جلسه 5 طرح اعضاء خمشی با و بدون تکیه گاه جانبی اثرات مشخصات نیمرخ ها در طراحی مقاطع فشرده غیر فشرده و فشرده لرزه ای طول مهار نشده تغییر شکل تیرها ورق های زیر سری در تیرها تیرهای ممتد پیوسته)

عنوان کلی دوره: طراحی اعضای خمشی در سازه‌های بتن آرمه

بخش ۱: مقدمه و مبانی طراحی اعضای خمشی

• تیتر: اصول رفتار خمشی تیرها و معرفی مفاهیم پایه


• خلاصه نکات کلیدی:


• نیروهای داخلی (لنگر خمشی و برش) و نحوه محاسبه آن‌ها در تیرها.


• مفاهیم تنش فشاری و کششی در مقاطع بتنی و فولادی.


• آیین‌نامه طراحی (مبحث نهم مقررات ملی ساختمان).


• معرفی انواع مقاطع (مستطیلی، T شکل، …) و کاربرد آن‌ها.


• مثال: محاسبه لنگر خمشی و برش در یک تیر ساده تحت بارگذاری یکنواخت.


• تمرین پایان فصل: تعیین لنگر و برش حداکثر برای یک تیر با شرایط تکیه‌گاهی و بارگذاری مشخص.

بخش ۲: طراحی تیرها با تکیه‌گاه جانبی (مهار جانبی)

• تیتر: طراحی تیرهای مهار شده از نظر پیچش و کمانش جانبی


• خلاصه نکات کلیدی:


• اهمیت مهار جانبی برای جلوگیری از کمانش جانبی-پیچشی در تیرهای با مقاطع لاغر.


• تعریف طول مهار نشده و تأثیر آن بر ظرفیت خمشی.


• نحوه محاسبه طول مهار نشده مؤثر.


• ضوابط آیین‌نامه برای تیرهای مهار شده.


• مثال: طراحی یک تیر فولادی مهار شده با طول مهار جانبی مشخص.


• تمرین پایان فصل: مقایسه ظرفیت خمشی تیر با دو طول مهار جانبی متفاوت.

بخش ۳: طراحی تیرها بدون تکیه‌گاه جانبی (اثرات طول مهار نشده)

• تیتر: تحلیل و طراحی تیرهای بدون مهار جانبی و بررسی اثرات مشخصات نیمرخ


• خلاصه نکات کلیدی:


• مفهوم کمانش جانبی-پیچشی (Lateral-Torsional Buckling - LTB).


• نحوه محاسبه طول مهار نشده در تیرهای بدون مهار جانبی.


• اثر نسبت ابعادی مقاطع (لاغری بال‌ها و جان) بر رفتار خمشی.


• معرفی مقاطع فشرده، نیمه‌فشرده و لاغر.


• تأثیر مشخصات نیمرخ (مانند عرض بال، ضخامت جان، شعاع ژیراسیون) بر رفتار.


• مثال: محاسبه ظرفیت خمشی یک تیر فولادی بدون مهار جانبی و مقایسه با حالت مهار شده.


• تمرین پایان فصل: تعیین نوع مقطع (فشرده، نیمه‌فشرده، لاغر) برای یک تیر با مشخصات داده شده.

بخش ۴: تیرهای ورق (Plate Girders)

• تیتر: طراحی تیرهای ورق: تحلیل ورق‌های زیر سری در تیرهای ممتد


• خلاصه نکات کلیدی:


• معرفی تیرهای ورق و کاربردهای آن‌ها (پل‌ها، سازه‌های صنعتی).


• تحلیل تنش و تغییرشکل در ورق‌های تشکیل‌دهنده تیر ورق.


• بررسی پدیده‌های ناپایداری موضعی (Buckling) در جان و بال تیر ورق.


• اثرات تیرهای ممتد پیوسته در تیرهای ورق.


• نکات اجرایی و جزئیات اتصال تیرهای ورق.


• مثال: طراحی یک مقطع تیر ورق برای یک دهانه مشخص.


• تمرین پایان فصل: بررسی تأثیر نسبت ابعادی جان تیر ورق بر ظرفیت برشی و خمشی آن.

بخش ۵: نکات پیشرفته و لرزه‌ای

• تیتر: طراحی مقاطع فشرده، غیر فشرده و فشرده لرزه‌ای


• خلاصه نکات کلیدی:


• تعریف دقیق معیارهای فشردگی برای مقاطع بتنی و فولادی.


• طراحی مقاطع فشرده و غیرفشرده در حالت حدی نهایی (Ultimate Limit State).


• مفاهیم طراحی لرزه‌ای مقاطع خمشی (Ductility, Capacity Design).


• آیین‌نامه‌های مربوط به طراحی لرزه‌ای (مثلاً مبحث دهم برای فولاد).


• مثال: طراحی یک مقطع خمشی بتن آرمه فشرده و مقایسه آن با یک مقطع غیر فشرده.


• تمرین پایان فصل: انتخاب مقاطع مناسب برای یک قاب خمشی در مناطق با خطر لرزه‌ای بالا.