بارگذاری سقف در طبقات: به این مجموع، مقدار 100 کیلوگرم بار معادل تیغه بندی اضافه میشود: 475+100=575 وزن مرده سقف طبقات با احتساب بار تاسیسات معادل 600کیلوگرم فرض میشود.
بار گذاری سقف بام: اندود عایق کاری 2 لایه قیر و سه لایه گونی در نظر گرفته شده است.
در هر متر مربع 8 بلوک سقفی در نظر گرفته شده است.
به علت سبک سازی از پوکه معدنی در سقف استفاده شده است.
شیب بام در سقف بین 2 تا 3 درصد در نظر گرفته شده است با توجه به مبحث ششم مقررات ملی ساختمان پیرامون بارگذاری سازه ها و به طور دقیقتر با مراجعه به جدول 1.3.6 مقدار بار زنده مطابق زیر میباشد.
یادآور میشود طبق بند 3.3.6 ، باید نامناسب ترین وضعیت بارگذاری در پارکینگ مورد بررسی قرار گیرد که از آن صرفنظر شده است.
سازه مورد نظر در شرایط سرویس محاسبه شده و از محاسبات مربوط به نیروی زلزله صرفنظر شده است.
طراحی ستونها: ستونها با توجه به سطح باربریشان تیپ بندی شده اند.
از هر تیپ بحرانی ترین ستون محاسبه میشود.
در محاسبات فرض بر آن است که بار محوری وارده بدون خروج از محوری به ستون اعمال میشود و به اصطلاح ستون تحت بار محوری خالص است.
ستونهای تیپ C1: ماکزیمم سطح باربری ستونهای این دسته معادل 6.5 متر مربع است.
برای طبقه اول داریم: فرض میشود ستون با ابعاد 30*30 با تعداد 8 آرماتور عاجدار شماره 16 مفروض است .
کنترل میکنیم آیا ابعاد و آرماتور فوق جوابگو هست یا نه؟
DL= 2*(6.5*600)+(6.5*560)+2*(2.7*0.7*290*5.35/2)+(4.55/2)*2.7*2*245+(5.35/2)*300=18168 kg=18.2ton LL= 2*(6.5*200)+(6.5*150)=3580 kg=3.6 ton طول آزاد ستون معادل 2.7 متر است .
لاغری را کنترل میکنیم: KL/r = 1*2.7/(0.3*0.3)=9[34-12M1/M2=34 OK.
بنابر این ستون لاغر نمیباشد.
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*1.6^2)=16.08 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*16.08=1035 Ps= DL+LL=18.2+3.6=21.80ton Fc=P/Ae= 21.80*10^3/1035=21[0.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*21=191.94[fy ok.
فرض خطی بودن بتن با برقراری شروط فوق صحیح است.
مقطع جوابگو می باشد.
برای ستون در طبقه دوم داریم مقطع با تعداد 4 آرماتور شماره 16 کنترل میشود: DL= (6.5*600)+(6.5*560)+ (2.7*0.7*290*5.35/2)+(4.55/2)*2.7*245+(5.35/2)*300=11313=11.3 ton LL= (6.5*200)+(6.5*150)=2280 kg=2.3 ton As=4*(3.14/4*1.6^2)=8.04 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*8.04=967.53 cm2 Ps= DL+LL=11.3+2.3=13.6ton Fc=P/Ae= 13.60*10^3/967.53=14.05[0.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*8.04=73.48[fy ok.
ستونهای تیپ C2: ماکزیمم سطح باربری ستونهای این دسته معادل 10.5 متر مربع است.
برای طبقه اول داریم: فرض میشود ستون با ابعاد 30*30 با تعداد 8 آرماتور عاجدار شماره 18 مفروض است .
DL= 2*(10.5*600)+(10.5*560)+2*(2.7*0.7*290*4.5)+(4.5*300)=24762kg =24.8 ton LL= 2*(10.5*200)+(10.5*150)=5775 kg=5.78 ton طول آزاد ستون معادل 2.7 متر است .
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*1.8^2)=20.35 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*20.35=1070.94 cm2 Ps= DL+LL=24.8+5.78=30.58 ton Fc=P/Ae= 30.58*10^3/1070.94=28[0.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*28=255.92[fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 4 آرماتور شماره 18 کنترل میشود: DL= (10.5*600)+(10.5*560)+2.7*0.7*290*4.5) =14646=14.7 ton LL= (10.5*200)+(10.5*150)=3675 kg=3.7 ton As=4*(3.14/4*1.8^2)=10.18 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*10.18=982.86 cm2 ستونهای تیپ C3: ماکزیمم سطح باربری ستونهای این دسته معادل 14 متر مربع است.
برای طبقه اول داریم: فرض میشود ستون با ابعاد35*35 با تعداد 8 آرماتور عاجدار شماره 20 مفروض است .
DL= 2*(14*600)+(14*560)+2*(2.7*0.7*290*4.2)+(4.2*300)=28480kg =28.48 ton LL= 2*(14*200)+(14*150)=77005 kg=7.7 ton طول آزاد ستون معادل 2.7 متر است .
لاغری را کنترل میکنیم: KL/r = 1*2.7/(0.3*0.35)=25.7[34-12M1/M2=34 OK.
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*2.0^2)=25.13 cm2 Ag=35*35=1225 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 1225+(9.4-1)*25.13=1436.1 cm2 Ps= DL+LL=28.48+7.7=36.18 ton Fc=P/Ae= 36.18*10^3/1436.1=25.19[0.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.
4*25.19=236.81[fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 4 آرماتور شماره 20 کنترل میشود: DL= (14*600)+(14*560)+2.7*0.7*290*4.20)+4.20*300 =19802=19.8 ton LL= (14*200)+(14*150)=4900 kg=4.9 ton As=4*(3.14/4*2.0^2)=12.56 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*12.56=1005 cm2 Ps= DL+LL=19.8+4.9=24.7 ton Fc=P/Ae= 13.60*10^3/967.53=14.050.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*8.04=73.48fy ok.
لاغری را کنترل میکنیم: KL/r = 1*2.7/(0.3*0.3)=934-12M1/M2=34 OK.
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*1.8^2)=20.35 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*20.35=1070.94 cm2 Ps= DL+LL=24.8+5.78=30.58 ton Fc=P/Ae= 30.58*10^3/1070.94=280.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*28=255.92fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 4 آرماتور شماره 18 کنترل میشود: DL= (10.5*600)+(10.5*560)+2.7*0.7*290*4.5) =14646=14.7 ton LL= (10.5*200)+(10.5*150)=3675 kg=3.7 ton As=4*(3.14/4*1.8^2)=10.18 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*10.18=982.86 cm2 Ps= DL+LL=14.7+3.7=18.4 ton Fc=P/Ae= 18.4*10^3/982.86=18.720.5*200=100 ok.
Fs=n*fc= 9.14*18.72=171.1fy ok.
ستونهای تیپ C3: ماکزیمم سطح باربری ستونهای این دسته معادل 14 متر مربع است.
لاغری را کنترل میکنیم: KL/r = 1*2.7/(0.3*0.35)=25.734-12M1/M2=34 OK.
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*2.0^2)=25.13 cm2 Ag=35*35=1225 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 1225+(9.4-1)*25.13=1436.1 cm2 Ps= DL+LL=28.48+7.7=36.18 ton Fc=P/Ae= 36.18*10^3/1436.1=25.190.5*200=100 ok.
4*25.19=236.81fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 4 آرماتور شماره 20 کنترل میشود: DL= (14*600)+(14*560)+2.7*0.7*290*4.20)+4.20*300 =19802=19.8 ton LL= (14*200)+(14*150)=4900 kg=4.9 ton As=4*(3.14/4*2.0^2)=12.56 cm2 Ag=30*30=900 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 900+(9.4-1)*12.56=1005 cm2 Ps= DL+LL=19.8+4.9=24.7 ton Fc=P/Ae= 24.7*10^3/1005=24.570.5*200=100 ok.
4*24.57=230.9fy ok.
ستونهای تیپ C4: ماکزیمم سطح باربری ستونهای این دسته معادل 20 متر مربع است.
برای طبقه اول داریم: فرض میشود ستون با ابعاد40*40 با تعداد 10 آرماتور عاجدار شماره 20 مفروض است .
DL= 2*(20*600)+(20*560)= 35200kg =35.20 ton LL= 2*(20*200)+(20*150)=11000 kg=11 ton طول آزاد ستون معادل 2.7 متر است .
لاغری را کنترل میکنیم: KL/r = 1*2.7/(0.3*0.40)=22.534-12M1/M2=34 OK.
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=10*(3.14/4*2.0^2)=31.4 cm2 Ag=40*40=1600 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 1600+(9.4-1)*31.4=1863.7 cm2 Ps= DL+LL=35.20+11=46.20 ton Fc=P/Ae= 46.20*10^3/1863.7=24.780.5*200=100 ok.
4*24.78=233fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 6 آرماتور شماره 20 کنترل میشود: DL= (20*600)+(20*560)=23200=23.2 ton LL= (20*200)+(20*150)=7000 kg=7 ton As=6*(3.14/4*2.0^2)=18.84 cm2 Ag=40*40=1600 cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 1600+(9.4-1)*18.84=1758 Ps= DL+LL=19.8+4.9=24.7 ton Fc=P/Ae= 24.7*10^3/1758=14.050.5*200=100 ok.
4*14.05=132.07fy ok.
ستونهای تیپ C5: ستونهای بحرانی این دسته در قسمت پلکان قرار دارند که به دلیل بیشتر بودن بار پله یکی از آنها طرح میشود.
فرض میشود ستون با ابعاد50*50 با تعداد 10 آرماتور عاجدار شماره 22 مفروض است .
DL= 2*(19*600)+(19*560)+2*(3.57*700)+3.57*560= 40437kg=40.43ton LL= 2*(19*200)+(19*150)+2*3.57*350+3.57*150=13484 kg= 13.5 ton طول آزاد ستون معادل 2.7 متر است .
Fc=200 kg/cm2 Fy=4000 kg/cm2 Ec=15800(200^0.5)=223445.7 Es=2100000 n=Es/Ec=9.4 As=8*(3.14/4*2.2^2)=30.3 cm2 Ag=50*50=2500 cm2 Aeq= Ag+(n-1)*As= 2500+(9.4-1)*30.3=2754 cm2 DL= (19*600)+(19*560)+ (3.57*700)+3.57*560= 26538kg=26.5ton LL= (19*200)+(19*150)+ 3.57*350+3.57*150=8435 kg= 8.5 ton Ps= DL+LL=26.50+8.50=35 ton Fc=P/Ae= 35*10^3/2819=19.130.5*200=100 ok.
4*19.13=179.8fy ok.
برای ستون در طبقه دوم مقطع با تعداد 8 آرماتور شماره 22 کنترل میشود: As=6*(3.14/4*2.0^2)=18.84 cm2 Ag=50*50=2500cm2 A eq= Ag+(n-1)*As= 2500+(9.4-1)*18.84=2658 Ps= DL+LL=26.5+8.5=35 ton Fc=P/Ae= 35*10^3/2658=13.170.5*200=100 ok.
4*13.17=123.78fy ok.