فصل سوم
فصل سوم
3-1: هدف از طراحی در یک سازه چیست؟
تامین ایمنی کافی و رعایت اقتصادی می باشد یک عضو سازه ای اساسا از ان جهت طرح میشود که از ایمنی کافی برخوردار باشد به این مفهوم که در مقابل بارهای وارده و تحت انواع شرایط محتمل از پایداری برخوردار باشد.
3-2 :از مسائل تاثیر گذار در طراحی چه مسایلی ماهیت احتمالی داشته و پیش بینی دقیق انها ممکن نیست؟
1-پیش بینی دقیق بارهای وارده بر سازه و نیز پیش بینی دقیق توزیع بارها
2-مقاومت مصالح مصرفی
3-انالیز سازه و تعیین تنش در اجزای سازه
4-جزئیات اجرایی اجزای سازه نیز به دلایل کارگاهی و خطاهای انسانی معمولا به صورت کامل با انچه در طراحی تعیین میشود انطباق ندارد.
3-3:ضریب اطمینان چیست؟ و چه نقشی ایفا میکند؟
معمولا برای تامین ایمنی کافی در سازه باید شرایط بارگذاری را تا حدودی دست بالا و شرایط مقاومت اجزا را تا حدودی دست پایین در نظر بگیریم تا ضریب اطمینان کافی در مقابل شرایط عملی فراهم گردد هر چه ضریب اطمینان در طراحی بزرگتر باشد ایمنی بیشتری برای سازه در نظر گرفته میشود.
3-4: انواع روشهای طراحی سازه را نام برده و مشخص کنید هر کدام از این روش ها در چه دوره ی زمانی کاربرد داشته اند یا دارند؟
1: روش تنش های مجاز=که نام دیگرش روش تنش بهره برداری میباشد از روشهای قدیمی طراحی سازه است که تا قبل از سال 1956 میلادی به عنوان تنها روش طراحی سازه های بتنی مطرح بوده است.
2- روش طراحی مقاومت
3-روش طراحی در حالت حدی= که نام دیگرش روش طراحی بر مبنای ضریب بار میباشد در نیمه قرن 20 پایه گذاری شد و در سالهای اخیر مورد توجه بیشتری قرار گرفته است.
3-5: در روش تنش های مجاز بارهای جانبی بدون ضریب وارد میشوند یا با ضریب توضیح دهید؟
آئین نامه ها معمولا قید میکنند که این بارها بدون ضریب جمع شوند اما در این حالت میتوان تنش های مجاز را تا 33 درصد افزایش داد.
3-6: ایمنی در روش تنش های مجاز چگونه تامین میشود؟
با تعیین ضریب اطمینان مناسب براساس آئین نامه شرایط لازم برای تامین ایمنی کافی در طراحی سازه فراهم میشود . تنش های مجاز با تقسیم تنش تسلیم فولاد و یا مقاومت بتن بر عدد ضریب اطمینان تعیین میشود عدد ضریب اطمینان ممکن است در محدوده ی 1.5 تا 2.5 در نظر گرفته شود.
3-7: در روش طراحی مقاومت چرا از ضریب کاهش مقاومت استفاده میشود؟
1-احتمال مقاومت کمتر یک عضو براساس تغییرات ممکن در مقاومت مصالح مورد استفاده و ابعاد
2-دقیق نبودن معادلات طراحی
3-درجه ی شکل پذیری و قابلیت اعتماد مورد نیاز در عضو تحت بار
4-اهمیت عضو در سازه
3-10:ضوابط بهره برداری چیست و در روش طراحی مقاومت چگونه کنترل میشود؟
در روش طراحی مقاومت علاوه بر انکه گسیختگی مقطع تحت نیروهای داخلی ایجاد شده بر اساس بارهای با ضریب و ضرائب کاهش مقاومت کنترل میشود شرایط مناسب بهره برداری نیز کنترل میگردد این شرایط که تحت عنوان ضوابط بهره برداری بیان میگردد شامل کنترل خیز تیر و نیز کنترل عرض ترک مقطع میباشد.
3-11:توضیح دهید که روش طراحی در حالات حدی چگونه بر مفاهیم احتمالات استوار است؟
طراحی در حالات حدی یک روش طراحی مبتنی بر مفاهیم احتمالات است احتمال شکست یک سازه را میتوان با براورد کمتری از مقاومت ان و تخمین بالاتری از اثرات بار و اطمینان از اینکه مقاومت بیشتر از اثرات بار است کاهش داد.
3-12:نقش ضرایب ᶲ و α را در روش طراحی در حالات حدی مشخص کنید؟
ᶲ = ضریب مقاومت که به نام ضریب کاهش ظرفیت و یا ضریب عملکرد نیز خوانده میشود که همیشه کوچک تر از واحد بوده و منعکس کننده ابهامات و موارد نامعلوم در تعیین مقاومت میباشد اثرات بار تاثیر اسمی بار بر اساس بارهای مشخص است.
α = یک ضریب بار است که معمولا بزرگتر از واحد بوده و قابلیت اضافه بار و نیز ابهامات متناظر با تعیین اثرات بار را منعکس میکند.
3-13:منظور از حالات حدی نهایی و حالات حدی بهره برداری در طراحی در حالات حدی چیست؟
حالات حدی نهایی = حالت هایی است که به حداکثر ظرفیت باربری سازه یا قسمتی از ان مربوط میشود.
حالات حدی بهره برداری = حالت هایی است که به معیارهای قابلیت بهره برداری سازه و یا پایایی آن مربوط میشود.
3-16: در آیین نامه بتن ایران حالات حدی نهایی به چه صورت هایی رخ می دهد؟
براساس این آیین نامه سازه به صورتی طراحی میشود که با ایمنی مشخص تحت هیچ یک از شرایط نامساعد بارگذاری هیچ یک از حالت های ویژه برای سازه پیش نیاید.
3-17: در آبا حالات حدی بهره برداری به چه صورت هایی ممکن است اتفاق بیفتد؟
1-تغییر شکل بیش از حد سازه یا اجزا ان به صورتی که اثر نامطلوبی در ظاهر سازه و یا عملکرد مناسب ان ایجاد نموده و به خود سازه نازک کاری موجود در ان و یا قطعات غیر سازه ای اسیب برساند
2- صدمات موضعی نظیر ترک خوردگی پوسته شدن و یا تخریب بیش از حد سطح بتن به صورتی که نیاز به نگهداری بیش از حد متعارف داشته باشد و یا احتمال خوردگی میلگردها را افزایش دهد و در نتیجه به وضعیت ظاهری و عملکرد مناسب سازه اسیب برساند.
3-لرزش بیش از حد سازه در اثر بارهای بهره برداری یا عملکرد ماشین الات نصب شده و یا نیروی باد به صورتی که باعث تشویش خاطر استفاده کنندگان شود و یا عملکرد مناسب سازه را دچار مشکل کند.
4- حالت های حدی دیگری که ممکن است با تشخیص و قضاوت مهندس محاسب سازه برای سازه های خاص با عملکرد نامتعارف تعیین شود.
3-19: روش هایی را که آبا برای تحلیل یک سازه بتن آرمه مجاز میداند نام ببرید؟
1-تحلیل خطی
2-تحلیل خطی همراه با بازپخش محدود
3-تحلیل غیر خطی
4-تحلیل پلاستیک
3-22: منظور از ضرایب جزئی ایمنی مقاومت در ایین نامه بتن ایران چیست و مقادیر انها چقدر است؟
ضریب جزئی ایمنی مقاومت بتن : 0.60
ضریب جزئی ایمنی مقاومت فولاد : 0.85