اولیه ای از دیوار برشی فولادی جهت آشنایی بیشتر ارائه شده ، و در قسمت های بعدی بررسی رفتار پانلهای برشی فولادی LYP1 در تقویت وترمیم سازه های بتنی مورد مطالعه قرار خواهد گرفت و تفاوت آن با سیستم بادبندی مشابه مورد توجه قرار خواهد گرفت ، و در آخر نتایج آزمایشات بررسی خواهند شد.

 


1- مقدمه
دیوارهای برشی فولادی SSW2 برای گرفتن نیروهای جانبی زلزله و باد در ساختمان های بلند در سالهای اخیر مطرح و مورد توجه قرار گرفته است . این پدیده نوین که در جهان به سرعت رو به گسترش می باشد در ساخت ساختمان های جدید و همچنین تقویت ساختمان های موجود به خصوص در کشورهای زلزله خیزی همچون آمریکا و ژاپن بکار گرفته شده است . استفاده از آنها در مقایسه با قابهای ممان گیر تا حدود 50% صرفه جویی در مصرف فولاد را در ساختمان ها به همراه دارد.
دیوار های برشی فولادی از نظر اجرائی ، سیستمی بسیار ساده بوده و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آن وجود ندارد . لذا مهندسان ، تکنسین ها و کارگران فنی با دانش فنی موجود و بدون نیاز به کسب مهارت جدید می توانند آنرا اجرا نمایند . دقت انجام کار در حد دقت های متعارف در اجرای سازه های فولادی بوده و با رعایت آن ضریب اطمینان اجرائی به مراتب بالاتر از انواع سیستم های دیگر می باشد . با توجه به سادگی و امکان ساخت آن در کارخانه و نصب آن در محل ، سرعت اجرای سیستم بالا بوده واز هزینه های اجرائی تا حد بالایی زیادی کاسته می شود .
سیستم از نظر سختی برشی از سخت ترین سیستم های مهاربندی که X شکل می باشد ، سخت تر بوده و باتوجه به امکان ایجاد باز شو در هر نقطه از آن ، کارائی همه سیستم های مهاربندی را از این نظر دارا می باشد .
همچین رفتار سیستم در محیط پلاستیک و میزان جذب انرژی آن نسبت به سیستم های مهار بندی بهتر است . در سیستم دیوار های برشی فولادی به علت گستردگی مصالح و اتصالات ، تعدیل تنش ها به مراتب بهتر از سیستمهای مقاوم دیگر در برابر بارهای جانبی مانند قاب ها وانواع مهاربندی که معمولأ در آنها مصالح به صورت دسته شده و اتصالات متمرکز می باشند ، صورت گرفته و رفتار سیستم بخصوص در محیط پلاستیک مناسب تر می باشد .
گزارش اولیه تحقیقات انجام شده در تابستان سال 2000 میلادی در آزمایشگاه سازه دیویس هال دانشگاه برکلی کالیفرنیا نشان می دهد ، ظرفیت دیوار های برشی فولادی برای مقابله با خطراتی مانند زلزله ، طوفان و انفجار در مقایسه با دیگر سیستم ها مثل قابهای ممان گیر ویژه حداقل 25% بیشتر می باشد . در آزمایشگاههای تحقیقاتی استفاده گردیده است که ظرفیت آن حدودأ 6670KN می باشد . آزمایش های مذکور نشان می دهد ، دیوارهای برشی فولادی دارای شکل پذیری بسیار بالائی هستند . به لحاظ اهمیت موضوع بودوجه این تحقیقات که به منظور دستیابی به یک سیستم مطمئن جهت ساخت ساختمان های فدرال آمریکا برای آنکه بتوانند در مقابل خطراتی مانند زلزله ، طوفان و بمب مقاومت نمایند ، توسط بنیاد ملی علوم آمریکا و اداره خدمات عمومی آمریکا تأمین گردیده است . 
1: شکلی از دیوار برشی فولادی در سازه های فولادی (با سخت کننده و بدون سخت) 
2- ساختمان های ساخته شده با استفاده از دیوار برشی فولادی

 


اولین ساختمان ساخته شده با استفاده از این روش بیمارستانی در لس آنجلس به نام بیمارستان Sylmar بود. یکی از بزرگترین سازه های ساخته شده با سیستم دیوار برشی فولادی ساختمان شینجوکونومورا 3 در توکیو است که این ساختمان دارای 51 طبقه بوده و ارتفاع آن از سطح زمین 211 متر است . 5 طبقه آن درزیر زمین واقع بوده و 27.5 مترآن پایین تر از سطح زمین قرار دارد و ، برای اجتناب از بکارگیری دیوار برشی بتنی ، از سیستم دیوار برشی فولادی در هسته های مرکزی ساختمان که اطراف آسانسور ها ، پله ها و رایزرهای تاسیساتی می باشد ، استفاده گردید.
یکی از کاربردهای این پانلها در تقویت سازه های بتنی در ساختمان مرکز درمانی در چارلستون می باشد این سازه در اثر زلزله 1963 آسیب دیده بود این ساختمان متشکل از ساختمان های متعددی از یک تا پنج طبقه می باشد که زیر بنای آنها نزدیک به 32500 متر مربع است . برای تقویت این سازه از بهترین تیم طراحی وتحقیقاتی استفاده گردید . بعد از بررسی های فراوان این سیستم را با توجه به دلایل زیر مناسب دانستند : 
• جلوگیری از اخلال در کار روزانه و کاهش مشکلات برای بیماران ، بعلت سرعت نصب آن
• جلوگیری از کاهش زیر بنای مفید و اتلاف فضاها
• پیش بینی امکان تغییرات در آینده ، زیرا در دیوار برشی فولادی به سادگی می توان تغییرات مورد نظر را اعم از
• جابجائی معماری و یا ایجاد بازشو به خاطر عبور تاسیسات داد
• جلو گیری از ازدیاد وزن سازه 
به جز ساختمان های بالا سازه های فراوانی از جمله
ساختمان مرکزی 54 طبقه بانک وان ملون در پیتسبورگ پنسیلوانیای آمریکا
ساختمان مسکونی 51 طبقه واقع در سان فرانسیسکو
ساختمان 25 طبقه در ادمونتون کانادا
ساختمان 32 طبقه بایرهویچ هوس در لورکوزن آلمان (Byer-Hochhaus)
ساختمان 20 طبقه دادگاه فدرال در سیاتل آمریکا
برای تقویت ساختمان بتنی کتابخانه ایالتی اورگ (Oregon state library) را می توان نام برد که در آن برای تقویت از دیوار برشی فولادی برشی فولادی استفاده شده است . 
3- معرفی سیستم دیوار برشی فولادی برای تقویت سازه های بتنی ساخته شده [3] 
سال 1995 زلزله در Hugoken-Nanbu4 که زلزله مهیبی بود ، باعث کشته و مجروح شدن انسانهای زیادی شد . ساختمان های بسیاری آسیب جدی دیدند و ساختمان هایی که قبل از سال 1981 و مخصوصأ قبل از 1971 ساخته شده بودند ، خسارت شدیدی را متحمل گردیدند و حتی برخی از آنها فرو ریختند .
این امر نشانگراین است که آیین نامه و مقررات قدیمی برای طراحی ساختمان به نحو مناسبی نیروهای زلزله و شکل پذیری سازه ای را در نظر نگرفته اند .
در سال 1999 زلزله در chi -chi تایوان نیز باعث زیان فراوان و تخریب بسیاری از سازه ها شد . دوباره این ساختمان هایی که قبل از سال 1983 طراحی و ساخته شده بودند ، تخریب شدند و بعد از زمین لرزه 1999 تمام مقررات و آیین نامه های زلزله مورد باز بینی قرار گرفته و همه مقررات قبلی لغو شدند . ضرایب لرزه ای منطقه ای در هرناحیه تایوان تولید و ایجاد گردید . برای مثال شتاب زمین لرزه در منطقه Taichung از 0.23g به 0.33g افزایش یافت .
در نتیجه تقریبا همه ساختمانها در Taichung مطابق با مقررات طراحی جدید احتیاج به مقاوم سازی پیدا کردند. هدف این پروژه افزایش و بهبود بخشیدن مقاومت لرزه ای ساختمان های بتن مسلح می باشد . این پروژه شامل سه زیر مجموعه است که شامل :
• پیدا کردن و پی بردن به میزان کمبود مقاومت لرزه ای ساختمان های بتن آرمه موجود بر اساس آیین نامه جدید
• مساله نیروهای وارد بر سازه کناری و همجوار بعلت تغییر مکانهای بیش از اندازه جانبی آنها
• تحقیق در مورد دو روش برای جذب انرژی توسط پانلهای برشی فولادی و بادبند فولادی برای بهبود مقاومت لرزه ای سازه های موجود . 
4- مشخصات لرزه ای پانلهای برشی فولادی با نقطه تسلیم پایین (LYP) 
استفاده از دیوار برشی فولادی باعث بهبود مقاومت لرزه ای سیستم در طراحی ساختمان های جدید و مقاوم کردن ساختمان های ساخته شده می شود . صفحات فولادی نازک تمایل به کمانش دارند و از این رو ظرفیت جذب انرژی در این رو صفحات محدود است .
اخیرا روشهای جدید و تکنولوژی های بدست آمده در زمینه فلزات ، صفحات فولادی جدید را در دسترس ما گذاشته است . این نوع فولاد دارای تنش تسلیم کمتر افزایش طول بالا می باشند و توانایی تغییر شکل دادن و جذب انرژی بیشتری را قبل از شکستن از خود نشان می دهند . یکی دیگر از ویژگی های آن پایین بودن نقطه تسلیم است که این باعث افزایش ناحیه پلاستیک آن می شود و باعث جذب بیشتر تنش می شود .
پانلهای برشی فولادی ساخته شده از LYP توانایی جذب و اتلاف انرژی زیادی را دارند ، و می توانند در ساختمان های جدید مورد استفاده قرار گیرد . این نوع پانلها همانند دیوار برشی فولادی نسبت به نیروهای زلزله طراحی و ساخته می شوند . چون این پانلها دارای ویژگی جذب و اتلاف انرژی بالایی هستند ، می توان از آنها بعنوان میراگر برای میرا کردن انرژی لرزه ای استفاده کرد . این نوع میراگر فلزی در هنگام جذب انرژی استحکام کافی را دارند و همچنین نسبت به میراگرهای که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند ، نیاز به نگهداری و تعمیر ندارد . 
نقطه تسلیم و نقطه نهایی صفحات LYP هردو تحت تاثیر میزان کرنش وارده است . در این تحقیق تاثیر میزان کرنش و نحوه بارگذاری بر روی مشخصات مقاومت لرزه ای پانل صفحه ای مورد آزمایش قرار گرفته است .
مجموعه آزمایشات انجام شده ، مطالعه روی رفتار پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP تحت سرعت های بارگذاری متفاوت و جابجایی های نموی ، است . 
4-1- مطالعات آزمایشگاهی بروی پانل برشی فولاد LYP 
پانل فولادی برشی ، ساخته شده از فولاد با نقطه تسلیم پایین ، عامل موثری برای جذب انرژی زیادی است . با طراحی و ساخت مناسب پانلهای برشی فولادی می توان در جذب و تلف کردن مقدار زیادی از انرژی لرزه ای بهره برد . اما رفتار سازه ای این نوع پانل برشی متاثر از شدت کرنشی است .
در 9 نمونه تست شده در آزمایش ، می خواهیم رفتار آنها را در هر یک از نحوه بارگذاری متفاوت مورد ارزیابی قرار دهیم. شکل 2 نحوه طراحی نمونه ها را نشان می دهد . شکل 3 چگونگی آزمایش ها را نشان می دهد . در این نمونه ها نسبت عرض به ضخامت پانل 50 گرفته شده است . لبه های بیرونی اعضأ به خاطر جلوگیری از ترک خوردن اتصالات بین لبه و پانل و صفحه پای ستون تراشیده شده است . این کار بخاطر اجتناب تمرکز تنش و سوق دادن صفحه به ناحیه پلاستیک که قبلا بحث آن را کردیم . در این تحقیق تاریخچه بارگذاری پانل برشی فولادی آزمایش و بررسی شده است . سه سرعت بارگذاری 2.5 ، 5 و 10 mm/sec انتخاب شده است.
برای دستیابی به سرعت کرنشی این نمونه ها بارگذاری تدریجی به جای بار لرزه ای اعمال می شود . برای هر سه حالت متفاوت جابه جایی δy ، 2δy و 3δy را در هر دوره بارگذاری آزمایش را می پذیریم . آزمایش روی سازه تا زمانی که مقاومت به زیر % 80 مقاومت نهایی رسید متوقف می شود. 
4-2- بررسی در نتایج آزمایشات : 
مطالعات نشان می دهد که چرخش نسبی ۵ آن ها بیشتر از 5% است که بیشتر از زاویه تغییر مکان جانبی مورد نیاز سازه می باشد که معمولا چرخش نسبی سازه ها را 2.5% که بیشتر از آن موجب تخریب در سازه می شود ، در نظر می گیرند . با تغییر شکل اطراف المان و تغییر شکل مورد انتظار و زاویه تغییر شکل جانبی 5% به نظر می رسد که برای پانل برشی کافی می باشد . بدیهی است که تمام نمونه های آزمایش شده زا ویه تغییر مکان جانبی آنها بیشتر از 5% خواهد بود که در جدول 1 نشان داده شده است . در آنها می توان دید که بارگذاری سریع و کند حدودا 16% تفاوت ایجاد کرده است. 
تفاوت روی مقاومت نهایی پانل فولادی برشی LYP با با افزایش بارگذاری یکنواخت ، تأثیر نسبت بارگذاری بر روی مجموع ظرفیت استهلاک انرژی قابل صرف نظر کردن است . از شکل 4 می توان دریافت که پانل فولادی آزمایش شده دارای استحکام و جذب انرژی قابل توجهی است و نسبت به دامنه تغییر مکان در شرایط بارگذاری یا تغییر در دامنه حرکت بی تفاوت است .
مقدار انرژی تلف شده پانلهای برشی در هر شرایط بارگذاری لرزه ای ثابت می ماند . مشخصات نمودار بار - جابه جایی پانل برشی شدیدا تحت تأثیر کمانش برشی صفحات نازک فولادی است . معمولا مقاومت نهایی به تدریج بعد از اینکه کمانش برشی اتفاق افتاد ، کاهش می یابد .
ظرفیت تغییر شکل نهایی پانل برشی متأثر از نسبت عرض به ضخامت پانل است . در این مطالعه نسبت عرض به ضخامت نمونه آزمایش شده را 50 می گیریم وشروع کمانش برشی وقتی اتفاق می افتد که زاویه تغییر شکل جانبی آن به 4% برسد . تأخیر در کمانش برشی به تنهایی نشان دهنده افزایش ظرفیت شکل پذیری پانل برشی نیست اما کم شدن آسیب المان های غیر
سازه ای وابسته و مربوط به پانل برشی است 
مجموع انرژی تلف شده بستگی به بارگذاری و افزایش جابه جایی ندارد . چون که پریود لرزشی طبیعت تصادفی دارد این مطالعات نشان می دهد انرژی به نسبت تاریخچه بارگذاری بی تفاوت است و این یکی از مزایای پانل برشی همانند میراگرهای لرزه ای است . در پانلهای برشی استهلاک انرژی موثر تحت چرخه بار گذاری تصادفی ثابت می ماند . پانل فولادی می تواند برای تقویت ساختمان های موجود موثر باشد . مطالعات آزمایشی برای تقویت قابهای بتنی توسط میراگرهای برشی فولادی در قسمت بعدی توضیح داده می شود . 
5- مقاومت لرزه ای سازه ها با استفاده از مقاومت نهایی پایین در قابهای مهار بندی و پانلهای برشی 
کمانش قاب مهاربندی شده (بادبند) 
تجربیات قبلی نشان می دهد که ساختمان هایی که مطابق مقررات امروزی طراحی وساخته نشده اند ، نمی توانند در مقابل نیروی زلزله مقاومت کرده و متحمل خسارتهایی می شوند . در تایوان این ساختمانها اکثرا سازه های بتن آرمه هستند و نیاز به ترمیم برای بهبود مقاومت لرزه ای دارند . قابهای ممان گیر (BIB) و پانلهای برشی فولادی ثابت شده که دارای مقاومت بالا و شکل پذیری بالا و حلقه های هیستریسس ثابتی وپایداری دارد . قاب مهار شده با بادبند شامل المانهای باربر و المانهای مهاربندی برای بارهای جانبی هستند .
بارهای محوری توسط المانهای حمال (تیر) مهار می شوند و که تکیه گاههای جانبی المان کار جلوگیری از کمانش عضو را به عهده دارند . دیوار برشی فولادی ساخته شده از LYP مانند یک المان باربر برشی زمانی که به خوبی ، طراحی شود ، می تواند رفتار خوبی در برابر نیروهای لرزه ای داشته باشد . در این تحقیق قابهای قابهای ممان گیر ودیوار برشی فولادی برای مقاوم سازی قابهای بتنی مورد استفاده شده اند و کارایی هر یک از آنها مورد آزمایش قرار می گیرد .

 


روش آزمایش:
قاب بتنی با مقیاس 0.8 ساخته شده است . شکل 6 نشان دهنده جزئیات قاب بتنی را نشان می دهد . یکی از قابهای بتنی بدون تقویت تست می شود که طبق MRF طراحی شده است . دومین نمونه توسط بادبند ، ساخته شده از فولاد LYP100 مهار شده که طبق BIBLYP طراحی شده است . سومین نمونه بادبند از فولاد A36 و طبق BIBA36 طراحی شده است . چهارمین نمونه توسط دیوار برشی فولادی ساخته شده از فولاد LYP100 مهار شده است . 
هر عضو تقویت کننده همانند بادبند و دیوار برشی فولادی متصل به قالب فولادی شکل که به بتن بسته است واز چهار تا H200*200*8*12 شکل ساخته شده در شکل 8 نشان داده شده است . که محور کوچکتر H در قاب بتنی فرو رفته است . گل میخ های برشی به صفحات جان H شکل جوش داده می شوند . بادبند ها و دیوار برشی فولادی به این صورت در طول قاب فولادی به قاب بتنی متصل می شود ، که درون قاب فولادی وبتنی قرار می گیرد .
مشخصات مکانیکی فولاد استفاده شده در لیستی در جدول 2 آمده است . ومقاومت فشاری بتن در هنگام آزمایش 21.8 و 20.7 و 25 و 23.7 Mpa به ترتیب برای MRF و BIB-LYP و BIB-A36 و SSW-LYP بدست آمده است . بارگذاری چرخه ای بطور رفت وبرگشت از طریق جک که کاملا به تیر محکم گشده وارد می شود ،.

 


نتیجه آزمایش و تحقیق 
جمع شدگی قطری بادبند از نوع LYP و A36 که هر دو تحت فشار و کشش قرار می گیرند در نتیجه ترکهای گسترده ای در ستون ایجاد می شود . دیوار برشی فولادی از نوع LYP تغییر شکل غیر متقارنی از خود نشان داده است . زمانی که بار از طرف راست اعمال می شود در اثر لنگر خمشی قاب فولادی از قاب بتنی جدا می شود . 
نتایج آزمایشات نشان می دهد که ممانعت از کمانش بادبند و دیوار برشی فولادی درتقویت قابها موثر است . سختی و مقاومت و شکل پذیری قاب ها بعد از تقویت کردن آنها بصورت جزئیات اتصال بین قاب بتنی و قاب فولادی بادبند عامل موثر موثراست . و ساخت آسانی دارد .
بادبند ها باعث بهبود مقاومت و شکل پذیری می شود . بهرحال جزئیات تقویت کننده های قابها برای دیوار برشی فولادی نیاز به مطالعات زیادی دارد.

 


نتیجه گیری کلی 
1-    مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی فولاد LYP متاثر ار نسبت کرنشی است . مقاومت نهایی پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP به سرعت بارگذاری آن بستگی دارد . در این مطالعه اختلاف مقاومت نهایی با سرعت بالا و کم حدودا 16% است. یعنی اگر سرعت بارگذاری به طور سریع باشد % 16 بیشتر از حالتی است که بطور کند بارگذاری شود .
2- ساخت و طراحی صحیح پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP فولاد به چرخش نسبی % 5 رسیده است که لازمه اتلاف انرژی بالایی است . 
3- تحت بارپانل برشی ابتدا تسلیم موضعی رخ می دهد و با افزایش بار کمانشپانل رخ می دهد ودر نتیجه پانل به بیرون قوس ورداشته وباعث کشش مقطع می شود . بعد از تسلیم شدن کامل پانل نوارهای بیرونی صفحه از همه آخر باعث جذب انرژی می شود . یعنی ابتدا وسط صفحه باعث جذب انرژی شده و کم کم که به نقطه تسلیم می رسند این جذب انرژی به طرف پانل منتقل می شود که در آخر تمام صفحه به نقطه تسلیم می رسند . که باعث اتلاف و جذب انرژی بسیار زیادی می شوند.

 


مراجع
1- کتاب مقدمه ای بر دیوار برشی فولادی نوشته دکتر سعید صبوری
2- Astaneh-Asl, A. (2000). “Steel plate shear walls,” U. S.-Japan Workshop onSeismic Fracture Issues in Steel Structure, San Francisco.
3- Seismic Assessment and Strengthening Method of Existing RC Buildings in Response to Code Revision Shun-Tyan Chen -Van Jeng- Sheng-Jin Chen-Cheng-Cheng Chen

 

 

 

طراحی دیوار برشی 
یکی از مهمترین مزایای برنامه ETABS ، طراحی دیوار برشی می باشد . این برنامه قادر است دیوارها را بر اساس شرایط دو بعدی و سه بعدی طراحی کند . 
برنامه ETABS دیوارها را با سه روش طراحی می کند که انتخاب روش توسط کاربر می باشد. 
سه روش طراحی برنامه ETABS عبارتند از : 
* روش المان مرزی – تحت عنوان Simppified T and C
* روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing
* روش عمومی و کامل بر اساس میلگردگذاری دلخواه – تحت عنوان General Reinforceing 
یکی از مهمترین مزایای برنامه ETABS ، طراحی دیوار برشی می باشد . این برنامه قادر است دیوارها را بر اساس شرایط دو بعدی و سه بعدی طراحی کند . 
برنامه ETABS دیوارها را با سه روش طراحی می کند که انتخاب روش توسط کاربر می باشد. 
سه روش طراحی برنامه ETABS عبارتند از : 
· روش المان مرزی – تحت عنوان Simppified T and C 
· روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing 
· روش عمومی و کامل بر اساس میلگردگذاری دلخواه – تحت عنوان General Reinforceing 
روش المان مرزی روشی ساده وسریع است و معمولا در محاسبات دستی از آن استفاده می شود . 
دو روش بعدی بر اساس منحنی اندرکنش سه بعدی هستند و دقت بسیار بالائی دارند . در روش دوم مقطع دیوار با میلگردهایی که دارای شماره و فاصله یکسان هستند طراحی می شود . اما در روش سوم فاصله و شماره میلگردها دلخواه است . 
پارامترهای طراحی این سه روش و در کل روند طراحی آنها متفاوت می باشد . 
در اینجا برای اختصار روش دوم را توضیح میدهم ( فرض میکنم در مدل کردن دیوار هیچ اشکالی ندارید و فقط روند طراحی را توضیح می دهم . ) و انشاالله در آپهای آتی ، روند مدل کردن و طراحی دیوار برشی و همینطور نکاتی که در طراحی دیوار برشی باید به آنها توجه داشت را بطور کامل توضیح خواهم داد. 
روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing 
در این روش میلگردهایی با فواصل یکسان و با شماره یکسان مسلح می شود . سپس مقطع بدست آمده بر اساس منحنی اندرکنش سه بعدی P-M-M طراحی خواهد شد . 
این روش کاملا دقیق می باشد و برای هر نوع مقطعی قابل استفاده است و تنها محدودیت آن فاصله و شماره یکنواخت میلگردها می باشد . 
در ادامه به توضیح پارامترهای طراحی و همینطور روند طراحی می پردازم :
برای دسترسی به پارامترهای طراحی دیوار ، یک دیوار را انتخاب کرده و سپس فرمان Design > Shear Wall Design > View/Revise Overwrites را کلیک کنید . 
توصیه های تحلیل و طراحی 
امروزه تحلیل و طراحی سازه‌ها عمدتاً با استفاده از فناوری رایانه‌ای صورت می‌‌گیرد. 
اگر چه سرعت و سهولت در تعریف مدل‌های تحلیلی و اخذ جواب می‌‌تواند فرصت کنترل و بررسی جواب‌ها را محدود نماید، معهذا با توجه نمودن به نکات ذکر شده در این مقاله در جهت کسب اطمینان از درستی و مناسب و بجا بودن اطلاعات ورودی سازنده مدل و روش تحلیلی بکار گرفته شده، می‌‌توان از بروز خطاهایی که به‌راحتی پیش می‌‌آید اجتناب نمود. 
البته خطاهای بنیادی ناشی از قضاوت نامناسب مهندسی و تعبیر نامناسب واقعیت‌های فیزیکی سازه‌ای (واقعی) خارج از شمول بحث این مقاله است 
1- نرم‌افزارهای مورد استفاده 
برای یک سازه‌ی "معمولی" استفاده از نرم‌افزارهایی مثل برنامه‌های ETABS ، STAAD Pro و SAP مناسب و کافی می‌‌باشد. بعضی از نرم‌افزارها مثل ANSYS امکانات بیشتری داشته و در عین حال سنگین‌تر می‌‌باشد. 
به‌لحاظ کاربری، نرم‌افزار ETABS برای یک ساختمان مسکونی (یا اداری، تجاری) قابل استفاده‌تر است. در صورتی که نرم‌افزاری مثل SAP برای تحلیل سازه‌های متنوع‌تری می‌‌تواند مفید باشد. به هر حال چون اصول و مبانی مورد استفاده در این نرم‌افزارها یکسان می‌‌باشد، علیرغم ظاهر متفاوت، در صورتی که کاربرد خاصی را پوشش دهند، با هم فرقی نخواهند داشت. 
قبل از کاربری یک نرم‌افزار، باید با ویژگی‌های آن آشنا شد. در این مورد هدف اصلی از آشنایی، این نیست که به سرعت مدل ساخت و تحلیل نمود (گرچه چنین تسلطی نیز مفید است) بلکه منظور از آشنایی با یک نرم‌افزار عبارت است از آشنایی با اصول و مبانی بکار رفته در هر دستوری از نرم‌افزار. 
لازم است روش‌های تحلیلی مورد نظر ابتدا در مورد چند مثال ساده امتحان شده و پس از کسب آشنایی با روش، شرایط تکیه‌گاهی ...، نوع بارگذاری، حالات بارگذاری... در مورد سازه‌های (پیچیده) بکار رود. برای مثال‌های حل شده می‌‌توان از مراجع مختلف تحلیل سازه‌ها کمک گرفت. 
در ضمن دستور کمک و راهنما (Help) که در آن کلیه‌ی دستورات برنامه شرح داده شده است، به‌طور معمول دارای پرونده‌ها و پوشه‌های زیر است: 
مثال‌هایی (Examples) از نحوه‌ی شروع کار با نرم‌افزار (برای مبتدیان) امکانات مختلف نرم‌افزار مثل انواع تحلیل‌های استاتیکی، دینامیکی، بارهای فزاینده و... مثال‌های تأیید نرم‌افزار (Verification Examples) که جواب‌های مثال‌های خاصی از مراجع مختلف برگرفته و با جواب‌های مدل نظیر نرم‌افزار مقایسه شده است. مراجع نظری و یا استانداردهای مورد استناد نرم‌افزارها (گاهی بعضی از این مراجع نیز پیوست نرم‌افزار است)

 

 

 

2- پیش فرض‌های نرم‌افزارها 
هر نرم‌افزاری در موارد متعددی برمبنای پیش فرض‌هایی کار می‌‌کند که این پیش فرض‌ها (یا موارد قرارداری اولیه) بیشتر برمبنای عرف و عادت رایج مهندسان کشور تهیه‌کننده‌ی نرم‌افزار، انتخاب شده است. برای نمونه نرم‌افزار SAP در مصالح فولادی مبنای فولاد قراردادی و یا پیش فرض را A36 که تا حدودی قوی‌تر از فولاد (S235JR (ST37-2 می‌‌باشد منظور نموده است و کاربر باید از این فرض آگاه باشد. 
در مثالی دیگر، در طراحی اعضاء یک سازه‌ی اسکلتی، نرم‌افزار، پارامترهای طراحی را به‌صورت ترکیبی از پیش فرض‌ها و داده‌های مدل در نظر گرفته و به نسبت تنش می‌‌رسد، در طراحی یک عضو، متغیرهای متعددی دخیل می‌‌باشد، همچون طول عضو (ضریب طول موثر...) طول آزاد بال فشاری و... طراح باید از تک‌تک متغیرها آگاه باشد. 
مثلاً ممکن است در شرایطی برای تیر داخل یک کف، در جایی که بال فشاری آن مقید است نرم‌افزار هیچ‌گونه قید جانبی منظور ننماید و یا مثلاً در شبیه‌سازی یک تیر لانه زنبوری، متغیرهای طراحی مناسب فرض شده است یا خیر؟ 
3- تغییر شکل‌ها و تعادل نیروها 
تعادل نیروهای وارد به سازه در شرایط مختلف، با استفاده از واکنش‌های تکیه‌گاهی، همیشه باید مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. چنین تعادلی به سادگی می‌‌تواند بهم بخورد (در واقع در روش تحلیل، تعادل همواره برقرار است ولی شرایطی غیر از شرایط مورد نظر می‌‌تواند ایجاد شود) و این حالت می‌‌تواند اثرات سویی داشته باشد. 
در بررسی تعادل نیروها باید دقت داشت که بسیاری از نرم‌افزارها، واکنش‌های مربوط به انواع متفاوت تکیه‌گاه‌ها (مثلاً بدون نشست و تکیه‌گاه‌های فنری) را در یک صفحه (پنجره‌ی) واحد نشان نمی‌دهد و باید به این نکته توجه نموده و جداگانه مقدار هر یک و یا جمع آنها را دید. 
در عین حال به تغییر شکل‌های سازه نیز باید توجه کافی داشت. از طرف دیگر حدود تغییر شکل و حدود نیرو، هر دو، مهم است. 
4- کف‌های صلب و نیمه صلب 
با امکانات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری امروز به تعریف کف‌های صلب طبق تعریف آیین‌نامه‌ی 2800 و یا بررسی نیمه صلب بودن آن نیازی نیست. به‌راحتی می‌‌توان کف‌ها را با بریدگی&zwn

کلمات کلیدی : دیوار برشی فولادی,دیوار بزشی,دیوار فولادی,اسکلت فلزی, عمران,دیوارهای برشی,سازه های فولادی ,پاورپوینت دیوار برشی
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:

لینک دریافت فایل از سایت اصلی


ادامه مطلب ...

لینک فایل پاورپوینت-رفتار درمانی و تغییر و اصلاح رفتار- در35 اسلاید-powerpoin-ppt

رفتار درمانی و تغییر و اصلاح رفتار

 تاریخچه رفتار درمانی

اگر بخواهیم تاریخچه رفتار درمانی را از لحاظ تاکیدی که بر رفتار و اصلاح آن می‌گذارد، بررسی  کنیم، می‌توان گفت که این شیوه درمان به قدمت پیدایش تمدن است و اولین تلاشهایی که انسانها برای هدایت افراد همنوع خود و بهبود رفتار آنان انجام داده‌اند، نقطه آغازین رفتار درمانی است. اما به لحاظ علمی می‌توان گفت که رفتار درمانی به دنبال مکتب روانشناسی رفتارگرا  بوجود آمده است و در واقع اصول و قوانین این مکتب روان شناسی کاربرد درمانی دارد.

 

رفتار درمانگران می‌گویند گرچه بینش یا خودشناسی هدف ارزشمندی است اما منجر به تغییر رفتار نمی‌شود. ما خود اغلب می‌دانیم که به چه علت در موقعیت معینی رفتارهای خاصی نشان می‌دهیم، اما به‌رغم این آگاهی نمی‌توانیم رفتارمان را تغییر دهیم.

 

کسی‌‌که هنگام سخن گفتن در برابر همدرسان خود احساس کمروئی زیادی می‌کند ممکن است بتواند خاستگاه آن را رویدادهای پیشین زندگانی خود بیابد (برای نمونه: توجه شود که هر بار اظهارنظری می‌کرده پدرش به وی ایراد می‌گرفته؛ یا مادرش غلط‌های دستوری گفته‌های او را تصحیح می‌کرده؛ یا در دوره دبیرستان به‌علت ترس از رقابت با برادر بزرگترش که سردسته گروه بحث و گفتگو بوده، کمتر در میان دیگران سخن گفته است)، اما شناختن علل این ترس احتمالاً به وی کمکی نمی‌کند تا بتواند در گفتگوهای کلاس شرکت کند.

 

بر این اساس در تاریخچه رفتار درمانی دو دیدگاه عمده شرطی کردن فعال و شرطی کلاسیک  پایه و اساس رفتار درمانی است. دیدگاه کلاسیک بیشتر بر یادگیریهای عاطفی تاکید دارد و کاربرد آن در روان درمانی اصطلاحا رفتار درمانی نامیده می‌شود.

 

افرادی چون ولپه ، گلدشتاین ، لازاروس و سالتر از جمله کسانی هستند که در رفتار درمانی و  تغییر و اصلاح رفتار بیشتر از اصول شرطی کردن کلاسیک استفاده کرده‌اند. از سوی دیگر کاربرد شرطی کردن فعال در روان درمانی را تغییر رفتار می‌نامند که افرادی نظیر بندورا ، لیندزلی و رابرت میگر از جمله کسانی هستند که از اصول شرطی کردن فعال برای تغییر رفتار استفاده کرده‌اند.

 

علاوه بر این دو دیدگاه نظریه یادگیری اجتماعی و یا یادگیریهای مبتنی بر مشاهده، بخش مهم دیگری را در سابقه رفتار درمانی اشغال می‌کند. در این دیدگاه تقلید یا الگوسازی بخش عمده‌ای از رشد و تکوین شخصیت است و تعدادی از تکنیکهای رفتار درمانی بر اصول این نوع یادگیری استوارند. از سوی دیگر چون رفتار درمانی کاربرد نظریات روان شناسی یادگیری است، در درمان علاوه بر سه رشته فکری فوق از دیگر نظریات متعدد یادگیری نظیر تئوری هال ، تولمن و ... نیز در درمان تاثیر پذیرفته است.

 

مفاهیم بنیادی نظریه رفتار درمانی

 

شخصیت

رفتار درمانی توجه چندانی به ارائه نظریه‌ای در زمینه شخصیت نداشته‌ است. آنان در درجه اول این فرض را پذیرفته‌اند که اکثر رفتارهای انسان آموخته شده است و بنابراین می‌توان با استفاده از اصول یادگیری ، رفتارها را تعدیل کرد یا کلا تغییر داد.

 

ماهیت انسان

در نظر رفتارگرایان و رفتار درمانگران، انسان ذاتا نه خوب است و نه بد، بلکه یک ارگانیزم تجزیه گراست که استعداد بالقوه‌ای برای همه نوع رفتار دارد.

 

مفهوم اضطراب و بیماری روانی

رفتار درمانی، اضطراب را واکنشی می‌داند که بر اساس قوانین یادگیری قابل توجیه است. در دیدگاه آنها بسیاری از حالات غیر عادی روانی، پاسخهای شرطی هستند که به نحوی تقویت می‌شوند و ادامه می‌یابند.

 

هدف و انتظار از رفتار درمانی

رفتار درمانی کاربرد اصول تجربی یادگیری برای تغییر رفتار ناسازگار و نامطلوب است. از این رو رفتار درمانگران دقیقا با این مساله مواجهند که مراجع چگونه فرا گرفته است، یا فرا می‌گیرد؟ چه عواملی یادگیری او را تقویت می‌کنند و تداوم می‌بخشند؟ و چگونه می‌توان فرایند یادگیری او را تغییر داد، تا چیزهای بهتری را جایگزین رفتارهای نامطلوب خویش کند؟ هدف اصلی رفتار درمانی آن است که ارتباطهای نامطلوب میان محرک و پاسخ به نحو مطلوبی تغییر یابند. انتظار از رفتار درمانی، در واقع تغییر رفتار نامطلوب است.

 

مراحل رفتار درمانی

در شیوه‌های رفتار درمانی مراحل مشخصی طی می‌شود:

  1. شناسایی رفتاری که باید دگرگون شود.
  2. بررسی و شناسایی شرایطی که رفتار را موجب شده‌اند.
  3. شناخت عواملی که به نوعی موجبات ابقا و ادامه رفتار را فراهم می‌آورند.
  4. تهیه و ارائه برنامه‌هایی به منظور دگرگون سازی و نیز یادگیری رفتارهای جدید.

 

 

رفتار درمانی کاربرد اصول تجربی یادگیری برای تغییر رفتار ناسازگار و نامطلوب است

 

تکنیکهای رفتار درمانی

تکنیکهایی که روان درمانگر در فرایند رفتار درمانی از آنها استفاده می‌کند، عمدتا بر اصول و قوانین نظریات شرطی فعال و کلاسیک و یادگیریهای اجتماعی مبتنی هستند و در مواردی ممکن است از اصول نظریات یادگیری دیگر نیز استفاده شود. اهم تکنیکهای رفتار درمانی به قرار زیر است:

 

شرطی‌کردن conditioning

رفتاردرمان‌گر عملا از هر دو شیوه شرطی‌سازی فعال و کلاسیک استفاده شایانی می‌کند. شرطی‌سازی کلاسیک یا واکنشی که متضمن جانشین کردن یک محرک به جای محرک دیگر و ایجاد ارتباط و وابستگی زیاد بین آن‌هاست، می‌تواند در تبیین پاره‌ای از رفتارها و نیز حذف و یا ایجاد آن‌ها به مشاور کمک کند. در شرطی‌سازی فعال یا کنش‌گر که مبتنی بر "قانون اثر" ثرندایک است، رفتارها به وسیله پیامدهایشان ایجاد و کنترل می‌شوند. شرطی‌کردن فعال در رفتار درمانی به صورت تقویت مثبت و منفی و تنبیه مثبت و منفی اعمال می‌شود. راهکار "اقتصاد ژتونی" که بر اساس تقویت مثبت است، روش موثری برای تغییر رفتار در کودکان و عقب‌مانده‌های ذهنی است.

 

خاموش کردن و یا حذف رفتار extinction

خاموش کردن یا حذف رفتار یکی دیگر از تکنیکهای رفتار درمانی ست که عبارت است از، تضعیف تدریجی یا حذف یک پاسخ که از راه عدم تقویت آن صورت می‌گیرد. هرگاه رفتار هدف روی دهد، می‌توان صرفا با حذف کردن رویدادهایی که بسیار خوشایند هستند، آن رفتار را از بین برد. رایج‌ترین کاربرد خاموشی در رفتار درمانی زمانی است که درمان‌گر حدس می‌زند رفتار هدف به خاطر به دست آوردن تقویت‌های مثبت انجام می‌شود. بعد درمان‌گر وابستگی‌ها را طوری ترتیب می‌دهد که این رفتار دیگر تقویت را تولید نکند. اگر فراوانی این رفتار کاهش یابد، خاموشی موفقیت‌آمیز بوده است.

 

حساسیت‌زدایی منظم systematic desensitization

این روش از رفتار درمانی که توسط ژوزف ولپی، روان‌پزشک اهل آفریقای جنوبی ابداع شد، معمولا با تکنیک تنش‌زدایی یا آرامش عضلانی و روانی همراه می‌شود. اصل درمانی در این روش جانشین کردن پاسخی (مثلا جایگزین کردن حالت آرامش) است که با اضطراب ناسازگار است. ابتدا مراجع یاد می‌گیرد که عمیقا آرام شود. گام بعدی ساختن سلسله مراتبی از موقعیت‌های ایجاد کننده اضطراب است. این موقعیت‌ها به ترتیب از موقعیتی شروع می‌شود که حداقل اضطراب را ایجاد کرده است تا موقعیتی که بیشترین هراس را به وجود آورده است. سعی بر این است که بیمار را در شرایط خاصی با میزانی از تحریک اضطراب‌آور یا ترسناک روبه‌رو سازیم و حساسیت وی را نسبت به آن محرک کمتر کنیم و به تدریج میزان اضطراب‌انگیزی را بالا ببریم تا جایی که بیمار بتواند در برابر اضطراب‌انگیزترین محرک‌ها پاسخ غیراضطرابی از خود نشان دهد. این تکنیک از رفتار درمانی اغلب به صورت تجسمی عمل می‌شود.

 

جرات‌آموزی assertiveness training

در این تکنیک رفتار درمانی سعی می‌شود با تنظیم برنامه‌ای عملی و سنجیده، قدرت اثربخشی و نظارت فرد را بر محیط خود افزایش دهیم و از این راه، دامنه خاستگاه‌های لازم برای تقویت رفتار مطلوب را گسترده‌تر سازیم. جرات‌آموزی معمولا با تعیین تکالیف خانگی و آموزش مهارت‌های اجتماعی و ارتباطی توام می‌شود و طی این فرایند به بیمار آموزش داده می‌شود تا در موقعیت‌های مختلف، عمل جسارت‌آمیز از خود نشان دهد. جرات‌آموزی به منظور مقابله موثر با موقعیت‌ها و از بین بردن اضطراب در موارد رویارویی با مشکلات به کار می‌رود. آن‌چه در این روش رفتار درمانی از اهمیت استثنایی برخوردار است، پیگیری و ارزیابی عینی پیشرفت‌هاست.

 

آموزش حل مساله problem solving training

 

منظور از حل مساله، یک فرایند رفتاری است که در آن هدف‌های زیر دنبال می‌گردد:

1- شناسایی پاسخ‌های ممکن در برابر موقعیت مشکل

2- بالابردن احتمال انتخاب پاسخ موثر از میان مجموعه پاسخ‌ها.

 

منظور از آموزش در رفتار درمانی، نوعی خودآموزی است.یعنی درمان‌جو فرامی‌گیرد که چگونه مسایل خود را حل نماید و چگونه موثرترین شیوه پاسخ‌گویی را اتخاذ کند.

 

آموزش مهارت‌های مقابله teaching of coping skills

در این تکنیک از رفتار درمانی شیوه‌های رویارویی با مشکلات به طرق مختلف و در شرایط گوناگون به درمان‌جو آموزش داده می‌شود. آن‌چه در این تکنیک کلیدی است، کمک به فرد به منظور انتخاب و ابراز شیوه برخورد موثر در مواجهه با موقعیت‌هاست.

 

الگوسازی modeling

در این روش از رفتار درمانی که بر اساس اصول یادگیری مشاهده‌ای است، فرد با مشاهده افرادی که رفتار سازگارانه نشان می‌دهند، آن رفتار را یاد می‌گیرد و نیز افرادی که پاسخ‌های ناسازگارانه دارند، راهکارهای بهتری برای مدارا یاد می‌گیرند. مشاهده رفتار یک الگو (چه زنده و چه تصویری) در کم کردن ترس‌ها و یاد دادن مهارت‌های جدید، تاثیر اثبات شده‌ای دارد.

 

خودتنظیمی self-regulation

خود تنظیمی از تکنیکهای دیگر رفتار درمانی ست. از آن‌جایی که مراجع و درمان‌گر به ندرت بیش از هفته‌ای یکبار همدیگر را ملاقات می‌کنند، مراجع باید کنترل یا تنظیم رفتار خود را یاد بگیرد تا در غیر ساعت درمان نیز پیشرفت داشته باشد. خودتنظیمی دربرگیرنده پایش یا مشاهده رفتار خود شخص و استفاده از فنون گوناگونی مثل خودتقویتی، خودتنبیهی، کنترل شرایط محرک‌ها و دادن پاسخ‌های ناهمساز برای تغییر رفتار ناسازگارانه است.

 

رفتار درمانی شناختی (به انگلیسیCognitive Behavioral Therapy) که به اختصار CBT نیز یاد می‌شود، یک رویکرد روان‌درمانی


کلمات کلیدی : رفتار درمانی,تغییر و اصلاح رفتار,نظریه رفتار درمانی,مراحل رفتار درمانی,تکنیکهای رفتار درمانی,رفتار درمانی شناختی,رفتار درمانی دیالکتیکی,رو
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:

لینک دریافت فایل از سایت اصلی


ادامه مطلب ...

لینک فایل پاورپوینت-تحلیل نظم در فضای شهری- در35 اسلاید-powerpoin-ppt

 

تحلیل فضاهای شهری :

اهداف:

الف- آشنایی با فضاهای شهری و دانش طراحی شهری

ب - سلسله مراتب برای شناخت جایگاه طراحی شهری

- طراحی شهری :‌

مفهوم کلی : پرداخت به جزئیات و مباحثی که بنوعی به بحثهای کالبدی و فیزیکی شهرها مربوط می شود. در طراحی شهری علاوه بر اینکه با 2 واژه کالبد- فیزیک روبرو هستیم،  با مسائلی  دیگر نظیر مباحث روانشناسی اجتماعی و اقتصادی نیز روبرو هستیم. در یک طرح شهری باید به فرم شهر و تجسم فضایی کالبدی شهر توجه شود.

- هر شهر از یکسری مجموعه های بهم پیوسته و ناپیوسته تشکیل شده که در مقیاس معماری هر کدام دارای یک ماهیت مستقلند که به هر یک از این مجموعه ها یک عنصر معماری می گویند. مثلاً یک خانه مسکونی، یک مدرسه، یک فرهنگسرا، یک سینما، یک بیمارستان و…

این عناصر دارای یک سری ویژگی هستند که مهمترین ان عبارتند از :

1- استقلال هویتی و شخصیتی: هر یک از این عناصر معماری دارای خصوصیتی مستقل و هویتی خاص خود هستند که ویژگیهای انحصاری خود را نشان می دهند.

2- قابلیت ایجاد یک مجموعه بهم پیوسته و یک کل قائم به ذات : عناصر مستقل ذکر شده بالا می توانند در این لایه (لایه طراحی شهری) به عناصر شبیه بهم تبدیل شوند. وقتی از نزدیک بههر یک از این مجموعه ها و عناصر معماری نگاه می شود عناصر معماری دارای یک خصوصیت مستقلند اما زمانی که از دور به کل مجموعه نگاه شود یک لایه مطرح است و آن هم لایهطراحی شهری است. بنابراین این عناصر در عین استقلال شخصیتی خود ، قابلیت پیوستگی و ایفای نقش در یک مجموعه بزرگتر را نیز دارند.

3- برای ارتباط این عناصر بهم به یک رابطه یا یک فضا داشتن احتیاج داریم.

4- طراحی فرم و معنا برای هریک از این عناصر باید صورت گیرد و در نهایت اتصال آنها توسط هنر طراحی شهری، صورت می پذیرد.

 خصوصیات طراحی شهری:

  1. در طراحی شهری به طراحی فرم و فضا می پردازیم ( در مقیاس مجموعه ها) این فرمها یا فضاها وقتی ازدور به آنها نگاه کنیم شکل یک عنصر دیده می شود. اما در واقع به  صورت یک مجموعه هستند.

وجود طراحی شهری در لایه میانی از یک سو با خصوصیاتی نظیر برنامه ریزی شهری تبعیت  میکند و از سوی دیگر بسمت تخصصی شدن حرکت خود و دقیق شدن (به سمت معماری) پیش می رود. یعنی طراحی شهری حرکتی بینابینی بین برنامه ریزی شهری و معماری دارد بنابراین این حرکتی تخصصی است و جنبه کلی ندارد. از این رو ما می بینیم که علوم مختلف در این رشته به صورت تخصصی به کار گرفته می شود. جایگاه طراحی شهری: هرگاه از سمت ایده ها و پروژه های شهری به سمت ایده های تخصصی معماری حرکت کنیم در واقع می توان گفت که وارد عرصه معماری شهری و طراحی شهری خواهیم شد.

  1. در طراحی شهری عرصه پروژه های طراحی عرصه شهر است (فضاهای شهری)

یک رشته میان رشته ای است (بین رشته ای) ویژگی حرکت بینا بینی :

الف : حرکت بینا بینی بین تخصص هایی مثل معماری و شهر سازی و طراحی منظر، طراحی صنعتی است. یعنی در طراحی شهری باید هم دیدگاه خاص مثل طراحی عناصر جزئی داشت و هم دیدگاه عام داشت.

ب: از طرفی رشته هایی مانند اقتصاد برنامه ریزی شهری- منطقه ای و جامعه شناسی محیط زیست مهندسی عمران و ...  نیز در نظر گرفته می شود. طراحی شهری حرکتی بین رشته ای است یعنی طراحی شهری در وسط قرار دارد و بقیه رشته ها در اطراف آنند.

مفهوم : طراحی شهری از رشته های مذکور وام می گیرد. (اقتباس می کند)

و با آنها ارتباط پیوسته و مداوم دارد.

تصویر شماره 2 ماهیت رشته طراحی شهری و  نحوه ارتباط با رشته های دیگر

 

خروجی طراحی شهری

                                            

بوم شناسی محیط زیست اقتصاد فرهنگ معماری و شهرسازی مهندسی عمران جامعه شناسی فرهنگ شناسی طراحی شهری

طراحی شهری، علمی است میان رشته ای(چند رشته ای) که با توجه به خروجی ها و اطلاعات و داده های علوم مختلف(...) به طراحی در زمینه های مختلف موجود در شهر می پردازد و سعی در ارائه طرح و برنامه ای اندیشمنداند برای رشد شهر و ارتقاء کیفی و کمی وضعیت سکونت شهروندان در ایجاد فضاهای مطلوب و ایده ال دارد.

به عنوان مثال طراحی صنعتی رشته ای هنری و فنی است. مثلا طراحی شهری و ارتباط آن با طراحی صنعتی به این صورت است که عناصر محیطی جزء که دریک شهر قرار می گیرد که بطور کلی به آن مبلمان شهری می گویند مانند کیوسک تلفن، نیم کت ها سطل زباله تابلوهای اطلاع رسانی و … همه بصورت خاصی توسط متخصصین این رشته طراحی می شود و درطراحی شهری استفاده از این مبلمان تعریف شده در طراحی عناصر فضا و نحوه بکارگیری آنها پیشنهاد و ارائه می شود.

- رابطه علم اقتصاد و طراحی شهری : هزینه هایی که برای انجام پروژه مصرف می شود بسیار مهم است، یکی از مهمترین مباحث در طراحی شهری مبحث اقتصاد است. بدین معنا که پروژه های واقع گرا توجه کافی به میزان هزینه ها، اعتبارات بودجه، امکانات مالی در اختیار و سایر پارامترهای اقتصادی دارند. قطعاً میزان دقت طراحی و نوع طراحی مبتنی بر میزان بودجه پروژه است. یعنی نگاه باید نگاهی اجرائی باشد. واقع گرایی یک پروژة طراحی ارتباط مستقیم دارد با هزینه های اختصاص یافته یا میزان بودجة در اختیار پروژه بنابراین دانستن از کلیاتی از  اقتصاد در پروژه طراحی شهری کاربرد مهمی دارد.

- طراحی شهری و جامعه شناسی و مردم شناسی : یعنی شناخت طیف مخاطب برای هر پروژه، یعنی مخاطب شناسی داشته باشیم. از نظر ویژگی های جامعه شناسی، مانند فرهنگ، نوع زندگی ، … در غیر این صورت استقبال از پروژه یا کاربرد پروژه در میان طیف مخاطب و مردم مقبولیت ندارد. و هیچ نوع مشارکتی از مردم برای اجرایی پروژه نمی بینیم. (یعنی رغبت عمومی وجود ندارد)

 ارتباط طراحی شهری با  شهرسازی: بررسی و مطالعه راجع به طرح های بالا دستی و استخراج ضوابط و مقررات و … از این طرح ها پیرامون طرح های مورد مطالعه مانند : الزامات،  پیشنهادات قوانین.

  1. طراحی شهر را بیشتر به فرم و کالبد و فیزیک محدوده موردنظر توجه می کند.

طراحی شهری هم برگرفته از یک سری قوانین و مقررات و ضاطه های مشخص است و هم خود می تواند ارائه دهنده این ضوابط و دستورالعمل باشد.

  1. در طراحی شهری به راحتی عناصر و جزئیات معماری شهری بافت می پردازیم کفپوش معابر، طراحی مبلمان، تیرچراغ، سطل های زباله، میزهای نشیمن، تابلوهای موجود، (مبلمان شهری) بدنه ها و کالبد ابنیه موجود در سایت (محدوده مورد مطالعه) بازشوها، نما، مصالح نما، ریتم نما
  2. قوانین و مقررات شهرسازی تأثیر گذاری زیادی در پروژه های شهری دارند یعنی در شکل گیری پروژه ها، نوع پروژه ها و خصوصیات داخلی (مردم –کارکرد) یعنی جهت  گیری های کلی پروژه در این قسمت بیان می شود.
  3. از عواملی که در طراحی شهری بسیار اهمیت دارد، طراحی بدنه ها و شکل گیری ابنیه و ساختمانها، ارتفاع ساختمان ارتباط طبقات است.
  4. در محدودههای مورد مطالعه معمولاً طراحی حجمی بافت نیز به عنوان خروجی های پروژه و بعضاً به عنوان  پروژه نهایی مطرح می شود.

مثال از یک پروژه طراحی شهری :

عنوان پروژه :  طراحی شهری محور ورودی دانشگاه آزاد- تفت.

محورهای کلی پروژه:

1- طراحی مسیرهای ترافیک سواره و پیاده

2- طراحی و مشخص کردن ساختمانها اماکن، تأسیسات و ابنیة پیرامون محور فوق با لقامی خصوصیات و ویژگی های آن

 2-1- نوع ساختمان ها و عملکرد ساختمانها

2-2- تأسیسات مربوطه

2-3- نوع ساخت و ساز

2-4- طراحی بدنه های مشرف به این محور

2-5- نوع مصالح و وسایل مورد استفاده در این ابنیه.

3- ارتباط و دسترسی بین محور فوق و محدودة اطراف آن.

4- بحث طراحی عناصر سازنده فضا مثل مبلمان شهری و …

5- طراحی فضای سبز و محورهای حرکت آبهای سطحی (دفع و استفاده از ابهای سطحی)

6- طراحی عناصر سیمای شهری در محدوده فوق

7- طراحی سنبل ها، المان ها و نشانه های معماری فضا در محدودة متناسب با عملکرد و کارایی فضا

فرایند کلی پروژه های طراحی شهری :

1- شناسایی وضع موجود که شامل شناسایی دقیق محدوده مورد مطالعه، (خط محدود مشخص کنندة دقیق حیطه مورد مطالعه است) و تدوین مراحل مطالعه پروژه (مراحل مطالعاتی را بصورت کلاسیک تدوین می کنیم.) و شناخت از کلیه ابعاد مورد نظر همچنین باید گفت که بررسی و شناخت می تواند شامل عوامل علمی و اجرایی پروژه باشد . مهمترین عوامل اجرایی آن هزینه و اقتصاد است و بعد از آن زمان است.

بطور کلی  شناخت عوامل اجرایی شامل مطالعات طرح، کارشناسان طرح، بدنه طرح (نیروی انسان، ابزار آلات و ماشین آلات) اقتصاد مالی طرح ، تکنولوژی ساخت زمان اجرای طرح و ... می باشد.

2- تحلیل وضع موجود (تحلیل در کلیه زمینه های مورد نظر)

3- نتیجه گیری و ارائه پیشنهادات و طرح پیشنهادی

 

(این چارت نسبی است و بسته به هر، پروژه قابل تغییر و تکمیل است، اما اصول مطالعاتی یکسانی رعایت میشود)

مثال در طراحی یک پروژه طراحی  شهری طراحی محور (مسیر) یکی از مهمترین پارامترهاست که می تواند شامل :

1- طراحی مسیر ترافیک پیاده و سواره، طراحی مسیرهای دوچرخه، طراحی مسیر ویژه برای وسایل حم ونقل عمومی، طراحی محور پیاده بصورت خاص و پیوستگی و طراحی محور معلولین. طراحی مسیر از اولویت های پروژه هاست.

محور و مسیر خط مسیر تمامی شبکه + حرکتترافیک سنگین عمده ، مسیر عمده و اصی که بار ترافیک را متحمل می شود.

دو حالت طراحی وجود دارد 1-  وضعیت موجود مسیر را بپذیریم. 2- دست به ایجاد تغییراتی در وضعیت موجود بزنیم. که در دو حالت باید  تشریح ابعاد و مسائل پیش رو را داشته باشیم.

خصوصیات و جزئیات طراحی شبکه شامل کلیات و جزئیات عناصر زیر باشد:

  • محور مسیر
  • جزئیات مسیر
  • عرض مسیر
  • عناصر سازنده محور
  • جوی
  • جدول
  • رفیور میانی
  • مسیر آبهای سطحی
  • حاشیه محور (مسیر پیاده و پیاده رو)

نکته : مسیرهای پیاده یکی از اصول توسعه پایدار در فضاهای شهری و پروژه های طراحی شهری است.

مثال : یک محور عرضی با طول مشخص برای حرکت رفت و برگشت خودروها ( نصف یک محور رفت و نصف آ ن برگشت)

رفیوژ  میانی : مسیر جدا کننده که در میان مسیرهای رفت و برگشت است تعبیه می شود و می تواند فضای سبز باشد یا جدول گذاری شده و یا به صورت گاردریل باشد و …

تصویر شماره 3 مقطع کامل یک محور طراحی شهری

 فضای شهری :

برای شناختن فضای شهری نخست باید دو مقوله را شناحت. 1- فضا 2- شهر

1- فضا : space :

( فضای خالی) مکانی که مابین عناصر ساخته شده، و مشاهدات واقع می شوند ( عرصه خالی) محیط پیرامون را اگر بشناسیم می توانیم به دو عرصة ساخته شده و ساخته نشده تقسیم کنیم.

محیط های ساخته نشده  فضا

محیط های ساخته شده  توده که همان ساخت و سازها و ساختمانها است

شهر دارای تعاریف از نظرهای مختلفی است : 1- جمعیتی  2- اقتصادی 3- سیاسی- اداری (قانونی)

تعریف  سیاسی- اداری :

سکونتگاههای انسانی که قانون و مراجع قانونی واژه های شهر را بر آن تأیید و تصویب نمایند.

[اطلاق قانونی واژه] این کار در کشور ایران بر عهده دفتر تقسیمات کشوری وزارت کشور است.

تعریف جمعیتی :

سکونتگاههای جمعیتی بیش از 5 هزار نفر را عمدتاً شهر می نامند. این عدد نسبی است و در برخی کشورها 2000 نفر یا 2500 نفر را به عنوان آستانه شهری شدن یک سکونتگاه تعریف کرده اند.

تعریف اقتصادی :

به مراکز اقتصادی که از نظر میزان تبادلات اقتصادی و ایجاد مراکز تولیدی و خدمات اقتصادی آنها شهرهای قوی را ایجاد می کند در طول زمان به عنوان شهر لقب می گرفتند. مثل برخی از بنادر و شهرهای مراکز تولیدی و صنعتی  

تعریف فضای شهری :

عرصه های خالی و  ساخته نشده محیط پیرامون که در شهرها قابل مشاهده و درک می باشد و محل حرکت استفاده و تکاپوی طیف عام مردم و شهروندان میباشد و قابلیت جانمایی کلیه فعالیتها و خدمات شهری را دارد.

فضای شهری: فضای باز موجود در محیط پیرامون خود که از نظر قانونی شهر باشد را فضای شهری می گویند.

هرچه شناخت فضای شهری قویتر باشد تحلیل فضای شهری دقیقتر است.

از شناخت فضای شهری به تحلیل فضای شهری می رسیم تا به طراحی فضاهای شهری برسیم. شناخت قوی منجر به تحلیل قوی و تحلیل قوی منجر به طرحی قوی می شود.

جنبه های قابل تعریف فضای شهری :

 تا سال 1990 بیشتر مباحث کالبدی و مباحث فضایی ( به مفهوم تجسمی و فرمیک) تعریف کننده فضاهای شهری بودند . اما بعد از سال 1990 به مفاهیم دیگر مثل مفاهیم اجتماعی، فرهنگی، اقتصادی نیز اهمیت داده شد. بنابراین روند تاریخی شناخت فضاهای شهری بدین صورت بوده است :

ماقبل سال 1990 :

مباحث کالبدی- فضایی حائز اهمیت بوده است. عرصه فعالیت بیشتر عرصه معماران و هنرمندان و شهرسازان و برنامه ریزان فیزیکی و بیشتر جنبه های زیبایی شناسی و فرم گرایی در شناخت آنها اهمیت داشته است. 

بعد از سال 1990:

مباحث فرهنگی- اجتماعی نیز وارد شد. عرصه فعالیت مجالی برای جامعه شناسان و بوم شناسان، اقتصاد دانان و فرهنگ شناسان نیز فراهم کرد تا به این عرصه نیز پا گذارند. 

نکاتی درمورد طراحی فضاهای شهری:

در طراحی فضای شهری باید به  موقعیت و  شناخت کلیه پارامترهای مورد نظر در مرحله شناخت و تحلیل آنها و در نهایت دستیابی به مطلوبیت بعنوان یک شاخص هدف توجه داشت.

در شناخت فضای شهری، معیارها، شاخص ها، و خواسته های مخاطبین فضای شهری استفاده کنندگان دست یابیم.

عرصه طراحی ، فضاهای باز شهری هستند.

در ادبیات نظری معاصر، فضای شهری را عمدتا منوط به دو نوع فضای میدان و خیابان می داند.

عمدتاً دو نوع فضای شهری از دیدگاه کالبدی و زیبایی شناسی  در عرصه شهرها وجود دارند.

1- میادین

2- خیابان ها

خیابان ها  مسیر حرکت و عبور وسایل نقلیه و پیاده و عرصة بروز فعالیت های اقتصادی، اجتماعی، و کالبدی است. از خیابان انتظار حرکت (تکاپو قبل معابر) /رفتار ( اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی)/ کالبدی

-  وجوه اهمیت خیابان ها :

1- شناخت کلی از شهرها و محیط های قابل زندگی (محیط پیرامون) تأثیر بسیار زیادی در شناسایی و شناساندن این دید می تواند داشته باشد.

1-ترافیک (جابجایی، دسترسی، حمل و نقل): عبور و مرور، ویژگی های کارکردی، عملکردی موضوع: راه (مسیر)

خیابان: خیابان به عنوان بستر عنصر جابجایی و دسترسی به مقاصد خود تلقی می کنیم.

2- در شکل کلی ساختار شهرها و فضاهای شهری تأثیر زیادی دارد هنگامی که از نظر ساختاری و کالبدی شکل به خیابان ها بدهیم می توان با طراحی و جانمایی خیابان ها و همجنین نوع و نحوة نگرش طراحی می توان درشکل گری فضای شهری دخیل باشیم.

3-در شکل کلی- ساختار کلی  استخوان بندی فضای شهری تأثیر دارد.( خیابان نقش اساسی در شکل گیری و طراحی فرم فضاهای شهری و شناخت ساختار و استخوان بندی فضای شهری دارد)

4-در فرم کلی و نوع هویت بخشی به فضای شهری تأثیر دارد.  فرم هندسی در جمع بندی کلی میتوان یک تصویر ذهنی از شهرها و فضای شهری داشته باشیم. مثال : شبکه های شطرنجی شکل کلی شطرنجی فرم خیابان ها تأثیر بسیار زیادی در محیط پیرامون دارد.

5- در تحلیل فرم فضای شهری هویت بخشی و میزان خوانایی شهرها نقش مهمی دارد. استخوان بندی کلی فضاهای شهری را می توان با شکل خیابانها بشناسیم.

6- خیابان عرصه بروز فعالیت های اجتماعی و اقتصادی است. شامل رفت و آمدها، گفت وگوها، تبادلات اجتماعی محل خرید و فروش و تبادلات اقتصادی

7-  خیابانهای عمدتاً عرصه طراحی بناها و ساختمانها و کالبد شهرها و فضاهای شهری دارند  و جنبه های ظهور و بروز طراحی کالبدی را (معماری- طراحی شهری) در این فضا مشدهده می شود. آثار معماری و تجسم های زیبایی شناسی را در این فضا مشاهده می کنیم.

8-  ارتباط خیابانها با مباحث اقتصادی (خیابان بعنوان یک مرکز عرضه و تبادلات اقتصادی شناخته می شود) پویاترین مکان های فضای شهری بازارهاست پس جایی که بخواهیم پویایی در فضای شهری ایجاد کنیم در آن مکان بازار احداث می کنیم. با توجه به این موضوع :

a ) طراحی خیابان بعنوان یک فعالیت طراحی شهری تأثیر بسیار زیادی در ایجاد پویایی و تزریق  مطلوبیت فضایی در فضای شهری را دارد. [ همجواری این عامل با فضاهای شهری بعنوان یک عنصر یا شاخصة مطلوبیت زا شناخته می شود]

b) خیابان بعنوان یک فضای شهری عرصه فعالیت های اقتصادی و بعنوان مرکزی برای مبادلات اقتصادی مطرح است (یعنی در یک فضای شهری امکان ایجاد مراکز اقتصادی مغازه ها، پاساژها) در این فضای شهری وجود دارد.

9- سطح وسیعی از شهرها و فضاهای شهری ، را خیابان بخود اختصاص داده است.

گاهی از خیابان فقط برای دسترسی استفاده نمی شود بلکه می توان از آن برای ایجادفضاهای پویا و عرصه های اجتماعی استفاده کرد. چنانچه از خیابان برای این بحث استفاده شود می توان سطوح مورد نظر را افزایش داد.

در کشورهایی مانند ایتالیا ،  در خیابانهای  خاص زمان گذشته که به نوعی میراث هویتی باقیمانده از دوران گذشته است، بعضاً کارکرد آن به گونه ای بوده که خیابان هم محل حرکت ماشین و هم حرکت پیاده بوده است. در زمانه پیش رو سعی کرده اند بطور کلی حرکت ماشین را محو کنند و  خیابان و فضای شهری حاصل از آن را اختصاص به پیاده بدهند.

10 - از خیابان بعنوان مهمترین محل بروز و طراحی و نمایش عناصرسیمای شهری و به طور کلی سیمای شهر نام برده می شود. ( در مفاهیم سیمای شهری و تشدید ساختار سیمای شهر خیابان نقش اساسی دارد)

11- خیابان بعنوان مهمترین و حساس ترین عرصه  بروز طراحی شهری مطرح می باشد. منظور از خیابان در اینجا به معنای چند مفهومه آن است یعنی صرفاً برای حرکت نیست بلکه خیابان به منظور پویایی،ایجاد حرکت پیاده و … استفاده می شود و نه فقط برای حرکت ماشین. (نقش  دسترسی و نقش اجتماعی )

13- خیابان بعنوان مهمترین عامل ارتباطی در فضاهای شهری نام برده میشود. هر یک از Zoneها یک فضای شهری اند. برای ارتباط بین آنها 2 نوع عام ارتباطی  وجود دارد : 1- ارتباط عملکردی 2- دسترسی ها

این ارتباط دهنده ها علاوه بر مرتبط سازی می تواند خودش بعنوان یک فضای شهری مطرح باشد.

تاثیر طراحی شهری در مسائل اجتماعی :

 بطور مثال در مناطقی که بزهکاری زیاد اتفاق می افتاد برخی تحقیقات نشان داد که یکی از دلایل  آن وجود مناطق بسیار تاریک بوده و یا وضعیت کالبدی نابسامان آن و معابر درهم پیچیده و ... که عمدتاً در طراحی فضای شهری در آن منطقه پیشنهاد شد  که در آن مناطق نورپردازی انجام شده و بسیار روشن طراحی شود و یا بافت کالبدی آن بسامان شود. پس دیدگاه فرهنگی- اجتماعی بایستی در طراحی  شهری مورد بررسی قرار گیرد.

فرم در فضاهای شهری :

ساختار شکلی   برای فضاهای شهری فرم قائل هستیم.

عوامل ساختاری تشکیل دهنده فرم :

1- نقطه

2- خط

3- سطح

4- حجم

عوامل بالا مهمترین نقش را در تحلیل و طراحی و شکل گیری فضای شهری دارند.

1- نقطه : مهمترین و خردترین یا جزئی ترین عامل تشکیل دهنده فرم در فضای شهری است.

2- خط : از حرکت و امتداد نقطه خط تشکیل می شود. حرکت متوالی نقطه ایجاد فرم می کند که خط تشکیل می شود.

یعنی اگر بتوان در فضای شهری نقاط را ردیابی کنیم (دنبال کنیم) به یک خط می رسیم که این نقاط می تواند یکسری عناصر جزئی معماری باشند و یا یک ساختار کلی ( محدوده یا عامل کلان) باشند. اما وقتی یک رودخانه را پیگیری می کنیم بصورت کلان (دید کلی) می توان محدودة خطی بحساب آید.

3- سطح : از حرکت و امتداد خطوط سطح تشکیل می شود که بعنوان عامل تشکیل دهنده فرم مطرح است.

4- حجم : از حرکت و امتداد سطوح یا یک سطح، حجم تشکیل می شود.

ساختار فرم :

 یک ساختار فرم می تواند نقطه ای خطی و یا ترکیب ساختارهای متفاوت باشد

 نگاه ما برای تحلیل نقشه های فضای شهری به نقشه های پلان است. یعنی اولین نقشه برای ورود به عرصه تحلیل فضای شهری نفشه پلان است.

نقطه :

خصوصیات فرم های تشکیل شده از ساختار نقطه ای :

a ) خصوصیات ایستایی و پایداری دارند. یعنی پویایی ندارند.

مثال در ترسیم :‌به یکسری مناظره دیده می شد که یکسری تغییر ساختار و تغییر ارتفاع می دیدیم که این تغییر ارتفاع یکسری جهت یابی بسوی شهر بوده که اصطلاحاً به ساختمان های بلند آن زمان برج می گفته اند.

حال اگر از منظر پلان به فرمها نگاه شود در خصوصیات ساختاری فرم منظرة پلان بصورت یک نقطه بوده که خصوصیاتش نقطه ای است.

مثلاً در مسجد جامع فهرج یزد که یک نشانه است ، خصوصیات نقطه ای دارد. حتی مناره های مساجد هم که  2نقطه هستند در یک دید گسترده تر به عنوان یک نقطه نقش آفرینی می کنند.

- در ایتالیا میدان سیه نا : در گوشه ای از میدان بدنه های مختلفی و ساختمانهای متفاوتی داریم. و در گوشه ای از آن میدان ما برج ساعت را می بینیم که یک ساختار نقطه ای است با وجود اینکه پلان آن مربع شکل است اما نقش جرم نقطه ای را دارد و تحلیلی که داریم بحث نشانة شهری است. و تأکید فرم بر هدایت دید است.

 ج، حرکت سمت ساختار منطقه ای و نشانه

b ) تأکید بر اهمیت در ساختار فرم بیشتر می شود. مثلاً برج پیزا و میدان سن پترز که ساخار  اصلی و ایتکان را در اجتماعات نشان می دهد.

c) ساختارهای فرمیک تشکیل شده از ساختار نقطه ای فاقد جهت هستند زیرا وقتی به ساختار نقطه نگاه می شود اهمیت دید به نقطه بدلیل نداشتن جهت در نقطه فاقد جهت است.

d) از ساختار نقطه ای برای ایجاد گره های فعالیتی و عملکردی می توان استفاده کرد. (گروه شهری) زیرا گره را جایی می بینیم که محل تمرکز عملکرد است. یعنی برای ایجاد فعالیتها در گره ها که جرد تعریف و ساختار گره است باید جانمایی گره ( یک مکان ایستا باشد زیرا در فضاهای پویا، با حرکت روبرو هستیم و امکان تمرکز فعالیت و ایستا کردن مخاطب فضا وجود ندارد.

مثال : میدان امیر چخماق یزد یک گره است زیرا عدم حرکت انسان در آن  فضا است زیرا بر خورد انسان در آن فضا تمرکز و فعالیت انسانی نیست و فقط حرکت است و بعنوان پویایی نیست.

e) می توان از ساختار نقطه ای برای فضای تجمع و فعالیت هم استفاده کرد.

- خط :

از حرکت نقطه ساختار خطی ایجاد می شود

1- از کنار هم قرار گرفتن 2 نقطه کنار هم می توان یک ساختار خطی ایجاد کرد.

اگر ترکیب نقاط بصورت متوالی

2- خصوصیت دوم ساختار خطی : وجود خطوط می تواند ساختارهای عمود بر آن را هم به ذهن متبادر کردند.

3 – خط عرض ندارد اما جهت و طول دارد برای همین برای ایجاد امتداد دید با افزایش طول  خطوط از نظر فرمی امکان پذیر است.

4- از ساختارهای خطی می توان برای ایجاد فضاهای فعالیت و استقرار عملکردهای متفاوت استفاده کرد. که ساده ترین شکل آن وجود خیابان است که از ساختار خطی آن می توان با ایجاد ساختارهای مختلف در کنار خیابان از ساختار خطی (خیابان) استفاده کرد. هر یک از این ساختارها می تواند یک Zone برای خود حوزه داشته باشد.

5 – از ساختارهای خطی برای بروز برخی احساسات و عملکرد فضا می توان استفاده کرد.  فرض شود که یک توده ساختمانی داشته باشیم. و با یک پیلوت این ساختمان ها نگه داشته شده که خود پیلوت یک حس دارد.

یک فضای عمومی است اما از نظر نما یک احساس برای ساختار خطی می تواند ایجاد کند.

6- برای ایجاد احساس حجم دارا بودن فرمهای می توان از خطوط استفاده کرد.

7- برای ایجاد بازی های ساختاری در فرم بدنه های شهری یا  فضاهای شهری می توان از خطوط استفاده کرد مانند لوکوربوزیه که از خطوط زیادی در کارهایش استفاده می کرد که بازی های خطوط و ریتم خطوط در بدنه ها را ایجاد کرده یعنی برای ایجاد یک ریتم فرضی از خطوط استفاده می کرد.

8- برای ایجاد فضاهای نیمه خصوصی نیمه عمومی مانن چهل ستون که برای ورود به عرصة خصوصی با یکسری ستون روبرو می شویم که احساسی که این خطوط (ستون) بها می دهند. یک حس بازدارندگی است. یعنی یک حسی که این طرف ستون با طرف دیگر ایجاد می کند 2 حس متفاوت است یعنی برای جدا کردن 2 حریم متفاوت از نظر حسی می توان از ستون استفاده کرد.

- سطح :

1- شاخصه اول سطح حرکت خطوط است.

خطوط نزدیک به هم  پیوسته

هر چه خطوط بهم نزدیک تر باشند احساس سطح بودن احساس قوی تری است. اگر خطوط از هم فاصله داشته باشند احساس سطح کمتر است.

2- همین اتفاق برای سطح هم می ا فتد. زیرا سطح عرض و طول دارد اما حجم و ارتفاع ندارد ( 2 بعد)

3- سطوح می تواند ایجاد کنندة احساسات حاصل از فرمهای فضایی، احساس ورود به فضا و احساس توقف کند. مثال : در چهل ستون یک فضای جلویی (ورودی) و یک فضای داخلی داریم

با تشکیل سطوح ( پیوستگی بین خطوط) جداره ها و دیواره ها بوجود می آیند و احساس ورود کاملاً از بین رفته و به احساس توقف تبدیل می شود.

شکل

4 – سطوح می تواند به اشکال مختلف باشند مثلا سطوح مربع، دایره، چند وجهی، چند  ضلعی، بسته به بازة خطوط می تواند اشکال مختلف سطوح شکل گیرد.

5- سطوح می تواند بافت دار یا ساده باشد. یعنی جنس خاصی داشته باشد، مثلا بافت سنگی یا آجری. شکل

6- سطح در سه بعد می تواند کار کرد داشته باشد :

1-6: سطوح کف

2-6 : دیواره ها و جداره ها

3-6 : سطوح بام

7- سطوح می تواند تأکید و اهمیت را  با بازی سطوح داشته باشیم.

8- سطوح دیواره ها مرز تفکیک معماری و شهرسازی را تشکیل می دهند.

حدود یا مرز داخلی دیواره ها  عرصه معماری

حدود یا مرز خارجی دیواره ها  عرصه شهرسازی

تشخیص فضای شهری

9- سطوح با نقش اساسی در تشکیل خط المان در فضای شهری را دارد. [ دایره، گنبدی، شیب دار، ساده،‌افقی و

-حجم :

از حرکت سطح ایجاد می گردد :

1- کاملترین ساختار تشکیل دهنده فرم است.

2- هم طول، هم عرض و هم ارتفاع دارد.

3- باعث ایجاد زاویه می تواند باشد.

4- احجام می تواند توپر و توخالی باشند.

احجام توپر توده عرصه معماری

احجام توخالی فضا عرصه شهرسازی

5 – بسته به ترکیب احجام ما توانایی ایجاد فرم داریم :

احجام ساده فرم های ساده

احجام پیچیده  فرم های پیچیده

با بررسی و تحلیل فرمهای حاصل از احجام به دیدگاهها و فلسفه کاری، و طراحی موجود پی می بریم.

- سیمای شهر در فضاهای شهری:

کوین لینچ تئوریسین از دیدگاه روانشناسی کالبدی در فضای شهری

با بررسی 3 شهر آمریکا (ب


کلمات کلیدی : تحلیل نظم در فضای شهری,تحلیل فضای شهری, تحلیل فضای شهری,فضای شهری,
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:

لینک دریافت فایل از سایت اصلی


ادامه مطلب ...

لینک فایل پاورپوینت-دیوار برشی فولادی چیست و چگونه اجرا میشود.- در35 اسلاید-powerpoin-ppt

همه چیز درباره دیوار برشی

 


دیوار برشی 
با نیروهای جانبی مؤثر بر یک سازه ( در اثر باد یا زلزله ) به طرق مختلف مقابله می شود که اثر زلزله بر ساختمانها از سایر اثرات وارد بر آنها کاملا متفاوت می باشد . ویژگی اثر زلزله در این است که نیروهای ناشی از آن به مراتب شدیدتر و پیچیده تر از سایر نیروهای مؤثر می باشند . عناصر مقاوم در مقابل نیروهای فوق شامل قاب خمشی ، دیوار برشی و یا ترکیبی از آن دو می باشند . استفاده از قاب خمشی به عنوان عنصر مقاوم در مقابل نیروهای جانبی بخصوص اگر نیروهای جانبی در اثر زلزله باشند احتیاج به جزئیات خاصی دارد که شکل پذیری کافی قاب را تأمین نماید .این جزئیات از لحاظ اجرایی غالبا دست و پاگیر بوده و در صورتی می توان از اجرای دقیق آنها مطمئن شد که کیفیت اجرا و نظارت در کارگاه خیلی بالا باشد از لحاظ برتری می توان گفت که دیوار برشی اقتصادی تر از قاب می باشد و تغییر مکانها را کنترل می کند در حالی که برای سازه های بلند قاب به تنهایی نمی تواند در این زمینه جوابگو باشد . حال به ذکر چند نمونه از دیوارهای برشی می پردازیم : 

1-دیوار های برشی فولادی : بعضی مواقع ورقهای فولادی به عنوان دیوارهای برشی بکار می روند . برای جلوگیری از کمانش موضعی چنین دیوارهای برشی فولادی لازم است از تقویت کننده های قائم و افقی استفاده شود. 

2-دیوارهای برشی مرکب : دیوارهای برشی مرکب شامل : ورقها ی تقویت شده فولادی مدفون در بتن مسلح ، خرپاهای ورق فولادی مدفون در داخل دیوار بتن مسلح و دیوارهای مرکب ممکن دیگر ، که تماما با یک قاب فولادی و یا با یک قاب مرکب تؤام هستند می شود . 

3- دیوارهای برشی مصالح بنایی : از دیر زمان در ساختمانهای مصالح بنایی از دیوارهای مصالح بنایی توپر غیر مسلح استفاده می شده است ولی روشن شده است که این دیوارها از نقطه نظر مقاومت در مقابل زلزله ضعف دارند و لذا اکنون به جای آنها از دیوارهای برشی مسلح نظیر دیوارهای با آجر تو خالی و پر شده با دوغاب استفاده می شود . 4-دیوارهای برشی بتن مسلح : نوع دیگری از دیواهای برشی ، دیوارهای برشی بتن مسلح است که در این مقاله به آن می پردازیم. یکی از مطمئن ترین روشها برای مقابله با نیروهای جانبی استفاده از دیوار برشی بتن مسلح است . دیوار برشی به عنوان یک ستون طره بزرگ و مقاوم در برابر نیروهای لرزه ای عمل می کند و یک عضو ضروری برای سازه های بتن مسلح بلند و یک عضو مناسب برای سازه های متوسط و کوتاه می باشد .

 

انواع دیوار برشی بتن مسلح :

 

 دو نوع دیوار برشی بتن مسلح وجود دارد : 
1-دیوار برشی در جا  :در دیوار برشی در جا به منظور حفظ یکنواختی و پیوستگی میلگرد های دیوار ، به قاب محیطی قلاب می شوند . 
2-دیوار برشی پیش ساخته : در دیوار های برشی پیش ساخته یکنواختی و پیوستگی با تهیه کلیه های ذوزنقه شکل در طول لبه های پانل و یا از طریق اتصال پانلها به قاب توسط میخهای فولادی صورت می گیرد . تأثیر شکل دیوار : تعبیه بال در دیوارها برای پایداری و شکل پذیری سازه بسیار مفید می باشد  . 

 

نیروهایی که به دیوارهای برشی وارد می شوند :

 

به طور کلی دیوار های برشی تحت نیروهای زیر قرار می گیرند : 
1-نیروی برشی متغیر که مقدار آن در پایه حداکثر می باشد . 
2-لنگر خمشی متغیر که مقدار آن مجددا در پای دیوار حداکثر است و ایجاد کشش در یک لبه ( لبه نزدیک به نیروها و فشار در لبه متقابل می نماید ) با توجه به امکان عوض شدن جهت نیروی باد یا زلزله در ساختمان ، کشش باید در هر دو لبه دیوار در نظر گرفته شود. 
3-نیروی محوری فشاری ناشی از وزن طبقات که روی دیوار برشی تکیه دارد .

 


توجه : در صورتی که ارتفاع دیوار برشی کم باشد ، غالبا نیروی برشی حاکم بر طراحی آن خواهد بود لیکن اگر ارتفاع دیوار برشی زیاد باشد لنگر خمشی حاکم بر طراحی آن خواهد بود . به هر حال دیوار باید برای هر دو نیروی فوق کنترل و در مقابل آنها مسلح گردد.

 


طراحی دیوار برشی در مقابل برش : 
اگر Vu تلاش برشی نهایی در مقطع مورد طراحی باشد بر طبق آیین نامه ایران باید Vu=5υchd=φchd(fc)^0.5  تعیین نیروی برشی مقاوم نهایی بتن : 
الف- حالتی که دیوار تحت اثر برش یا تحت اثر تؤام برش و فشار قرار دارد Vc=υcbwd: 
ب- حالتی که دیوار تحت اثر برش و کشش فرار دارد : Vc=υc(1+Nu/(3Ag))bwd (A) در این رابطه کمیت Nu/Ag بر حسب ( N/mm^2 ) می باشد و Nuدر این رابطه منفی می باشد حال اگر محاسبه نیروی برشی مقاوم نهایی بتن ( Vc) با جزئیات بیشتر مورد نظر باشد آنرا برابر با کمترین مقدار به دست آمده از دو رابطه زیر در نظر گرفته می گیریم و Vc=1.65υchd + (Nud)/(5Lw) وVc=(0.3υc+(Lw(0.6υc+0.15Nu/(Lwh)))/(Mu/Vu-Lw/2))hd Nu 
نیروی محوری برای فشار مثبت و برای کشش منفی است چنانچه Mu/Vu-Lw/2 منفی باشد رابطه A بکاربرده نمی شود . نیروی برشی مقاوم نهایی Vc برای کلیه مقاطعی که در فاصله ای کمتر از کوچکترین دو مقدار Lw/2 و hw/2 از پایه دیوار قرار دارند برابر با مقاومت برشی مقطع در کوچکترین این دو مقدار در نظر گرفته می شود . 
نیروی برشی مقاوم نهایی آرماتور ها (Vs) از رابطه زیر محاسبه می شود Vs = φsAvfy d/S2 Av  سطح مقطع آرماتور برشی در امتداد برش و در طول فاصله S2 می باشد چنانچه مقدار Av را در اختیار نداشتیم می توان Vs را از رابطه زیر به دست آورد  Vs=Vu-Vc سپس به کمک رابطه فوق Av را به دست می آوریم . برای تأمین برش مقاوم Vsعلاوه بر آرماتور های برش افقی Av آرماتور های برشی قائم نیز باید در دیوار پیش بینی شود آرماتور گذاری در دیوار مطابق زیر انجام می شود : چنانچه Vu=0.0025 فاصله میلگرد های (S2 ) از هم نباید از مقادیر زیر بیشتر باشد : ρn= 3h Lw/5 350سطح مقطع کل بتن در امتداد برش / سطح مقطع آرماتور برشی در امتداد عمود بر برش نباید کمتر از 0.0025 و یا کمتر از مقدار زیر در نظر گرفته شود : ρn=0.0025+0.5(2.5-hw/Lw)( ρh-0.0025) لزومی ندارد  ρn>ρh در نظر گرفته شود . طراحی دیوار برشی در مقابل خمش : چنانچه ارتفاع دیوار برشی بلندتر از دو برابر عمق آن باشد مقاومت خمشی آن مشابه تیری که آرماتور گذاری آن در لبه های آن متمرکز است محاسبه می شود . 
مقاومت خمشی Mu یک دیوار برشی مستطیلی نظیر دیوار برشی این چنین محاسبه می شود : Mr=0.5AsφsFyLw(1+Nu/(AsφsFy))(1-C/Lw) در رابطه فوق : Mr مقاومت خمشی نهایی دیوار :Nu  نیروی محوری موجود در مقطع دیوار: As   سطح مقطع کل آرماتور های قائم دیوار Fy  : تنش تسلیم فولاد :  Qs  ضریب تقلیل ظریب فولاد Lw  : طول افقی دیوار مقدار C/Lw از رابطه زیر به دست می آید  C/Lw=(w+α)/(2w+0.85β1) مقدار β 1 از روابط زیر به دست می آید : Fc=55 N/mm^2 → β1=0.65، w=As/(Lwh)*(φsFy)/( φcfc) φs=0.85 φc=0.6 a=Nu/(Lw*h*φcfc) h  عرض دیوار : Fc  مقاومت فشاری بتن ابتدا با توجه به آرماتور های قائم حداقل که به علت نیازهای برشی در دیوار تعبیر شده اند ظرفیت خمشی مقطع را به دست می آوریم . همواره باید ظرفیت خمشی بزرگتر یا مساوی نیروی خمشی نهایی دیوار باشد. 
( Mr>=Mu) چنانچه ظرفیت خمشی کمتر از نیروی خمشی دیوار به دست آید باید یا با کاهش فواصل یا افزایش قطر آرماتور های قائم مقدار As آنقدر افزایش یابد تا خمش بزرگتر از لنگر خمشی مقطع گردد . شکست برشی لغزشی : در شکست برشی لغزشی ، دیوار برشی به طور افقی حرکت می کند برای جلوگیری از این نوع شکست آرماتورهای تسلیح قائم که به طور یکنواختی در دیوار قرار گرفته اند مؤثر خواهد بود و تسلیح قطری نیز می تواند مؤثر باشد . در قسمت زیر انواع مودهای شکست یک دیوار برشی طره ای گفته شده است : الف ـ گسیختگی خمشی ب ـ شکست لغزشی ج ـ شکست برشی د ـ دوران پی دیوارهای برشی با بازشو ها: شکست برشی یک دیوار برشی با بازشو ها ، اگرچه می توان با به کار بردن مقدار زیادی خاموت باعث اتلاف انرژی شد اما نمی توان انتظار شکل پذیری زیادی از آن داشت بنابراین بهتر است در چنین شرایطی از تسلیح قطری استفاده کرد .

 


دیوار برشی راه‌حل مقابله با زلزله 
علم مهندسی زلزله ساختمان‌ها در سال 1950 میلادی هم زمان با فعالیت‌های گسترده بازسازی پس از پایان جنگ جهانی دوم شروع گردید. 
تلاش‌های اولیه به منظور مقاوم‌سازی ساختمان‌ها، براساس فرضیاتی نه چندان دقیق بر روی واکنش سازه در اثر ارتعاش زمین صورت گرفت که بدلیل کمبود ابزار تحلیل مناسب و سوابق اطلاعاتی کافی در مورد زلزله، روش‌های ناقصی بودند. مشاهده عملکرد سازه‌ها در هنگام وقوع زلزله و همچنین مطالعات تحلیلی و کارهای آزمایشگاهی و جمع‌آوری اطلاعات مربوط به زمین‌لرزه‌های چهار دهه اخیر، امکان ارایه روشی مدرن برای طراحی سازه‌های مقاومت در برابر زلزله را فراهم آورده است. 
در طی دهه 1950، سیستم ”قاب خمشی شکل‌پذیر“ از سیستم ”قاب خمشی“ که در آن زمان تنها سیستم مقاوم در ساختمان‌های چندین طبقه‌ بتنی و فولادی بود ، منشا گرفت و به دلیل رفتار مناسب این سیستم در برابر زلزله، کاربرد آن تا اواخر دهه 1970 ادامه یافت. در طی این مدت سیستم‌های جدیدتر و کارآمدتری نظیر دیوارهای برشی و یا خرپاها برای تحمل فشار جانبی باد در ساختمان‌های بلند رایج شدند و تقریباً روش ساخت به صورت قاب تنها در این ساختمان‌ها، کنار گذاشته شد. 
تحقیقات تجربی و تئوری انجام شده در سراسر جهان طی دهه‌های 60 و 70 و 80 میلادی منجر به جمع‌آوری اطلاعات مفصلی در رابطه با واکنش سیستم‌های ساختمانی دارای دیوار برشی در هنگام زلزله شد که این مطالعات بر اهیمت قاب خمشی شکل‌پذیر در کاهش بار زلزله تأکید داشتند. با توجه به اینکه سازه‌های دارای صلبیت بیشتر (یعنی شکل‌پذیری کمتر) در هنگام زلزله، تحت نیروهای به مراتب قوی‌تری قرار می‌گیرند و از آنجا که وجود دیوار برشی در ساختمان‌ها باعث افزایش صلبیت آنها می‌شود، کاربرد دیوارهای برشی، نامناسب تشخیص داده شد و بیشتر ساختمان‌ها به روش قاب خمشی ساخته شدند. برای نمونه در برخی از کشورها خصوصاً کشورهای توسعه نیافته بدون رعایت حداقل ضوابط شکل‌پذیری، قاب‌های ساختمانی از انواع شکننده و فاقد قابلیت تحمل زلزله‌های قوی بدون وارد آمدن آسیب شدید به ساختمان، اجرا شدند و همانگونه که در زمین لرزه‌های چهار دهه اخیر مشاهده شد، بسیاری از ساکنین خود را در ”تله‌های مرگ“ گرفتار کردند. آنچه در زیر می‌آید، بیان خلاصه‌ای از رفتار سازه‌های دیوار برشی است که در حوادث زمین لرزه‌های 30 سال اخیر قرار داشته‌اند.

 


زلزله ماه مه سال 1960 شیلی: 
اولین گزارش در ارتباط با رفتار ساختمان‌های دارای دیوار برشی، مربوط به این زلزله می‌باشد تجربیات در زلزله شیلی، کاربرد دیوارهای برشی در زلزله‌های شدید را درکاهش خسارات سازه‌ای و غیرسازه‌ای، تأیید می‌کند. در چند مورد، دیوارهای برشی ترک خورده‌اند اما رفتار کلی ساختمان تغییر نکرده است.

 


زلزله ماه ژوئیه سال 1963 یوگسلاوی: 
در این زمین‌لرزه، دیوارهای بتنی غیرمسلح بکار رفته (مثلاً در هسته ساختمان و یا در طول آن) توانستند با مهار کردن پیچش بین طبقات از خسارات عمده جلوگیری کنند و تنها در چند مورد استثنائی قسمت‌های تحتانی تیرهای محیطی، در اثر لرزش‌های شدید، جدا شده بود.

 


زلزله ماه فوریه سال 1971 سن فرناندو (کالیفرنیا): 
پس از وقوع این زلزله، ساختمان 6 طبقه مرکز پزشکی IN-DIAN HILL با سیستم مرکب قاب و دیوار برشی، تنها نیاز به ترمیم داشت در حالیکه ساختمان 8 طبقه بیمارستان HOLLY CROSS در کنار آن بدلیل اینکه سیستم قاب تنها در آن بکار رفته بود. به شدت آسیب دید و نهایتاً تخریب شد.

 


زلزله ماه مارس سال 1977 بخارست (رومانی): 
در این زلزله که 35 ساختمان چندین طبقه به طور کامل ویران شد، صدها ساختمان بلند و برج‌های آپارتمانی که در آنها از دیوارهای بتنی در امتداد کریدورها و یا سرتاسر ساختمان استفاده شده بود، بدون خسارات عمده، سالم و قابل استفاده باقی ماندند.

 


زلزله ماه اکتبر سال 1985 مکزیکوسیتی (مکزیک): 
ویرانی‌های این زلزله در مکزیک، به خوبی عواقب عدم استفاده از دیوارهای برشی تقویت کننده را نشان داد. در این زمین‌لرزه حدود 280 ساختمان چند طبقه با سیستم قاب تنها، به دلیل نداشتن دیوار برشی به طور کامل تخریب شده و از بین رفتند.

 


زلزله ماه دسامبر سال 1988 ارمنستان: 
زلزله ارمنستان در سال 1988 دلیل دیگری بر نتایج منفی حذف دیوارهای برشی در ساختمان‌های چندین طبقه است. در این زمین‌لرزه 72 ساختمان به دلیل نداشتن دیوار برشی، به کلی ویران شده و 149 ساختمان در چهار شهر Leninakam و Spitak و Kirovakan و Stepomavan دچار آسیب‌های شدید شدند. با این وجود کلیه 21 ساختمان با پانل‌های بزرگ موجود در این چهار شهر هیچگونه آسیبی ندیده و در میان ویرانه‌های ساختمان‌های دیگر، پابرجا ماندند.

 


در دهه‌های اخیر روش‌های شکل‌پذیر ساختن سیستم‌های سازه‌ای که گاهی قابلیت افزایش مقاومت در برابر زلزله را نداشتند مورد توجه قرار گرفت که ضمن ایجاد احساس امنیت کاذب، هیچگونه بازدهی کافی نداشتند. در ابتدای پیدایش علم مهندسی زلزله، بسیاری از متخصصین مفهوم شکلی‌پذیری (ductility) را با انعطاف‌پذیری (flexibility) اشتباه کردند و در نتیجه سازه‌های انعطاف‌پذیر زیادی در مناطق زلزله‌خیز جهان ساخته شد. با اینکه تعدادی از آنها شکل‌پذیر بودند اما هنگام وقوع زلزله، در اثر پیچش زیاد بین طبقات، خسارات غیر قابل جبرانی به این ساختمان‌ها وارد شد. در ساختمان‌سازی امروزی که تنها 20 درصد کل مخارج مربوط به هزینه در سیستم سازه‌ای و مابقی صرف مخارج کارهای معماری و تأسیسات برقی و مکانیکی می‌شود. انتخاب یک سیستم سازه‌ای مناسب که امنیت جانی و مالی افراد را در برداشته باشد از اهمیت ویژه‌ای برخوردار بوده و یکی از راه‌های رسیدن به چنین امنیتی استفاده از دیوارهای برشی در سازه‌های بتنی می‌باشد. 
جزئیات شکل‌پذیری دیوارهای برشی که بعد از مطالعات اخیر، در برخی آئین‌نامه‌ها ذکر شده‌اند هنوز در زلزله‌های واقعی مورد آزمایش قرار نگرفته‌اند. بدون شک استفاده از این جزئیات، باعث شکل‌پذیرتر شدن دیوارها می‌شود ولی میزان دقیق بهره‌وری از شکل‌پذیری باید در زلزله‌های واقعی و یا مطالعات پیچیده پاسخ‌های دینامیکی دیوار در اثر زلزله مشخص شود. طراحی دیوار به صورت شکل‌پذیر هنگامی صحیح است که مقاومت آن از طریق خمش صورت بگیرد نه از طریق برش و همچنین ظرفیت برشی دیوار در هر مقطع از برش آن مقطع که بر مبنای مقاومت خمشی دیوار به دست می‌آید، بیشتر باشد. علاوه بر این نه تنها ظرفیت برشی نهائی بلکه رفتار عضو بین حالت شروع ترک‌خوردگی و حالت گسیختگی برشی نیز مشخص باشد.

 


نتیجه 
با اینکه سازه‌های دیوار برشی در 30 سال اخیر، از فولاد کمتر از مقدار توصیه شده توسط آئین‌نامه‌های فعلی آمریکا برخوردار بوده‌اند اما با این وجود در برابر زلزله‌های این سه دهه به خوبی مقاومت کرده‌اند. بررسی‌های انجام شده از سال 1963 به بعد روی عملکرد این سازه‌ها، هنگام وقوع زلزله، نشان داده‌اند که با وجود مشاهده ترک‌های مختلف، حتی یک مورد ویرانی یا تلفات جانی در سازه‌های با دیوار برشی گزارش نشده است. اغلب خسارات ساختمان‌های با سیستم قاب، در اثرپیچش طبقات (و در نتیجه گسیختگی برشی ستون‌ها) بوده است. البته این دلیل بر عدم مقاومت سازه‌های قابی طرح شده به روش‌های جدید، در برابر زلزله نمی‌باشد بلکه هدف نمایش قابلیت بالای دیوارهای برشی حتی در صورت آرماتورگذاری با شیوه‌های قدیمی و غیر علمی است. با مشاهده ویرانی ساختمان‌ها تحت زلزله‌های اخیر (1972 نیکاراگوئه و 1985 مکزیک و 1988 ارمنستان)، تأکید بر استفاده از دیوارهای برشی (مخصوصاً در ساختمان‌های مسکونی) امری معقول به نظر می‌رسد و نشان می‌دهد که ساخت سازه‌های بدون دیوار برشی در مناطق با زلزله‌حیزی شدید یک نوع ریسک محسوب شده که با توجه به عواقب ناگوار آن قابل توصیه نمی‌باشد.

 


ترمیم و تقویت سازه های بتنی توسط دیوار برشی 
چکیده 
دیوار برشی فولادی برای مقاوم سازی ساختمان های فولادی در حدود 15 سال اخیر مورد توجه خاص مهندسان سازه قرار گرفته است. ویژگی های منحصر به فرد آن باعث جلب توجه بیشتر همگان شده است ، از ویژگی های آن اقتصادی بودن ، اجرای آسان ، وزن کم نسبت به سیستم های مشابه ، شکل پذیری زیاد ، نصب سریع ، جذب انرژی بالا و کاهش قابل ملاحظه تنش پسماند در سازه را می توان نام برد. تمام دلایل ما را به این فکر آن وا داشت که استفاده از آن را درترمیم ساختمان های بتنی مورد مطالعه قراردهیم. چون این سیستم دارای وزن کم بوده ، به سازه بار اضافی وارد نکرده و حتی با اتصالاتش باعث تقویت تیر وستونهای اطراف خود می شود. همچنین این سیستم نیازی به تجهیزات خاص ندارد و می توان بدون تخلیه ساختمان و تخریب اعضا سازه ای به بقیه اجزای سازه ای وصل شود. البته طراحی این سیستم در ساختمان های بتنی بغیر از حالت ترمیمی اقتصادی به نظر نمی آید. در این مقاله توضیحات اولیه ای از دیوار برشی فولادی جهت آشنایی بیشتر ارائه شده ، و در قسمت های بعدی بررسی رفتار پانلهای برشی فولادی LYP1 در تقویت وترمیم سازه های بتنی مورد مطالعه قرار خواهد گرفت و تفاوت آن با سیستم بادبندی مشابه مورد توجه قرار خواهد گرفت ، و در آخر نتایج آزمایشات بررسی خواهند شد.

 


1- مقدمه
دیوارهای برشی فولادی SSW2 برای گرفتن نیروهای جانبی زلزله و باد در ساختمان های بلند در سالهای اخیر مطرح و مورد توجه قرار گرفته است . این پدیده نوین که در جهان به سرعت رو به گسترش می باشد در ساخت ساختمان های جدید و همچنین تقویت ساختمان های موجود به خصوص در کشورهای زلزله خیزی همچون آمریکا و ژاپن بکار گرفته شده است . استفاده از آنها در مقایسه با قابهای ممان گیر تا حدود 50% صرفه جویی در مصرف فولاد را در ساختمان ها به همراه دارد.
دیوار های برشی فولادی از نظر اجرائی ، سیستمی بسیار ساده بوده و هیچگونه پیچیدگی خاصی در آن وجود ندارد . لذا مهندسان ، تکنسین ها و کارگران فنی با دانش فنی موجود و بدون نیاز به کسب مهارت جدید می توانند آنرا اجرا نمایند . دقت انجام کار در حد دقت های متعارف در اجرای سازه های فولادی بوده و با رعایت آن ضریب اطمینان اجرائی به مراتب بالاتر از انواع سیستم های دیگر می باشد . با توجه به سادگی و امکان ساخت آن در کارخانه و نصب آن در محل ، سرعت اجرای سیستم بالا بوده واز هزینه های اجرائی تا حد بالایی زیادی کاسته می شود .
سیستم از نظر سختی برشی از سخت ترین سیستم های مهاربندی که X شکل می باشد ، سخت تر بوده و باتوجه به امکان ایجاد باز شو در هر نقطه از آن ، کارائی همه سیستم های مهاربندی را از این نظر دارا می باشد .
همچین رفتار سیستم در محیط پلاستیک و میزان جذب انرژی آن نسبت به سیستم های مهار بندی بهتر است . در سیستم دیوار های برشی فولادی به علت گستردگی مصالح و اتصالات ، تعدیل تنش ها به مراتب بهتر از سیستمهای مقاوم دیگر در برابر بارهای جانبی مانند قاب ها وانواع مهاربندی که معمولأ در آنها مصالح به صورت دسته شده و اتصالات متمرکز می باشند ، صورت گرفته و رفتار سیستم بخصوص در محیط پلاستیک مناسب تر می باشد .
گزارش اولیه تحقیقات انجام شده در تابستان سال 2000 میلادی در آزمایشگاه سازه دیویس هال دانشگاه برکلی کالیفرنیا نشان می دهد ، ظرفیت دیوار های برشی فولادی برای مقابله با خطراتی مانند زلزله ، طوفان و انفجار در مقایسه با دیگر سیستم ها مثل قابهای ممان گیر ویژه حداقل 25% بیشتر می باشد . در آزمایشگاههای تحقیقاتی استفاده گردیده است که ظرفیت آن حدودأ 6670KN می باشد . آزمایش های مذکور نشان می دهد ، دیوارهای برشی فولادی دارای شکل پذیری بسیار بالائی هستند . به لحاظ اهمیت موضوع بودوجه این تحقیقات که به منظور دستیابی به یک سیستم مطمئن جهت ساخت ساختمان های فدرال آمریکا برای آنکه بتوانند در مقابل خطراتی مانند زلزله ، طوفان و بمب مقاومت نمایند ، توسط بنیاد ملی علوم آمریکا و اداره خدمات عمومی آمریکا تأمین گردیده است . 
1: شکلی از دیوار برشی فولادی در سازه های فولادی (با سخت کننده و بدون سخت) 
2- ساختمان های ساخته شده با استفاده از دیوار برشی فولادی

 


اولین ساختمان ساخته شده با استفاده از این روش بیمارستانی در لس آنجلس به نام بیمارستان Sylmar بود. یکی از بزرگترین سازه های ساخته شده با سیستم دیوار برشی فولادی ساختمان شینجوکونومورا 3 در توکیو است که این ساختمان دارای 51 طبقه بوده و ارتفاع آن از سطح زمین 211 متر است . 5 طبقه آن درزیر زمین واقع بوده و 27.5 مترآن پایین تر از سطح زمین قرار دارد و ، برای اجتناب از بکارگیری دیوار برشی بتنی ، از سیستم دیوار برشی فولادی در هسته های مرکزی ساختمان که اطراف آسانسور ها ، پله ها و رایزرهای تاسیساتی می باشد ، استفاده گردید.
یکی از کاربردهای این پانلها در تقویت سازه های بتنی در ساختمان مرکز درمانی در چارلستون می باشد این سازه در اثر زلزله 1963 آسیب دیده بود این ساختمان متشکل از ساختمان های متعددی از یک تا پنج طبقه می باشد که زیر بنای آنها نزدیک به 32500 متر مربع است . برای تقویت این سازه از بهترین تیم طراحی وتحقیقاتی استفاده گردید . بعد از بررسی های فراوان این سیستم را با توجه به دلایل زیر مناسب دانستند : 
• جلوگیری از اخلال در کار روزانه و کاهش مشکلات برای بیماران ، بعلت سرعت نصب آن
• جلوگیری از کاهش زیر بنای مفید و اتلاف فضاها
• پیش بینی امکان تغییرات در آینده ، زیرا در دیوار برشی فولادی به سادگی می توان تغییرات مورد نظر را اعم از
• جابجائی معماری و یا ایجاد بازشو به خاطر عبور تاسیسات داد
• جلو گیری از ازدیاد وزن سازه 
به جز ساختمان های بالا سازه های فراوانی از جمله
ساختمان مرکزی 54 طبقه بانک وان ملون در پیتسبورگ پنسیلوانیای آمریکا
ساختمان مسکونی 51 طبقه واقع در سان فرانسیسکو
ساختمان 25 طبقه در ادمونتون کانادا
ساختمان 32 طبقه بایرهویچ هوس در لورکوزن آلمان (Byer-Hochhaus)
ساختمان 20 طبقه دادگاه فدرال در سیاتل آمریکا
برای تقویت ساختمان بتنی کتابخانه ایالتی اورگ (Oregon state library) را می توان نام برد که در آن برای تقویت از دیوار برشی فولادی برشی فولادی استفاده شده است . 
3- معرفی سیستم دیوار برشی فولادی برای تقویت سازه های بتنی ساخته شده [3] 
سال 1995 زلزله در Hugoken-Nanbu4 که زلزله مهیبی بود ، باعث کشته و مجروح شدن انسانهای زیادی شد . ساختمان های بسیاری آسیب جدی دیدند و ساختمان هایی که قبل از سال 1981 و مخصوصأ قبل از 1971 ساخته شده بودند ، خسارت شدیدی را متحمل گردیدند و حتی برخی از آنها فرو ریختند .
این امر نشانگراین است که آیین نامه و مقررات قدیمی برای طراحی ساختمان به نحو مناسبی نیروهای زلزله و شکل پذیری سازه ای را در نظر نگرفته اند .
در سال 1999 زلزله در chi -chi تایوان نیز باعث زیان فراوان و تخریب بسیاری از سازه ها شد . دوباره این ساختمان هایی که قبل از سال 1983 طراحی و ساخته شده بودند ، تخریب شدند و بعد از زمین لرزه 1999 تمام مقررات و آیین نامه های زلزله مورد باز بینی قرار گرفته و همه مقررات قبلی لغو شدند . ضرایب لرزه ای منطقه ای در هرناحیه تایوان تولید و ایجاد گردید . برای مثال شتاب زمین لرزه در منطقه Taichung از 0.23g به 0.33g افزایش یافت .
در نتیجه تقریبا همه ساختمانها در Taichung مطابق با مقررات طراحی جدید احتیاج به مقاوم سازی پیدا کردند. هدف این پروژه افزایش و بهبود بخشیدن مقاومت لرزه ای ساختمان های بتن مسلح می باشد . این پروژه شامل سه زیر مجموعه است که شامل :
• پیدا کردن و پی بردن به میزان کمبود مقاومت لرزه ای ساختمان های بتن آرمه موجود بر اساس آیین نامه جدید
• مساله نیروهای وارد بر سازه کناری و همجوار بعلت تغییر مکانهای بیش از اندازه جانبی آنها
• تحقیق در مورد دو روش برای جذب انرژی توسط پانلهای برشی فولادی و بادبند فولادی برای بهبود مقاومت لرزه ای سازه های موجود . 
4- مشخصات لرزه ای پانلهای برشی فولادی با نقطه تسلیم پایین (LYP) 
استفاده از دیوار برشی فولادی باعث بهبود مقاومت لرزه ای سیستم در طراحی ساختمان های جدید و مقاوم کردن ساختمان های ساخته شده می شود . صفحات فولادی نازک تمایل به کمانش دارند و از این رو ظرفیت جذب انرژی در این رو صفحات محدود است .
اخیرا روشهای جدید و تکنولوژی های بدست آمده در زمینه فلزات ، صفحات فولادی جدید را در دسترس ما گذاشته است . این نوع فولاد دارای تنش تسلیم کمتر افزایش طول بالا می باشند و توانایی تغییر شکل دادن و جذب انرژی بیشتری را قبل از شکستن از خود نشان می دهند . یکی دیگر از ویژگی های آن پایین بودن نقطه تسلیم است که این باعث افزایش ناحیه پلاستیک آن می شود و باعث جذب بیشتر تنش می شود .
پانلهای برشی فولادی ساخته شده از LYP توانایی جذب و اتلاف انرژی زیادی را دارند ، و می توانند در ساختمان های جدید مورد استفاده قرار گیرد . این نوع پانلها همانند دیوار برشی فولادی نسبت به نیروهای زلزله طراحی و ساخته می شوند . چون این پانلها دارای ویژگی جذب و اتلاف انرژی بالایی هستند ، می توان از آنها بعنوان میراگر برای میرا کردن انرژی لرزه ای استفاده کرد . این نوع میراگر فلزی در هنگام جذب انرژی استحکام کافی را دارند و همچنین نسبت به میراگرهای که در حال حاضر مورد استفاده قرار می گیرند ، نیاز به نگهداری و تعمیر ندارد . 
نقطه تسلیم و نقطه نهایی صفحات LYP هردو تحت تاثیر میزان کرنش وارده است . در این تحقیق تاثیر میزان کرنش و نحوه بارگذاری بر روی مشخصات مقاومت لرزه ای پانل صفحه ای مورد آزمایش قرار گرفته است .
مجموعه آزمایشات انجام شده ، مطالعه روی رفتار پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP تحت سرعت های بارگذاری متفاوت و جابجایی های نموی ، است . 
4-1- مطالعات آزمایشگاهی بروی پانل برشی فولاد LYP 
پانل فولادی برشی ، ساخته شده از فولاد با نقطه تسلیم پایین ، عامل موثری برای جذب انرژی زیادی است . با طراحی و ساخت مناسب پانلهای برشی فولادی می توان در جذب و تلف کردن مقدار زیادی از انرژی لرزه ای بهره برد . اما رفتار سازه ای این نوع پانل برشی متاثر از شدت کرنشی است .
در 9 نمونه تست شده در آزمایش ، می خواهیم رفتار آنها را در هر یک از نحوه بارگذاری متفاوت مورد ارزیابی قرار دهیم. شکل 2 نحوه طراحی نمونه ها را نشان می دهد . شکل 3 چگونگی آزمایش ها را نشان می دهد . در این نمونه ها نسبت عرض به ضخامت پانل 50 گرفته شده است . لبه های بیرونی اعضأ به خاطر جلوگیری از ترک خوردن اتصالات بین لبه و پانل و صفحه پای ستون تراشیده شده است . این کار بخاطر اجتناب تمرکز تنش و سوق دادن صفحه به ناحیه پلاستیک که قبلا بحث آن را کردیم . در این تحقیق تاریخچه بارگذاری پانل برشی فولادی آزمایش و بررسی شده است . سه سرعت بارگذاری 2.5 ، 5 و 10 mm/sec انتخاب شده است.
برای دستیابی به سرعت کرنشی این نمونه ها بارگذاری تدریجی به جای بار لرزه ای اعمال می شود . برای هر سه حالت متفاوت جابه جایی δy ، 2δy و 3δy را در هر دوره بارگذاری آزمایش را می پذیریم . آزمایش روی سازه تا زمانی که مقاومت به زیر % 80 مقاومت نهایی رسید متوقف می شود. 
4-2- بررسی در نتایج آزمایشات : 
مطالعات نشان می دهد که چرخش نسبی ۵ آن ها بیشتر از 5% است که بیشتر از زاویه تغییر مکان جانبی مورد نیاز سازه می باشد که معمولا چرخش نسبی سازه ها را 2.5% که بیشتر از آن موجب تخریب در سازه می شود ، در نظر می گیرند . با تغییر شکل اطراف المان و تغییر شکل مورد انتظار و زاویه تغییر شکل جانبی 5% به نظر می رسد که برای پانل برشی کافی می باشد . بدیهی است که تمام نمونه های آزمایش شده زا ویه تغییر مکان جانبی آنها بیشتر از 5% خواهد بود که در جدول 1 نشان داده شده است . در آنها می توان دید که بارگذاری سریع و کند حدودا 16% تفاوت ایجاد کرده است. 
تفاوت روی مقاومت نهایی پانل فولادی برشی LYP با با افزایش بارگذاری یکنواخت ، تأثیر نسبت بارگذاری بر روی مجموع ظرفیت استهلاک انرژی قابل صرف نظر کردن است . از شکل 4 می توان دریافت که پانل فولادی آزمایش شده دارای استحکام و جذب انرژی قابل توجهی است و نسبت به دامنه تغییر مکان در شرایط بارگذاری یا تغییر در دامنه حرکت بی تفاوت است .
مقدار انرژی تلف شده پانلهای برشی در هر شرایط بارگذاری لرزه ای ثابت می ماند . مشخصات نمودار بار - جابه جایی پانل برشی شدیدا تحت تأثیر کمانش برشی صفحات نازک فولادی است . معمولا مقاومت نهایی به تدریج بعد از اینکه کمانش برشی اتفاق افتاد ، کاهش می یابد .
ظرفیت تغییر شکل نهایی پانل برشی متأثر از نسبت عرض به ضخامت پانل است . در این مطالعه نسبت عرض به ضخامت نمونه آزمایش شده را 50 می گیریم وشروع کمانش برشی وقتی اتفاق می افتد که زاویه تغییر شکل جانبی آن به 4% برسد . تأخیر در کمانش برشی به تنهایی نشان دهنده افزایش ظرفیت شکل پذیری پانل برشی نیست اما کم شدن آسیب المان های غیر
سازه ای وابسته و مربوط به پانل برشی است 
مجموع انرژی تلف شده بستگی به بارگذاری و افزایش جابه جایی ندارد . چون که پریود لرزشی طبیعت تصادفی دارد این مطالعات نشان می دهد انرژی به نسبت تاریخچه بارگذاری بی تفاوت است و این یکی از مزایای پانل برشی همانند میراگرهای لرزه ای است . در پانلهای برشی استهلاک انرژی موثر تحت چرخه بار گذاری تصادفی ثابت می ماند . پانل فولادی می تواند برای تقویت ساختمان های موجود موثر باشد . مطالعات آزمایشی برای تقویت قابهای بتنی توسط میراگرهای برشی فولادی در قسمت بعدی توضیح داده می شود . 
5- مقاومت لرزه ای سازه ها با استفاده از مقاومت نهایی پایین در قابهای مهار بندی و پانلهای برشی 
کمانش قاب مهاربندی شده (بادبند) 
تجربیات قبلی نشان می دهد که ساختمان هایی که مطابق مقررات امروزی طراحی وساخته نشده اند ، نمی توانند در مقابل نیروی زلزله مقاومت کرده و متحمل خسارتهایی می شوند . در تایوان این ساختمانها اکثرا سازه های بتن آرمه هستند و نیاز به ترمیم برای بهبود مقاومت لرزه ای دارند . قابهای ممان گیر (BIB) و پانلهای برشی فولادی ثابت شده که دارای مقاومت بالا و شکل پذیری بالا و حلقه های هیستریسس ثابتی وپایداری دارد . قاب مهار شده با بادبند شامل المانهای باربر و المانهای مهاربندی برای بارهای جانبی هستند .
بارهای محوری توسط المانهای حمال (تیر) مهار می شوند و که تکیه گاههای جانبی المان کار جلوگیری از کمانش عضو را به عهده دارند . دیوار برشی فولادی ساخته شده از LYP مانند یک المان باربر برشی زمانی که به خوبی ، طراحی شود ، می تواند رفتار خوبی در برابر نیروهای لرزه ای داشته باشد . در این تحقیق قابهای قابهای ممان گیر ودیوار برشی فولادی برای مقاوم سازی قابهای بتنی مورد استفاده شده اند و کارایی هر یک از آنها مورد آزمایش قرار می گیرد .

 


روش آزمایش:
قاب بتنی با مقیاس 0.8 ساخته شده است . شکل 6 نشان دهنده جزئیات قاب بتنی را نشان می دهد . یکی از قابهای بتنی بدون تقویت تست می شود که طبق MRF طراحی شده است . دومین نمونه توسط بادبند ، ساخته شده از فولاد LYP100 مهار شده که طبق BIBLYP طراحی شده است . سومین نمونه بادبند از فولاد A36 و طبق BIBA36 طراحی شده است . چهارمین نمونه توسط دیوار برشی فولادی ساخته شده از فولاد LYP100 مهار شده است . 
هر عضو تقویت کننده همانند بادبند و دیوار برشی فولادی متصل به قالب فولادی شکل که به بتن بسته است واز چهار تا H200*200*8*12 شکل ساخته شده در شکل 8 نشان داده شده است . که محور کوچکتر H در قاب بتنی فرو رفته است . گل میخ های برشی به صفحات جان H شکل جوش داده می شوند . بادبند ها و دیوار برشی فولادی به این صورت در طول قاب فولادی به قاب بتنی متصل می شود ، که درون قاب فولادی وبتنی قرار می گیرد .
مشخصات مکانیکی فولاد استفاده شده در لیستی در جدول 2 آمده است . ومقاومت فشاری بتن در هنگام آزمایش 21.8 و 20.7 و 25 و 23.7 Mpa به ترتیب برای MRF و BIB-LYP و BIB-A36 و SSW-LYP بدست آمده است . بارگذاری چرخه ای بطور رفت وبرگشت از طریق جک که کاملا به تیر محکم گشده وارد می شود ،.

 


نتیجه آزمایش و تحقیق 
جمع شدگی قطری بادبند از نوع LYP و A36 که هر دو تحت فشار و کشش قرار می گیرند در نتیجه ترکهای گسترده ای در ستون ایجاد می شود . دیوار برشی فولادی از نوع LYP تغییر شکل غیر متقارنی از خود نشان داده است . زمانی که بار از طرف راست اعمال می شود در اثر لنگر خمشی قاب فولادی از قاب بتنی جدا می شود . 
نتایج آزمایشات نشان می دهد که ممانعت از کمانش بادبند و دیوار برشی فولادی درتقویت قابها موثر است . سختی و مقاومت و شکل پذیری قاب ها بعد از تقویت کردن آنها بصورت جزئیات اتصال بین قاب بتنی و قاب فولادی بادبند عامل موثر موثراست . و ساخت آسانی دارد .
بادبند ها باعث بهبود مقاومت و شکل پذیری می شود . بهرحال جزئیات تقویت کننده های قابها برای دیوار برشی فولادی نیاز به مطالعات زیادی دارد.

 


نتیجه گیری کلی 
1-    مقاومت تسلیم و مقاومت نهایی فولاد LYP متاثر ار نسبت کرنشی است . مقاومت نهایی پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP به سرعت بارگذاری آن بستگی دارد . در این مطالعه اختلاف مقاومت نهایی با سرعت بالا و کم حدودا 16% است. یعنی اگر سرعت بارگذاری به طور سریع باشد % 16 بیشتر از حالتی است که بطور کند بارگذاری شود .
2- ساخت و طراحی صحیح پانلهای برشی ساخته شده از فولاد LYP فولاد به چرخش نسبی % 5 رسیده است که لازمه اتلاف انرژی بالایی است . 
3- تحت بارپانل برشی ابتدا تسلیم موضعی رخ می دهد و با افزایش بار کمانشپانل رخ می دهد ودر نتیجه پانل به بیرون قوس ورداشته وباعث کشش مقطع می شود . بعد از تسلیم شدن کامل پانل نوارهای بیرونی صفحه از همه آخر باعث جذب انرژی می شود . یعنی ابتدا وسط صفحه باعث جذب انرژی شده و کم کم که به نقطه تسلیم می رسند این جذب انرژی به طرف پانل منتقل می شود که در آخر تمام صفحه به نقطه تسلیم می رسند . که باعث اتلاف و جذب انرژی بسیار زیادی می شوند.

 


مراجع
1- کتاب مقدمه ای بر دیوار برشی فولادی نوشته دکتر سعید صبوری
2- Astaneh-Asl, A. (2000). “Steel plate shear walls,” U. S.-Japan Workshop onSeismic Fracture Issues in Steel Structure, San Francisco.
3- Seismic Assessment and Strengthening Method of Existing RC Buildings in Response to Code Revision Shun-Tyan Chen -Van Jeng- Sheng-Jin Chen-Cheng-Cheng Chen

 

 

 

طراحی دیوار برشی 
یکی از مهمترین مزایای برنامه ETABS ، طراحی دیوار برشی می باشد . این برنامه قادر است دیوارها را بر اساس شرایط دو بعدی و سه بعدی طراحی کند . 
برنامه ETABS دیوارها را با سه روش طراحی می کند که انتخاب روش توسط کاربر می باشد. 
سه روش طراحی برنامه ETABS عبارتند از : 
* روش المان مرزی – تحت عنوان Simppified T and C
* روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing
* روش عمومی و کامل بر اساس میلگردگذاری دلخواه – تحت عنوان General Reinforceing 
یکی از مهمترین مزایای برنامه ETABS ، طراحی دیوار برشی می باشد . این برنامه قادر است دیوارها را بر اساس شرایط دو بعدی و سه بعدی طراحی کند . 
برنامه ETABS دیوارها را با سه روش طراحی می کند که انتخاب روش توسط کاربر می باشد. 
سه روش طراحی برنامه ETABS عبارتند از : 
· روش المان مرزی – تحت عنوان Simppified T and C 
· روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing 
· روش عمومی و کامل بر اساس میلگردگذاری دلخواه – تحت عنوان General Reinforceing 
روش المان مرزی روشی ساده وسریع است و معمولا در محاسبات دستی از آن استفاده می شود . 
دو روش بعدی بر اساس منحنی اندرکنش سه بعدی هستند و دقت بسیار بالائی دارند . در روش دوم مقطع دیوار با میلگردهایی که دارای شماره و فاصله یکسان هستند طراحی می شود . اما در روش سوم فاصله و شماره میلگردها دلخواه است . 
پارامترهای طراحی این سه روش و در کل روند طراحی آنها متفاوت می باشد . 
در اینجا برای اختصار روش دوم را توضیح میدهم ( فرض میکنم در مدل کردن دیوار هیچ اشکالی ندارید و فقط روند طراحی را توضیح می دهم . ) و انشاالله در آپهای آتی ، روند مدل کردن و طراحی دیوار برشی و همینطور نکاتی که در طراحی دیوار برشی باید به آنها توجه داشت را بطور کامل توضیح خواهم داد. 
روش میلگردگذاری بکنواخت – تحت عنوان Uniform Reinforceing 
در این روش میلگردهایی با فواصل یکسان و با شماره یکسان مسلح می شود . سپس مقطع بدست آمده بر اساس منحنی اندرکنش سه بعدی P-M-M طراحی خواهد شد . 
این روش کاملا دقیق می باشد و برای هر نوع مقطعی قابل استفاده است و تنها محدودیت آن فاصله و شماره یکنواخت میلگردها می باشد . 
در ادامه به توضیح پارامترهای طراحی و همینطور روند طراحی می پردازم :
برای دسترسی به پارامترهای طراحی دیوار ، یک دیوار را انتخاب کرده و سپس فرمان Design > Shear Wall Design > View/Revise Overwrites را کلیک کنید . 
توصیه های تحلیل و طراحی 
امروزه تحلیل و طراحی سازه‌ها عمدتاً با استفاده از فناوری رایانه‌ای صورت می‌‌گیرد. 
اگر چه سرعت و سهولت در تعریف مدل‌های تحلیلی و اخذ جواب می‌‌تواند فرصت کنترل و بررسی جواب‌ها را محدود نماید، معهذا با توجه نمودن به نکات ذکر شده در این مقاله در جهت کسب اطمینان از درستی و مناسب و بجا بودن اطلاعات ورودی سازنده مدل و روش تحلیلی بکار گرفته شده، می‌‌توان از بروز خطاهایی که به‌راحتی پیش می‌‌آید اجتناب نمود. 
البته خطاهای بنیادی ناشی از قضاوت نامناسب مهندسی و تعبیر نامناسب واقعیت‌های فیزیکی سازه‌ای (واقعی) خارج از شمول بحث این مقاله است 
1- نرم‌افزارهای مورد استفاده 
برای یک سازه‌ی "معمولی" استفاده از نرم‌افزارهایی مثل برنامه‌های ETABS ، STAAD Pro و SAP مناسب و کافی می‌‌باشد. بعضی از نرم‌افزارها مثل ANSYS امکانات بیشتری داشته و در عین حال سنگین‌تر می‌‌باشد. 
به‌لحاظ کاربری، نرم‌افزار ETABS برای یک ساختمان مسکونی (یا اداری، تجاری) قابل استفاده‌تر است. در صورتی که نرم‌افزاری مثل SAP برای تحلیل سازه‌های متنوع‌تری می‌‌تواند مفید باشد. به هر حال چون اصول و مبانی مورد استفاده در این نرم‌افزارها یکسان می‌‌باشد، علیرغم ظاهر متفاوت، در صورتی که کاربرد خاصی را پوشش دهند، با هم فرقی نخواهند داشت. 
قبل از کاربری یک نرم‌افزار، باید با ویژگی‌های آن آشنا شد. در این مورد هدف اصلی از آشنایی، این نیست که به سرعت مدل ساخت و تحلیل نمود (گرچه چنین تسلطی نیز مفید است) بلکه منظور از آشنایی با یک نرم‌افزار عبارت است از آشنایی با اصول و مبانی بکار رفته در هر دستوری از نرم‌افزار. 
لازم است روش‌های تحلیلی مورد نظر ابتدا در مورد چند مثال ساده امتحان شده و پس از کسب آشنایی با روش، شرایط تکیه‌گاهی ...، نوع بارگذاری، حالات بارگذاری... در مورد سازه‌های (پیچیده) بکار رود. برای مثال‌های حل شده می‌‌توان از مراجع مختلف تحلیل سازه‌ها کمک گرفت. 
در ضمن دستور کمک و راهنما (Help) که در آن کلیه‌ی دستورات برنامه شرح داده شده است، به‌طور معمول دارای پرونده‌ها و پوشه‌های زیر است: 
مثال‌هایی (Examples) از نحوه‌ی شروع کار با نرم‌افزار (برای مبتدیان) امکانات مختلف نرم‌افزار مثل انواع تحلیل‌های استاتیکی، دینامیکی، بارهای فزاینده و... مثال‌های تأیید نرم‌افزار (Verification Examples) که جواب‌های مثال‌های خاصی از مراجع مختلف برگرفته و با جواب‌های مدل نظیر نرم‌افزار مقایسه شده است. مراجع نظری و یا استانداردهای مورد استناد نرم‌افزارها (گاهی بعضی از این مراجع نیز پیوست نرم‌افزار است)

 

 

 

2- پیش فرض‌های نرم‌افزارها 
هر نرم‌افزاری در موارد متعددی برمبنای پیش فرض‌هایی کار می‌‌کند که این پیش فرض‌ها (یا موارد قرارداری اولیه) بیشتر برمبنای عرف و عادت رایج مهندسان کشور تهیه‌کننده‌ی نرم‌افزار، انتخاب شده است. برای نمونه نرم‌افزار SAP در مصالح فولادی مبنای فولاد قراردادی و یا پیش فرض را A36 که تا حدودی قوی‌تر از فولاد (S235JR (ST37-2 می‌‌باشد منظور نموده است و کاربر باید از این فرض آگاه باشد. 
در مثالی دیگر، در طراحی اعضاء یک سازه‌ی اسکلتی، نرم‌افزار، پارامترهای طراحی را به‌صورت ترکیبی از پیش فرض‌ها و داده‌های مدل در نظر گرفته و به نسبت تنش می‌‌رسد، در طراحی یک عضو، متغیرهای متعددی دخیل می‌‌باشد، همچون طول عضو (ضریب طول موثر...) طول آزاد بال فشاری و... طراح باید از تک‌تک متغیرها آگاه باشد. 
مثلاً ممکن است در شرایطی برای تیر داخل یک کف، در جایی که بال فشاری آن مقید است نرم‌افزار هیچ‌گونه قید جانبی منظور ننماید و یا مثلاً در شبیه‌سازی یک تیر لانه زنبوری، متغیرهای طراحی مناسب فرض شده است یا خیر؟ 
3- تغییر شکل‌ها و تعادل نیروها 
تعادل نیروهای وارد به سازه در شرایط مختلف، با استفاده از واکنش‌های تکیه‌گاهی، همیشه باید مورد بررسی و ارزیابی قرار گیرد. چنین تعادلی به سادگی می‌‌تواند بهم بخورد (در واقع در روش تحلیل، تعادل همواره برقرار است ولی شرایطی غیر از شرایط مورد نظر می‌‌تواند ایجاد شود) و این حالت می‌‌تواند اثرات سویی داشته باشد. 
در بررسی تعادل نیروها باید دقت داشت که بسیاری از نرم‌افزارها، واکنش‌های مربوط به انواع متفاوت تکیه‌گاه‌ها (مثلاً بدون نشست و تکیه‌گاه‌های فنری) را در یک صفحه (پنجره‌ی) واحد نشان نمی‌دهد و باید به این نکته توجه نموده و جداگانه مقدار هر یک و یا جمع آنها را دید. 
در عین حال به تغییر شکل‌های سازه نیز باید توجه کافی داشت. از طرف دیگر حدود تغییر شکل و حدود نیرو، هر دو، مهم است. 
4- کف‌های صلب و نیمه صلب 
با امکانات نرم‌افزاری و سخت‌افزاری امروز به تعریف کف‌های صلب طبق تعریف آیین‌نامه‌ی 2800 و یا بررسی نیمه صلب بودن آن نیازی نیست. به‌راحتی می‌‌توان کف‌ها را با بریدگی&zwn

کلمات کلیدی : دیوار برشی فولادی,دیوار بزشی,دیوار فولادی,اسکلت فلزی, عمران,دیوارهای برشی,سازه های فولادی ,پاورپوینت دیوار برشی
در این سایت هیچ فایلی برای فروش قرار نمی گیرد. برای پشتیبانی و خرید فایل به سایت اصلی فروشنده مراجعه بفرمائید:

لینک دریافت فایل از سایت اصلی


ادامه مطلب ...