این پاورپوینت با موضوع سازها ی ساختمانی با 64 اسلاید با عناوین
•مقدمه

•سازه هاي متداول براي ساختمانهاي بلند

•کلیات سازه ديوار باربر

•سازه هسته برشي

•سازه تير ديواري

منابع


مقدمه

از نظر مهندسي؛ سازه بلند به سازه اي اطلاق مي شود كه نسبت ارتفاع به ابعاد ديگر آن باعث شود نيروهاي جانبي ناشي از باد و زلزله ، بر طراحي آن تاثير قابل توجهي بگذارد و يا از ديدگاهي ديگر ساختمان هاي بالاي ده طبقه و زير صد طبقه را ساختمان بلند و بالاي صد طبقه را آسمان خراش مي نامند

لذا مقاوم سازي در اين سازه ها به علت ارتفاع زياد از دو نظر مورد اهميت بسيار مي باشند

تاثير نيروي باد بر سازه

تاثير نيروي زلزله


نيروي باد
سازه هاي بلند اوليه به علت وزن زياد ساختمان با ديوارهاي باربر ساخته شده از مصالح بنايي چنان بودند که نيروي باد قادر نبود به جاذبه زمين غلبه كند .

با افزايش ارتفاع، سرعت باد افزايش مي يابد. سرعت متوسط باد، استاتيك است؛ يعني ثابت است ولي سرعت وزش هاي ناگهاني ديناميكي است؛ بنابراين در طراحي ساختمان ها علاوه بر خمش يك طرفه (ناشي ازبرخورد باد به يك طرف ساختمان(، خمش دو طرفه كه تنش هاي برشي و پيچشي اضافي روي اعضاي سازه وارد مي كند و در نهايت تغيير مكان دوطرفه ايجاد مي كند، روبرو هستيم.

سازه هاي متداول براي ساختمانهاي بلند

اهميت اثر نيروي جانبي با بالا رفتن ارتفاع ساختمان با سرعت زيادي افزايش مي يابد. در ارتفاع معيني تغيير مکان جانبي ساختمان چنان زياد مي شود که ملاحظات سختي کنترل کننده طرح مي گردند تا اينکه مقاومت مصالح سازه اي . درجه سختي اساسا بستگي به نوع سيستم سازه دارد . به علاوه بازده هر سيستم خاصي مستقيما با مقدار مصالح مصرف شده ارتباط دارد. بنابراين از بهينه کردن سازه براي شرايط فضايي معيني بايد با حداقل وزن حداکثر سختي حاصل شود . اين عمل منجربه ابداع سيستم هاي سازه اي مناسب براي حدود ارتفاعات معين مي گردد


بعضي از عواملي که در توسعه اين سيستم هاي تازه نقش مهمي داشته اند عبارتند از:

مصالح سازه اي با مقاومت زياد.
عمل مرکب بين عناصر سازه اي ساخته شده از دو يا چند نوع مصالح.
روش هاي جديد اتصال قطعات.
تخمين رفتار پيچيده سازه ها توسط نرم افزارها
استفاده از مصالح ساختماني سبک تر.

· روش هاي اجرايي جديد


متداول ترين سيستم هاي سازه اي

سازه ديوار باربر

سازه هسته برشي

سازه تير ديواري


کلیات سازه ديوار باربر

سازه ديوار باربر

از لحاظ تاريخي سازه هاي ضخيم و سنگين ساخته شده از مصالح بنايي بوده اند .وزن زياد و انعطاف ناپذيري آنها در طرح افقي باعث عدم استفاده مؤثر از آنها در ساختمان هاي بلند گرديد. اما پيشرفت تکنولوژي جديد در استفاده از مصالح بنائي مهندسي ساخته شده و قطعات بتني ساخته مفهوم ديوار باربر را براي ساختمان هاي با ارتفاع متوسط اقتصادي ساخته است. اين سيستم براي انواعي از ساختمان ها که در آنها تقسيمات مکرر فضا لازم است مانند آپارتمان ها و هتل ها قابل استفاده مي باشد.


ویژگی های سازه ديوار باربر


روش ديوار باربر براي انواع طرح و شکل ساختمان ها مناسب است. نقشه هاي افقي اين طرح ها از شکل هاي مستطيلي ساده تا شکل هاي دايره اي و مثلثي متغيير مي باشند.

سازه هاي ديوار باربر عموماً شامل مجموعه اي از ديوارهاي خطي مي باشند

سه گروه اصلي سازه های دیوار باربر

بر اساس نحوه قرار گرفتن اين ديوارها در ساختمان آنها را مي توان به سه گروه اصلي تقسيم نمود:

سيستم ديوار عرضي که شامل ديوار هاي خطي در امتداد عمود بر طول ساختمان مي باشد و در نتيجه مانع نماکاري نماي اصلي نمي گردد.

سيستم ديوار طولي که شامل ديوارهاي خطي موازي طول ساختمان مي باشد از اين رو ديوار نماي اصلي را تشکيل مي دهد.

سيستم دو طرفه که شامل ديوارهاي موازي عرض و طول ساختمان مي باشد.

عملکرد و رفتار سازه دیوار باربر

همچنين ممکن است ساختمان را بطور مشخصي به قسمت هاي سازه اي مختلف تقسيم کرد بطوري که هر قسمت سيستم ديوار جداگانه اي را به کار برد.

ترتيب قرار گرفتن ديوارها که در اينجا بحث شد در مورد ساختمان هاي مستطيلي ممکن است به وضوح قابل بيان باشد،اما در مورد ساختمان هاي با تصاوير افقي پيچيده تر طبقه بندي کردن ممکن است تا حدودي مشکل باشد. رفتار سازه ديوار باربر تحت بارگذاري بستگي به مصالح مصرف شده و نحوه اثر متقابل صفحه افقي کف و صفحه قائم ديوار دارد

عملکرد و رفتار سازه دیوار باربر

به عبارت ديگر اين رفتار تابعي از درجه پيوستگي(اتصال) ديوارها به يکديگر و به دال هاي کف مي باشد.اتصال سازه کف به ديوارهاي پيوسته را بايد مفصلي تصور کرد.(با فرض اين که هيچگونه سيستم اتصال خاصي به کار نرفته باشد)، در صورتي که در ساختمان هاي بتني در محل ريخته شده، دال هاو ديوارها بطور واقعي متصل و پيوسته هستند. واضح است که ساختمان بتني در محل ريخته شده، با توجه به رفتار سه بعدي اش،خيلي سخت تر از ساختمان ساخته شده ار مصالح بنائي يا قطعات پيش ساخته مفصلي مي باشد و اين نکته بتن را براي ساختمان هاي بلندتر اقتصادي مي سازد.

سازه تير ديواري

سيستم هاي فاصله گذاري و خر پاي متناوب

سيستم هاي مرکب از قاب و ديوار برشي
سيستم هاي دال مسطح
سيستم هاي مرکب از ديوار برشي و قاب توام با خرپا هاي کمر بندي صلب
سيستم هاي لوله اي در سازه برج

در اين بخش اساسا تيرهاي هم ارتفاع طبقه که دهانه ها را در جهت کوتاه ساختمان مي پوشاند مورد نظر مي باشد .

اين تيرها که بر رديف هائي از ستون ها در امتداد ديوارهاي خارجي متکي مي باشند ممکن است خرپاهاي فولادي يا بتني ، و يا ديوارهاي بتني توپر باشند.

سيستم هاي فاصله گذاري و خرپاي متناوب

متداول ترين سازه هاي تير ديواري سيستم هاي فاصله گذاري و خرپاهاي متناوب مي باشند. خرپاها يک طبقه در ميان به کار برده مي شوند. اين خرپاها دال هاي کف را هم در تار فوقاني و هم در تار تحتاني شان نگه مي دارند. فضاي آزادي که در طبقات متناوب (يک در ميان) ايجاد مي شود براي بعضي از انواع ساختمان ها که در طرح ريزي فضاهاي آنها انعطاف پذيري لازم است سودمند مي باشد

ویژگی ساختمان هایی که متشکل از خرپا متناوب هستند

ساختمان متشکل از خرپاهاي متناوب از سيستم فا صله گذاري خيلي سخت تر مي باشد. در اينجا خرپاها در تمام طبقات بکار مي روند ولي بصورت متناوب قرار داده مي شوند. با به کار بردن تيرهاي ديواري به ارتفاع طبقه بطور متناوب، دال هاي کف فقط نصف فاصله بين خرپاها رامي پوشانند و فضاهاي باز نسبتاً بزگي ايجاد مي شود. اين دال هاي کف از يک طرف روي تار فوقاني يک خرپا قرار دارند و از طرف ديگر از تار تحتاني خرپاي بعدي که در طبقه بالا قرار دارد آويزان مي شوند. طرز قرار گرفتن خرپاها در ارتفاع ساختمان تا حدودي شبيه طرح آجر کاري ديوارها مي باشد