تحلیل دینامیکی در ایتبس

تحلیل دینامیکی در ایتبس . می دانیم که یکی از دقیق ترین تحلیل های سازه ای، تحلیل دینامیکی است. صادقانه بگویم اگر شما هر دو روش تحلیل استاتیکی و دینامیکی را کاملا مسلط باشید می توانید به راحتی آب خوردن هر نوع ساختمانی را در نرم افزار ایتبس به طور کاملا دقیق و قابل قبول تحلیل و طراحی کنید.

 

 

نگران نباشید انشالله در آینده ای نزدیک پروژه های مختلفی از نحوه تحلیل استاتیکی و دینامیکی در نرم افزار ایتبس در وبسایت سیویل 2 قرار می دهیم تا به راحتی بتوانید پروژه های مورد نظرتون را به هر دو روش تحلیل و طراحی کنید.

اما برای مسلط شدن به این مباحث باید یک سری دستورات و نکات را بدانید تا بتوانید در ادامه، کاملا به مباحث پروژه ای مسلط شوید…

خب بریم سراغ درس امروز، که مربوط به معرفی توابع دینامیکی به نرم افزار ایتبس می شود. نام این دستور، Function است که در منو Define وجود دارد.

همانطور که گفتم برای انجام تحلیل دینامیکی روی سازه باید یک سری مقدمات را بدانیم و قبل از شروع آنالیز سازه، آنها را به نرم افزار ایتبس معرفی کنیم. به تصویر زیر نگاه کنید!

همانطور که می بینید، دستور Function خود شامل دو دستور دیگر می شود که شامل:

1- Response Spectrum ( طیف پاسخ که با معرفی ضریب بازتاب طرح B و زمان تناوب T تابع دینامیکی طیف پاسخ را به صورت منحنی نشان می دهد)

2- Time History ( تاریخچه زمانی که براساس شتاب نگاشت مناطق مختلف و براساس زلزله بحرانی مبنایی، به صورت تجربی نیروهای زلزله را روی المان های سازه توزیع می کند)

همینجا این قول به شما می دهیم که هر دو مورد تحلیل دینامیکی طیف پاسخ و تاریخچه زمانی را به صورت کامل بر روی دو پروژه جداگانه در آینده ای نزدیک بر روی وبسایت سیویل 2 قرار می دهیم.

اما اکنون فرض کنید که می خواهیم تابع طیف پاسخ Response Spectrum را به برنامه Etabs معرفی کنیم. برای این کار باید از قبل ضرایب B را طبق آیین نامه 2800 از طریق زمان های تناوب T محاسبه کنید و سپس بر روی دستور  Response Spectrum کلیک کنید تا پنجره  Define Response Spectrum Functions برای شما باز شود.

اگر توجه کنید می بینید که لیست سمت چپ حاوی یک تابع طیف پاسخ پیش فرض به نام UnifRS است.

سمت راست شما دکمه هایی برای اضافه کردن تابع جدید، ویرایش تابع موجود در لیست و همچنین حذف تابع از لیست است.

اما در قسمت بالا سمت راست، مطابق تصویر بالا باید آیین نامه لرزه ای که می خواهید تحلیل دینامیکی و توزیع نیروی زلزله روی المان های سازه ای براساس آن انجام شود را انتخاب کنید.

توجه کنید که اگر یک آیین نامه را انتخاب کنید مطابق همان آیین نامه ضرایب طیف پاسخ و زمان های تناوب محاسبه و منحنی آن رسم می شود، اما معمولا این آیین نامه ها به درد ما در ایران نمی خورد و باید گزینه User را انتخاب کنیم تا بتوانیم خودمان به صورت دستی ضرایب B و T را وارد برنامه کنیم.

با انتخاب UnifRS و کلیک بر روی دکمه Modify/Show در پنجره بعدی می توانید با وارد کردن مقادیر B و T به صورت دستی مطابق آنچه که در ویدئو زیر توضیح داده شده، تابع دینامیکی طیف پاسخ را بسازید و به نرم افزار ایتبس معرفی کنید.

توصیه می کنم حتما ویدئو زیر را مشاهده کنید تا کاملا مباحث را یاد بگیرید.

معرفی چشمه اتصال در ایتبس

معرفی چشمه اتصال در ایتبس . بخش پایانی دستور Section Properties مربوط به معرفی چشمه اتصال به کمک دستور Panel Zone است.

 

برنامه Etabs قادر است با مدلسازی محل اتصال ستون ها به تیرها به صورت یک فنر با سختی مشخصی این کار را با دقت زیاد انجام دهد.

نمونه ای از یک چشمه اتصال را در تصویر روبه رو می بینید.

بعد اجرای دستور Panel Zone، پنجره جدیدی تحت عنوان Panel Zone Properties باز می شود که حاوی لیست پیش فرض چشمه اتصال در سمت چپ و دکمه های افزودن یا ویرایش چشمه اتصال در سمت راست می باشد.

اگر بر روی دکمه Modify/Show Properties کلیک کنید می توانید در پنجره بعدی مطابق شکل زیر اطلاعات و مشخصات PZone1 پیش فرض را به دلخواه خودتان تغییر دهید. ادامه آموزش به طور مفصل همراه با نکات در ویدئو زیر …

 

 

معرفی مفاصل پلاستیک در ایتبس

معرفی مفاصل پلاستیک در ایتبس . آموزش امروز نرم افزار ایتبس به یکی از مهمترین دستورات در تحلیل و طراحی ساختمان ها به روش دینامیکی یا غیر خطی مربوط می شود.

 

این جلسه برای دانشجویان ارشد و دکترا که درگیر پروژه های تحقیقاتی و آنالیزهای پیشرفته ای سازه ای هستند، بسیار مناسب است و توصیه می شود حتما تمام توضیحات این جلسه و همچنین ویدئو این جلسه که در انتهای مطالب آورده شده را به دقت مطالعه و مشاهده کنند!

خب بریم سراغ آموزش ایتبس؛

همانطور که می دانید در واقعیت سازه ها دارای عکس العمل های غیر خطی در سطح مقطع المان های خود و نیز مکان تغییر شکل ها هستند و همین امر سبب شده است که فرضیات و محاسبات پیچیده ای در زمینه آنالیز و طراحی مقاطع مناسب در شرایط واقعی در طی سالیان سال توسط دانشمندان و مهندسان سازه به وجود آید.

محاسبه دستی این گونه محاسبات که به محاسبات غیرخطی و دینامیکی مشهور هستند زحمت فراوانی را می طلبد و می بایست به دقت محاسبات کنترل و با آیین نامه مقایسه شوند.

امروزه نرم افزار ایتبس، توانسته است با ارائه الگوریتم های مناسب و دقیق در درون نرم افزار، محاسبات سنگین و پیچیده را در چندثانیه  و با دقت بسیار بالا انجام دهد.

یکی از بحث های بسیار مهم در تحلیل های دینامیکی و غیر خطی سازه ها، بحث تشکیل مفاصل پلاستیک در نقاط خاصی از المان های اصلی سازه (مانند تیرها و ستون ها) است.

با توجه به کتب معتبر تحلیل و آنالیز سازه ها در زمینه محل تقریبی تشکیل مفاصل پلاستیک، می توانید به اطلاعات و نحوه بدست آوردن این مکان ها دست یابید.

اما سوال اینجاست که برای اینکه بخواهیم از تحلیل های دینامیکی در نرم افزار etabs استفاده کنیم باید چگونه مکان تقریبی تشکیل مفاصل را به نرم افزار ایتبس معرفی کنیم؟

پاسخ سوال این است که برای معرفی محل تقریبی تشکیل مفاصل پلاستیک در نرم افزار ایتبس، می بایست ابتدا به منو Define رفته و سپس بر روی دستور Section Properties رفته و در نهایت دستور Frame/Wall Nonlinear Hings را اجرا کنیم.

مطابق شکل زیر. برای دیدن عکس در سایز بزرگ آن را در سیستم خود ذخیره کنید.

با اجرای دستور Frame/Wall Nonlinear Hings، پنجره ای مطابق شکل زیر تحت عنوان Define Frame/Wall Nonlinear Hings Properties برایمان باز می شود.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده می کنید، این پنجره دارای یک لیست خالی در سمت چپ و یک دکمه معرفی مفصل پلاستیک در سمت راست است.

با کلیک بر روی دکمه Add New Property وارد پنجره معرفی مشخصات اولیه مفصل پلاستیک می شویم (مانند شکل زیر). در ابتدا باید مشخص کنیم که سازه ما از نوع فولادی است (Steel) یا بتنی (Concrete).

با انتخاب نوع سازه به برنامه می گوییم که مفاصل پلاستیک باید بر اساس چه نوع سازه ای محاسبه و اثرداده شوند.

با کلیک بر روی OK، پنجره دیگری تحت عنوان Hings Property Data باز می شود که از ما نام مفصل و همچنین در قسمت پایین نوع مفصل پلاستیک را می پرسد.

با انتخاب یک نام مناسب برای مفصل یا مفاصل پلاستیک، در قسمت پایین باید مشخص کنید که این مفصل ها با توجه به نیروها یا با توجه به تغییر شکل ها، مد نظر برنامه قرار بگیرند و همچنین از منو کشویی باید نیرو یا تغییر شکل غالب را به برنامه معرفی کنید تا برنامه برای همان نیرو یا تغییر شکل که مد نظر شما بوده است، مفصل پلاستیک را محاسبه و اثر گذاری کند.

در انتها نیز با کلیک بر روی OK وارد پنجره اصلی معرفی مشخصات و ویژگی های مفاصل پلاستیک می شوید که باید مشخصاتی از قبیل:

مختصات مکان های تقریبی تشکیل مفاصل پلاستیک، تمایل به بازگشت پذیری مکان تشکیل مفصل، ضرایب IO, LS, CP و نوع رفتار …

را با توجه به محاسبات دستی خودتان وارد کنید. در آخر باز هم تاکید می کنیم که ویدئو جلسه آموزشی را به هیچ عنوان از دست ندهید…

لینک ها و ساپورت ها در ایتبس

لینک ها و ساپورت ها در ایتبس . یکی دیگر از بخش های موجود در Section Properties دستور Link/Support Properties است که برای معرفی لینک ها و ساپورت ها در پروژه کاربرد دارد. شاید بپرسید لینک و ساپورت چیه و کجاها کاربرد داره؟

 

پاسخ سوال شما اینه که لینک ها و ساپورت ها در مکان هایی مانند مدلسازی جان پناه در طبقه بام و یا اعضای کششی و فشاری بالکن ها کاربرد زیادی دارند و به همین دلیل نرم افزار ایتبس این امکان را برای ما فراهم کرده تا بتوانیم مشخصات و ویژگی ها لینک های مورد نظر پروژه را وارد کنیم.

برای معرفی مشخصات و ویژگی های لینک ها ابتدا باید از طریق منو Define به بخش Section Properties رفته و سپس دستور Link/Support Properties را اجرا کنیم (همانند تصویر زیر).

سپس پنجره ای تحت نام Define Link Properties  در نرم افزار ایتبس برای ما باز می شود که همانند شکل زیر است.

همانطور که مشاهده می کنید نرم افزار ایتبس به طور پیش فرض برای ما یک لینک به نام Link1 درون لیست قرار داده است که با کلیک بر روی دکمه Modify/Show Property می توانیم مشخصات آن را به دلخواه اصلاح کنیم.

فرض می کنیم که می خواهید یک لینک یا ساپورت جدید به برنامه معرفی کنید. برای این کار کافیه از دکمه Add New Property استفاده کنید و بر روی آن کلیک کنید تا پنجره ای تحت عنوان Link Property Data به شکل زیر برای شما باز شود.

همانطور که مشاهده می کنید در این پنجره باید اطلاعاتی از قبیل نام لینک یا ساپورت، وزن مخصوص، جهت های آزاد بودن دوران و انتقال، نوع لینک، اثرات P-Delta و نیز میزان تنش های دورانی را وارد کنید و در آخر بر روی OK کلیک کنید تا لینک مورد نظر به لیست اضافه شود.

خب اینم از آموزش امروز. موفق و پیروز باشید؛

لطفا با نظرات خوب و سازندتون ما را در جهت ارائه هرچه بهتر و بیشتر آموزش های رایگان همراهی کنید.

معرفی آرماتورها در ایتبس

معرفی آرماتورها در ایتبس. یکی دیگر از بخش های مربوط به دستور Section Properties در نرم افزار ایتبس، بخش معرفی سایز آرماتورهاست که با عنوان Reinforcing Bar Sizes در این بخش وجود دارد.

 

 

همانطورکه از اسم این دستور مشخصه با کلیک بر روی آن می توانیم آرماتورهای مورد نیاز پروژه را از این بخش به نرم افزار ایتبس معرفی کنیم.

البته نرم افزار ایتبس از قبل به صورت پیش فرض آرماتورهایی را درون این لیست برای ما در نظرگرفته است که برای طراحی پروژه های داخل کشور عزیزمان مناسب می باشد و نیازی به تغییر آنها نیست.

اما در جهت کامل شدن آموزش هایی که از قبل به شما قول داده بودیم آموزش کار با این دستور را نیز بی منت تقدیم شما بزرگواران می کنیم. پس با ما باشید…

با اجرای دستور Reinforcing Bar Sizes، پنجره ای برای ما نمایش داده می شود که شامل لیستی از آرماتورهای پیش فرض نرم افزار ایتبس است.

ستون اول مربوط به شماره آرماتورهاست. ستون دوم سطح مقطع آرماتورها و ستون سوم نیز سایز آرماتوراست.

چنانچه قصد حذف کردن آرماتورهای پیش فرض را داشته باشید می توانید از طریق دستور Clear All Bars تمامی آرماتورها را از لیست حذف کنید.

اما برای اضافه کردن استاندارد آرماتور کشورهای دیگر باید از گزینه Add Commen Bar set استفاده کنید، به این صورت که با کلیک بر روی آن پنجره جدیدی باز می شود که شامل استانداردهای رایج آرماتورها در سراسر دنیاست.

با انتخاب یکی از استانداردها و تایید آن، تمامی آرماتورهای همان استاندارد به لیست آرماتورها اضافه می شوند.

 

 

مدلسازی سقف ها در ایتبس

مدلسازی سقف ها در ایتبس . دومین بخش مهمی که در قسمت Section Properties در نرم افزار ایتبس وجود داره، بخش مربوط به معرفی سقف ها و دیوارها می باشد.

 

این بخش شامل سه دستور است که عبارتند از:

1- Slab Properties  (معرفی دال های تخت)

2- Deck Properties  (معرفی سقف های کامپوزیت)

3- Wall Properties   (معرفی دیوارهای حائل و برشی)

بنابراین با توجه به نیازتان می توانید در پروژه، به ایجاد و معرفی مقاطع سقف ها و دیوارها بپردازید. به عنوان مثال برای معرفی یک دال تخت از نوع Slab، بر روی گزینه اول این بخش Slab Properties کلیک می کنیم.

سپس از پنجره باز شده می توانیم لیست دال های تخت موجود پیش فرض برنامه را ببینیم و با کلیک بر روی گزینه های Add New و نیز Modify/Show به ساخت مقطع دال جدید یا ویرایش مقاطع موجود در لیست بپردازیم.

با کلیک بر روی Plank1 و سپس کلیک بر روی Modify/Show می توانیم در پنجره ویرایش مشخصات دال، نام مقطع و مشخصات دیگری از قبیل نوع رفتار دال (درون صفحه ای، برون صفحه ای و…)، رنگ و نیز ضخامت آن را مشخص کنیم و در آخر آن را تایید کنیم.

به این ترتیب می توانیم مقطع دال را برای برنامه معرفی کنیم. دوستان عزیز پیشنهاد می کنم حتما ویدئوهای هر جلسه رو ببینید چراکه نکات مهم و توضیحات بیشتری به صورت تصویری به شما آموزش داده میشه و کل مطلب را به راحتی متوجه میشید.

 

 

معرفی مقاطع سازه ای در ایتبس

معرفی مقاطع سازه ای در ایتبس . امروز می خواهیم یکی از اصلی ترین بخش های نرم افزار ایتبس که در منو Define وجود دارد را به شما آموزش بدیم.

 

بخش Section Properties که به معنی ویژگی های مقاطع است شامل 8 دستور مهم است که تمامی آنها برای معرفی مقاطع سازه ای به کار رفته در پروژه مدنظرشماست.

به دلیل گستردگی و مهم بودن این بخش از منو Define سعی شده تا در چند جلسه به طور مجزا دستورات این بخش را به شما آموزش بدهیم.

پس میریم سراغ دستور اول که با نام Frame Section در ابتدای این بخش قرار دارد.

بدون شک برای معرفی مقطع المان های سازه های فولادی و بتنی در نرم افزار ایتبس، باید از طریق این دستور (Frame Section) اقدام به معرفی و ساخت آنها کنید.

بعد از انتخاب این دستور، پنجره زیر برای شما باز می شود که تمامی موارد مربوط به ساخت مقاطع اعم از فولادی و بتنی در آن آورده شده است. به تصویر زیر نگاه کنید.

برای مشاهده بهتر تصاویر بر روی آنها کلیک راست کرده و Save Image as را بزنید تا تصویر را بزرگتر ببینید.

با توجه به تصویر بالا، در قسمت سمت چپ پنجره Frame Properties لیستی از مقاطع پیش فرض موجود در سایر کشورها وجود دارد که اصولا به درد ما نمی خورد!

پس برای ساخت و معرفی مقاطع مورد نیاز باید بر روی گزینه Import New Properties کلیک کنید تا پنجره جدیدی به نام  Frame Properties Shape Type برای شما باز شود.

در این مرحله با توجه به نوع سازه پروژه (فولادی یا بتنی) می توانید از طریق بخش های مشخص شده در عکس بالا، اقدام به معرفی و یا ساخت مقاطع مورد نظرتان کنید.

به عنوان مثال اگر قرار باشد برای سازه مان مقطع فولادی I شکل تعریف کنیم باید بر روی گزینه I/Wide Flang کلیک کنیم تا پنجره جدیدی مانند تصویر زیر باز شود.

سپس از طریق انجام تنظیمات، مقطع مورد نظر را انتخاب و با OK کردن آن را به لیست مقاطع اضافه می کنیم.

نکته مهم: برای انتخاب مقطع I شکل باید ابتدا از طریق جداول بالا استاندارد مورد نظر را انتخاب کنید تا بر اساس آن، مقاطع به لیست پایین اضافه شوند و بعدا اقدام به انتخاب و تایید آنها کنید. 

معرفی مشخصات مصالح در ایتبس

معرفی مشخصات مصالح در ایتبس. امروز قصد دارم منو چهارم نرم افزار ایتبس را برای شما توضیح بدم. منو Define که از لحاظ لغوی به معنای تعریف کردن و مشخص کردن می باشد، یکی از مهمترین منوهای نرم افزار ایتبس است.

 

از این منو برای معرفی ویژگی های مصالح، تعریف و ساخت مقاطع فولادی و بتنی، دیافراگم های صلب و نیمه صلب، الگوهای بار، حالت های تحلیل و… استفاده می شود.

قصد دارم تا دستورات مهم و کاربردی این منو را در چند جلسه به شما آموزش دهم. در این جلسه، دستور اول با عنوان Material Properties را توضیح می دهم. توجه داشته باشید که به طور حتم در هر پروژه ای باید مشخصات مصالح فولادی، بتنی و نیز آرماتورها را به برنامه معرفی کنید.

منظور من از مشخصات جنس، وزن مخصوص، مدول ارتجاعی، ضریب پواسون، مقاومت های فشاری و تنش های لازمه است.

برای این کار باید دستور Material Properties را از منو Define اجرا کنید.

سپس پنجره ای برای شما باز می شود که شامل لیستی از سه مصالح پیش فرض در سمت چپ آن می باشد.

نرم افزار ایتبس به طور پیش فرض سه مصالح اصلی ساختمان سازی را در نظر گرفته است که عبارتند از:

1- A992Fy50= Steel  مصالح فولادی

2- 4000Psi= Concrete  مصالح بتنی

3- A515Gr60= Rebar  آرماتورها

در سمت راست پنجره باز شده، Add New با توجه به نوع مصالح مد نظر خودتان در پروژه، می توانید یک مصالح با مشخصات جدید تعریف کنید.

گزینه دوم Add Copy of Material نیز از لیست سمت شما یک نسخه کپی بر می دارد و پنجره ویرایش آن را نشان می دهد تا مصالح جدید شما به دلخواهتان اصلاح شود و با تایید به لیست اضافه گردد.

گزینه سوم که Modify/Show Material نام دارد، وظیفه ویرایش و اصلاح مصالح موجود در لیست سمت چپ را دارد به این صورت که با کلیک بر روی آن می توانید پنجره معرفی مشخصات را ببینید و اصلاحات دلخواه را انجام دهید.

فرض کنید که اسکلت ساختمان ما از نوع فولادی است و می خواهیم ویژگی های مصالح فولادی را به برنامه Etabs معرفی کنیم.

برای این کار ابتدا از طریق کلیک بر روی A992Fy50 از لیست سمت چپ و سپس فشردن دکمه Modify/Show Material، پنجره ویرایش مصالح فولادی را باز می کنیم.

در این مرحله ابتدا باید یک نام برای مصالح فولادی انتخاب کنیم مثلا F240.

سپس در بخش های پایینی پنجره Material Properties Data باید سایر مشخصات از قبیل وزن مخصوص فولاد W، ضریب ارتجاعی (مدول الاستیسیته) E، ضریب پواسون U، ضریب حرارتی A، مدول برشی G را وارد کنیم.

سپس در بخش انتهایی برای معرفی تنش تسلیم و مقاومت نهایی بر روی Modify/Show Material Property Design Data کلیک کنید و مقادیر Fy و Fu را وارد و سپس دوبار Ok را می زنیم تا مصالح فولادی ما با نام F240 به لیست اضافه شود.

توصیه می کنم برای درک بهتر موضوعات از ویدئوهای هر جلسه که در پایین تصاویر موجود است استفاده کنید.

grid lines در ایتبس

grid lines در ایتبس . یکی از بخش های موجود در منو View نرم افزار ایتبس، سه دستور مربوط به نمایش یا عدم نمایش خطوط شبکه (Grid Lines)، فواصل ، محورها و تغییر موقعیت محورهای سه گانه x، y، z است.

 

این سه دستور عبارتند از:

1- Set Grid System Visibility: که به منظور نمایش یا عدم نمایش خطوط شبکه یا همون گرید لاین ها به کار می رود.

2- Show Axes: که مربوط به نمایش یا عدم نمایش محورهای سه گانه x، y و z می شود.

3- Change Axes Location: با انتخاب این گزینه، پنجره ای باز می شود که مختصات جدید محل قرار گیری محورهای سه گانه را از شما می خواهد. با وارد کردن این مختصات به راحتی می توانید مکان محورهای سه گانه را تغییر دهید.

دستور pan در ایتبس

دستور pan در ایتبس . برای کسانی که آشنایی با نرم افزارهای شبیه اتوکد دارند نیاز به معرفی نداره. این دستور در منو View و به نام Pan قابل اجراست.

 

همچنین از طریق نوار ابزار بالا نیز قابل دسترسی است.

گاهی اوقات هنگامی که روی یک شی یا قسمتی از مدل سازه Zoom کرده اید، تنها راه حرکت دادن مدل برای دیدن سایر نقاط، استفاده از دستور Pan می باشد. دستور Pan شبیه به دست انسان است که با نگه داشتن کلیک موس، می تواند صفحه مدل را برای شما جابه جا کند تا بتوانید به راحتی بر روی مدل مانور دهید.