✳️ #پرسش_و_پاسخ
✅ پرسش : بعضی مواقع هنگام تفاضل برش طبقات در #ETABS برای #user_load کردن بار جانبی متناظر با نتیجه #تحلیل_دینامیکی طیفی ، عدد حاصل منفی میشه، آیا این موضوع منطقیه؟ و باید با همون علامت منفی در ایتبس وارد کنیم؟ دلیلش چی هست؟
✅ پاسخ :
1️⃣در تحلیل دینامیکی طیفی ، پاسخ سازه ترکیبی از نتایج مودهای ارتعاشی مختلف سازه است. هر مود ارتعاشی دارای یک درصد جرم مودی موثر نسبت به کل جرم مودی سازه است. هر مود ارتعاشی به نسبت این جرم موثر ، سهمی از پاسخ کلی سازه خواهد داشت.
2️⃣ در سازه های منظم ، معمولاً اکثریت جرم موثر در مود اول متمرکز خواهد شد و رفتار کلی سازه متاثر از همین مود خواهد بود.
3️⃣ در مود اول ارتعاشی برای این سازه ها رفتار مورد انتظار به این گونه است که نیروی جانبی و جابه جایی مطلق و نسبی طبقات همگی در یک جهت میباشد و طبعاً نیروی برشی طبقات نیز از بالا به سمت پایین حالت افزاینده خواهد داشت.
4️⃣با افزایش #نامنظمی و همچنین ارتفاع سازه ، #جرم_موثر مودی بین مودهای بیشتری توزیع میشود و اثر مودهای بالاتر بیشتر میگردد. در مودهای بالاتر ( و حتی بعضاً مود اول ) در این حالت ، رفتار سازه ، دیگر مشابه حالت قبل نیست و بعضاً جابه جایی نسبی و حتی مطلق سازه و مقادیر نیروهای جانبی طبقات در ارتفاع سازه در یک جهت نخواهند بود. به بیان دیگر ممکن است نیروی جانبی یک طبقه نسبت به طبقه مجاور بر خلاف جهت هم بوده و حالت کاهنده پیدا کند و این باعث میشود که بر خلاف انتظار در آن مودهای ارتعاشی ، برش طبقات پایین بعضاً کمتر از برش طبقات بالا باشد.
5️⃣ کلیه خروجی های نرم افزار ، ترکیب نتایج مودهای مختلف میباشد. این ترکیب میتواند به روش SRSS و یا CQC باشد. با این روش ترکیب ، کلیه خروجی هایی که نرم افزار ارایه میدهد اولاً مثبت خواهد بود و ثانیاً کلیه نتایج در مقایسه با قدر مطلق نتیجه متناظر در هر مود، عدد بزرگتری خواهد بود.
6️⃣ حال در نظر بگیرید که در یک سازه که اثرات مودهای بالاتر در آن قابل توجه است ، برش یک طبقه به دلیل اثر کاهنده نیروهای تراز پایینتر ، بیشتر از طبقه زیر خود باشد. وقتی که این نتایج با مودهای دیگر ترکیب میشوند ، این امکان وجود دارد که به دلیل نیروی برشی بالاتر در طبقات بالاتر برای برخی مودها ، نتیجه حاصل هم به همین شکل باشد و برش طبقه ای از طبقه مجاور در زیر خود بزرگتر به دست آید. طبعاً در این حالت اگر بخواهیم از تفاضل نیروهای برشی به دست آمده به نیروی جانبی هر طبقه در حالت USER LOAD برسیم ، با عددی منفی مواجه خواهیم شد.
7️⃣ اصولاً اعمال هر عملیات جمع و تفریق بر روی نتایج خروجی نرم افزار ، ناشی از تحلیل طیفی با توجه به اینکه این نتایج از ترکیب نتایج مودهای مختلف به روش SRSS و یا CQC میباشند ، نمیتواند به نتیجه ای درست و قابل اطمینان منجر گردد. تبدیل نتایج تحلیل دینامیکی به نیروهای جانبی به صورت USER LOAD فقط یک روش تقریبی است که جهت ساده سازی محاسبات انجام میشود. طبعاً اگر دنبال روش صحیح و دقیقتر برای محاسبات باشیم ، لازم است به جای به دست آوردن نیروی جانبی طبقات به روش تفاضل برش طبقات (حاصل از برش های ترکیب شده به روش مودی )، ابتدا نیروی جانبی طبقات برای هر مود ارتعاشی استخراج گردد و سپس این نتایج به روش مناسب ( مثلاً SRSS یا CQC ) با هم ترکیب گردند. برای این منظور لازم است از مودهای ارتعاشی که لااقل 90 درصد جرم موثر لرزه ای سازه را پوشش میدهند، ترکیب بارهایی ساخته شوند. هر ترکیب بار شامل فقط یک مود ارتعاشی خواهد بود. سپس برای هر کدام از این ترکیب بارها ابتدا برش طبقات و سپس از تفاضل مقادیر برش ، نیروی جانبی طبقات استخراج گردد و این نتایج سپس با هم ترکیب گردند. به جهت ساده سازی و با کمی اغماض میتوان برای ترکیب از روش SRSS استفاده کرد که محاسبات ساده تری هم دارد و به صورت دستی هم قابل انجام است. طبعاً لازم است ضرایب ترکیب بارها برای تمام مودها یکسان بوده و در نهایت کل نتایج به دست آمده در یک ضریب ثابت به نحوی ضرب گردد که مقدار برش پایه در این حالت با مقدار مورد نظر بعد از همپایه سازی یکسان گردد. طبعاً این روش دارای مشکلاتی بوده و استفاده از آن زمانبر خواهد بود. در مواردی که رفتار سازه دارای پیچیدگی است ، از جمله حالتی که با برش منفی مواجه هستیم شاید این روش دارای توجیه باشد.
🆔 @jafariar
🔺 آگهی :
دوره آنلاین طراحی سازه های بتن آرمه در ETABS 2016 مطابق آخرین ضوابط مقررات ملی و آیین نامه ACI
https://t.me/jafariar/907
✅ پرسش : بعضی مواقع هنگام تفاضل برش طبقات در #ETABS برای #user_load کردن بار جانبی متناظر با نتیجه #تحلیل_دینامیکی طیفی ، عدد حاصل منفی میشه، آیا این موضوع منطقیه؟ و باید با همون علامت منفی در ایتبس وارد کنیم؟ دلیلش چی هست؟
✅ پاسخ :
1️⃣در تحلیل دینامیکی طیفی ، پاسخ سازه ترکیبی از نتایج مودهای ارتعاشی مختلف سازه است. هر مود ارتعاشی دارای یک درصد جرم مودی موثر نسبت به کل جرم مودی سازه است. هر مود ارتعاشی به نسبت این جرم موثر ، سهمی از پاسخ کلی سازه خواهد داشت.
2️⃣ در سازه های منظم ، معمولاً اکثریت جرم موثر در مود اول متمرکز خواهد شد و رفتار کلی سازه متاثر از همین مود خواهد بود.
3️⃣ در مود اول ارتعاشی برای این سازه ها رفتار مورد انتظار به این گونه است که نیروی جانبی و جابه جایی مطلق و نسبی طبقات همگی در یک جهت میباشد و طبعاً نیروی برشی طبقات نیز از بالا به سمت پایین حالت افزاینده خواهد داشت.
4️⃣با افزایش #نامنظمی و همچنین ارتفاع سازه ، #جرم_موثر مودی بین مودهای بیشتری توزیع میشود و اثر مودهای بالاتر بیشتر میگردد. در مودهای بالاتر ( و حتی بعضاً مود اول ) در این حالت ، رفتار سازه ، دیگر مشابه حالت قبل نیست و بعضاً جابه جایی نسبی و حتی مطلق سازه و مقادیر نیروهای جانبی طبقات در ارتفاع سازه در یک جهت نخواهند بود. به بیان دیگر ممکن است نیروی جانبی یک طبقه نسبت به طبقه مجاور بر خلاف جهت هم بوده و حالت کاهنده پیدا کند و این باعث میشود که بر خلاف انتظار در آن مودهای ارتعاشی ، برش طبقات پایین بعضاً کمتر از برش طبقات بالا باشد.
5️⃣ کلیه خروجی های نرم افزار ، ترکیب نتایج مودهای مختلف میباشد. این ترکیب میتواند به روش SRSS و یا CQC باشد. با این روش ترکیب ، کلیه خروجی هایی که نرم افزار ارایه میدهد اولاً مثبت خواهد بود و ثانیاً کلیه نتایج در مقایسه با قدر مطلق نتیجه متناظر در هر مود، عدد بزرگتری خواهد بود.
6️⃣ حال در نظر بگیرید که در یک سازه که اثرات مودهای بالاتر در آن قابل توجه است ، برش یک طبقه به دلیل اثر کاهنده نیروهای تراز پایینتر ، بیشتر از طبقه زیر خود باشد. وقتی که این نتایج با مودهای دیگر ترکیب میشوند ، این امکان وجود دارد که به دلیل نیروی برشی بالاتر در طبقات بالاتر برای برخی مودها ، نتیجه حاصل هم به همین شکل باشد و برش طبقه ای از طبقه مجاور در زیر خود بزرگتر به دست آید. طبعاً در این حالت اگر بخواهیم از تفاضل نیروهای برشی به دست آمده به نیروی جانبی هر طبقه در حالت USER LOAD برسیم ، با عددی منفی مواجه خواهیم شد.
7️⃣ اصولاً اعمال هر عملیات جمع و تفریق بر روی نتایج خروجی نرم افزار ، ناشی از تحلیل طیفی با توجه به اینکه این نتایج از ترکیب نتایج مودهای مختلف به روش SRSS و یا CQC میباشند ، نمیتواند به نتیجه ای درست و قابل اطمینان منجر گردد. تبدیل نتایج تحلیل دینامیکی به نیروهای جانبی به صورت USER LOAD فقط یک روش تقریبی است که جهت ساده سازی محاسبات انجام میشود. طبعاً اگر دنبال روش صحیح و دقیقتر برای محاسبات باشیم ، لازم است به جای به دست آوردن نیروی جانبی طبقات به روش تفاضل برش طبقات (حاصل از برش های ترکیب شده به روش مودی )، ابتدا نیروی جانبی طبقات برای هر مود ارتعاشی استخراج گردد و سپس این نتایج به روش مناسب ( مثلاً SRSS یا CQC ) با هم ترکیب گردند. برای این منظور لازم است از مودهای ارتعاشی که لااقل 90 درصد جرم موثر لرزه ای سازه را پوشش میدهند، ترکیب بارهایی ساخته شوند. هر ترکیب بار شامل فقط یک مود ارتعاشی خواهد بود. سپس برای هر کدام از این ترکیب بارها ابتدا برش طبقات و سپس از تفاضل مقادیر برش ، نیروی جانبی طبقات استخراج گردد و این نتایج سپس با هم ترکیب گردند. به جهت ساده سازی و با کمی اغماض میتوان برای ترکیب از روش SRSS استفاده کرد که محاسبات ساده تری هم دارد و به صورت دستی هم قابل انجام است. طبعاً لازم است ضرایب ترکیب بارها برای تمام مودها یکسان بوده و در نهایت کل نتایج به دست آمده در یک ضریب ثابت به نحوی ضرب گردد که مقدار برش پایه در این حالت با مقدار مورد نظر بعد از همپایه سازی یکسان گردد. طبعاً این روش دارای مشکلاتی بوده و استفاده از آن زمانبر خواهد بود. در مواردی که رفتار سازه دارای پیچیدگی است ، از جمله حالتی که با برش منفی مواجه هستیم شاید این روش دارای توجیه باشد.
🆔 @jafariar
🔺 آگهی :
دوره آنلاین طراحی سازه های بتن آرمه در ETABS 2016 مطابق آخرین ضوابط مقررات ملی و آیین نامه ACI
https://t.me/jafariar/907