آناليز و طراحی سازه‌های بتن آرمه
نویسنده:
دکتر امير مسعود کی نيا
مترجم:
سال نشر:
1387
صفحه:
700
نوبت چاپ:
18

بتن یکی از مصالح ساختمانی است که به‌وسیله آمیختن مخلوط متناسبی از سیمان، مصالح سنگی و آب به‌وجود می‌آید. آب و سیمان با ترکیب شیمیایی خود مصالح سنگی را که قسمت اعظم بتن را تشکیل می‌دهند به یکدیگر چسبانده و توده سخت سنگی شکل بتن را ایجاد می‌کند.

بتن ماده‌ای است که دارای مقاومت زیادی در فشار است و از این‌رو استفاده از آن برای قطعات تحت فشار مانند ستون‌ها و قوس‌ها بسیار مناسب است، لیکن علی‌رغم مقاومت فشاری قابل توجه، مقاومت کششی کم و شکنندگی نسبتاً زیاد بتن، استفاده از آن را برای قطعاتی که تماماً یا به‌طور موضعی تحت کشش هستند محدود می‌کند. برای رفع این محدودیت، اعضا بتنی را با قرار دادن فولاد در آنها تقویت می‌کنند.

در تدوین این کتاب سعی شده است ضمن ارائه اصول و ضوابط طراحی، نحوه کار اعضا بتن آرمه و مبانی تئوریک این علم نیز به‌عنوان پشتوانه‌ای برای درک معیارهای طراحی تشریح شوند.

کتاب حاضر در 13 فصل تنظیم شده است در فصل اول کتاب خواننده با خواص عمومی فولاد و بتن و در فصل دوم با روش‌های طراحی سازه‌های بتن آرمه، به‌خصوص روش طراحی بر مبنای مقاومت آشنا می‌شود. فصل‌های 3 تا 6 این کتاب، به روش‌های طراحی اعضا تحت حمنش، برش، پیچش و اعضا فشاری تخصیص داده شده و در فصل 7 ضوابط چسبندگی در اعضا بتن آرمه بررسی می‌شوند. فصل هشتم به مقدمه‌ای بر آنالیز سازه‌های بتن آرمه اختصاص دارد.

آنالیز و طراحی دال‌های یک‌طرفه و دوطرفه موضوع فصل‌های 9 تا 11 و طرح پی‌ها موضوع فصل 12 را تشکیل می‌دهند و درنهایت، ضوابط مربوط به قابلیت بهره‌برداری سازه‌های بتن آرمه در فصل 13 ارائه شده است.

کتاب حاضر در 712 صفحه و به‌قیمت 63 هزار ریال دراختیار علاقه‌مندان قرار دارد.

فصل 1 – آشنايي با بتن و فولاد................................................................................. 1

مقدمه................................................................................................................. 1

مواد تشكيل دهنده بتن........................................................................................... 4

خواص مكانيكي و فيزيكي بتن.................................................................................. 11

عوامل مؤثر بر مقاومت بتن....................................................................................... 12

آزمايشهاي مقاومت فشاري..................................................................................... 14

تغييرشكل تحت تنش فشاري................................................................................... 19

مقاومت كششي................................................................................................... 23

مقاومت خستگي.................................................................................................. 25

خزش.................................................................................................................. 27

افت..................................................................................................................... 33

خواص حرارتي....................................................................................................... 36

مسائل مطروحه در ساخت و كنترل كيفيت بتن............................................................. 38

آرماتور فولادي....................................................................................................... 43

مقاومت و تغييرشكل فولاد آرماتور.............................................................................. 45

طبقه بندي فولاد آرماتور.......................................................................................... 47

 

فصل 2 – روشهاي طراحي سازه هاي بتن آرمه............................................................ 49

مقدمه................................................................................................................. 49

روش تنشهاي مجاز................................................................................................ 50

روش مقاومت نهائي............................................................................................... 52

روش طراحي بر مبناي حالات حدي............................................................................ 56

 

فصل 3 – آناليز و طراحي مقاطع تحت تنش.................................................................. 59

رفتار تيرهاي بتن آرمه تحت خمش............................................................................ 59

آناليز مقاطع خمشي در حالت الاستيك...................................................................... 66

آناليز مقاطع خمشي در حالت الاستوپلاستيك............................................................. 68

آناليز مقاطع خمشي در حالت پلاستيك..................................................................... 71

مقاطع مستطيل شكل تنها با آرماتور كششي............................................................ 76

مقاطع مستطيل شكل با آرماتورهاي كششي و فشاري............................................... 92

طراحي مقاطع غير مستطيلي با آرماتور فشاري.......................................................... 106

مقاطع T، I و قوطي شكل....................................................................................... 110

مقاطع تحت خمش دومحوري................................................................................... 121

طراحي بر مبناي تنشهاي مجاز ............................................................................... 131

مقاطع كم فولاد، پرفولاد و ايده آل.............................................................................. 134

طراحي مقاطع مستطيل شكل تنها با آرماتور كششي.................................................. 137

طراحي مقاطع مستطيل شكل با آرماتورهاي كششي و فشاري..................................... 146

مسائل................................................................................................................ 149

 

 

فصل 4 – آناليز و طراحي مقاطع تحت برش.................................................................. 157

رفتار اعضاء بتن آرمه تحت پوشش............................................................................. 157

مقاومت برشي مقاطع بدون آرماتور برشي................................................................. 166

مقاومت برشي تيرهاي مسلح به آرماتور برشي.......................................................... 169

انواع آرماتور برشي و نقش آنها در رفتار تيرها.............................................................. 169

محاسبه مقاومت برشي......................................................................................... 173

آناليز و طراحي تيرها براي برش................................................................................. 176

مقاومت برشي اعضاء تحت اثر بار محوري................................................................... 187

برش در تيرهاي با ارتفاع متغير.................................................................................. 188

تيرهاي با ارتفاع زياد............................................................................................... 191

برش – اصطكاك..................................................................................................... 196

طراحي براكتها و كربلها............................................................................................ 204

پاشنه تيرها.......................................................................................................... 212

مسائل................................................................................................................ 215

 

فصل 5 – طراحي مقاطع تحت پيچش......................................................................... 221

مقدمه................................................................................................................. 221

رفتار اعضاء بتن آرمه تحت پيچش ............................................................................. 223

مقاومت پيچشي اعضاء بتني بدون آرماتور.................................................................. 228

مقاومت پيچشي اعضاء بتن آرمه.............................................................................. 231

مقاومت اعضاء بتني تحت اثر توأم برش و پيچش.......................................................... 238

مقاومت برشي – پيچشي قطعات بتني غيرمسلح....................................................... 239

طراحي اعضاء بتن آرمه براي اثر توأم برش و پيچش....................................................... 240

ضوابط آئين نامه اي طراحي مقاطع براي برش و پيچش.................................................. 242

مقاطع تحت اثر توأم پيچش و برش............................................................................ 245

مسائل................................................................................................................ 257

 

فصل 6 – آناليز و طراحي مقاطع تحت بار محوري و خمش............................................... 261

مقدمه................................................................................................................. 261

انواع ستونها و ضوابط آرماتورگذاري آنها....................................................................... 261

رفتار ستونها تحت بار محوري................................................................................... 266

اعضاء محوري تحت فشار و خمش............................................................................. 273

اعضاء فشاري با مقطع مستطيل شكل...................................................................... 275

ضوابط آيين نامه اي محاسبه، مقاومت فشاري............................................................. 286

آناليز و طراحي ستونها به كمك منحنيهاي اثر متقابل..................................................... 289

اعضاء فشاري مستطيل شكل با توزيع آرماتور در محيط مقطع......................................... 299

اعضاء فشاري با مقطع دايروي.................................................................................. 311

مقاطع مربع شكل با توزيع دايروي آرماتور.................................................................... 319

فرمولهاي تقريبي براي آناليز و طراحي ستونها............................................................. 320

اعضاء فشاري تحت خمش دو محوري......................................................................... 322

اعضاء بتن آرمه تحت كشش محوري و لنگر خمشي...................................................... 338

اثر لاغري در طراحي ستونها..................................................................................... 342

كمانش ستونهاي تحت بار محوري............................................................................. 343

تشديد لنگر در تير – ستونها..................................................................................... 346

طراحي ستونها با درنظر گرفتن تأثير لاغري.................................................................. 350

مسائل................................................................................................................ 364

 

فصل 7 – مهار آرماتور در بتن..................................................................................... 371

مقدمه................................................................................................................. 371

مفهوم و صور چسبندگي......................................................................................... 372

چسبندگي مهاري.................................................................................................. 373

چسبندگي خمشي............................................................................................... 375

معيار چسبندگي فولاد و بتن.................................................................................... 376

مهار ميلگردها و سيمهاي آجدار در كشش.................................................................. 378

مهار ميلگردهاي آجدار در فشار................................................................................. 382

مهار گروه ميلگردها................................................................................................. 383

مهار ميلگردهاي كششي به وسيله قلاب................................................................... 384

مهار شبكه هاي سيمي جوش شده در كشش........................................................... 389

مهار آرماتورجان..................................................................................................... 392

مهار آرماتور خمشي............................................................................................... 395

ملاحظات عملي در مهار آرماتورهاي خمشي و قطع و خم كردن آنها................................. 397

وصله آرماتورها...................................................................................................... 408

وصله ميگردها و سيمهاي آجدار در كشش.................................................................. 409

وصله ميلگردهاي آجدار در فشار................................................................................ 411

ضوابط خاص وصله در ستونها.................................................................................... 411

مسائل................................................................................................................ 413

 

فصل 8 – آناليز قابهاي ساختماني بتن آرمه................................................................. 417

مقدمه................................................................................................................. 417

روشهاي آناليز الاستيك........................................................................................... 418

ترتيب قرار دادن بارهاي زنده..................................................................................... 421

تأثير ژهناي تكيه گاه بر طراحي اعضاء......................................................................... 423

روش صرائب لنگر و برش.......................................................................................... 425

 

فصل 9 – دالهاي يك طرفه......................................................................................... 431

مقدمه................................................................................................................. 431

روشهاي آناليز دالهاي يك طرفه.................................................................................. 432

ضخامت دال.......................................................................................................... 433

آرماتور افت و حرارت................................................................................................ 435

آرماتورگذاري در دالهاي يك طرفه................................................................................ 436

دالهاي يك طرفه با تيرچه هاي بتني........................................................................... 443

مسائل................................................................................................................ 446

 

فصل 10 – دالهاي دوطرفه......................................................................................... 447

مقدمه................................................................................................................. 447

رفتار دالهاي دوطرفه................................................................................................ 451

روشهاي آناليز دالهاي دوطرفه................................................................................... 454

مباني روشهاي آيين نامه........................................................................................ 455

روش طراحي مستقيم............................................................................................ 457

تعاريف................................................................................................................. 457

لنگرهاي خمشي در نوار دال.................................................................................... 463

تأثير بارگذاري متناوب.............................................................................................. 468

لنگرهاي خمشي در ستونها.................................................................................... 470

برش در دالهاي با تير............................................................................................... 471

ضخامت دالهاي دوطرفه........................................................................................... 473

محدوديتهاي استفاده از روش طراحي مستقيم............................................................ 475

آرماتورگذاري در دالهاي دوطرفه.................................................................................. 476

برش در دالهاي تخت و قارچي................................................................................... 487

انتقال خمش و برش در محل اتصال دال و ستون........................................................... 490

طراحي آرماتورهاي برشي در دالهاي تخت.................................................................. 504

قسمتهاي باز در دالها............................................................................................. 512

روش قاب معادل..................................................................................................... 513

مسائل................................................................................................................ 531

 

فصل 11 – تئوري خطوط تسليم در دالها...................................................................... 533

مقدمه................................................................................................................. 533

مفاهيم كلي......................................................................................................... 534

مشخصات خطوط تسليم......................................................................................... 536

آناليز دالها به روش اصول كار مجازي........................................................................... 540

بارهاي متمركز....................................................................................................... 548

اثرات گوشه.......................................................................................................... 552

استفاده از شماهاي گسيختگي تقريبي.................................................................... 555

طراحي دالها......................................................................................................... 556

مسائل................................................................................................................ 562

 

فصل 12- پي هاي بتن آرمه...................................................................................... 565

مقدمه................................................................................................................. 565

اصولي كلي در آناليز و طرح پي ها............................................................................. 569

پي هاي ديوار........................................................................................................ 573

پي هاي منفرد...................................................................................................... 575

پي هاي مركب...................................................................................................... 585

پي هاي دو متون................................................................................................... 586

پي هاي باسكولي................................................................................................. 592

پي هاي نواري...................................................................................................... 597

پي هاي مشبك..................................................................................................... 601

پي هاي گسترده................................................................................................... 602

مسائل................................................................................................................ 605

 

 

فصل 13 – قابليت بهره برداري سازه هاي بتن آرمه........................................................ 607

مقدمه................................................................................................................. 607

كنترل ترك خوردگي در اعضاء خمشي......................................................................... 608

كنترل تغييرمكان تيرها و دالهاي يك طرفه..................................................................... 612

تغييرمكانهاي لحظه اي............................................................................................ 613

تغييرمكانهاي درازمدت............................................................................................. 617

تغييرمكان مجاز تيرها.............................................................................................. 619

پيوست 1 – مشخصات سيمهاي استاندارد و ميلگردها.................................................. 624

پيوست 2 – منحنيهاي اثر متقابل فشار و خمش.......................................................... 627

واژه نامه............................................................................................................... 676

فهرست مراجع...................................................................................................... 697

دسته بندی موضوعی موضوع فرعی
فنی و مهندسی مهندسی عمران

تمامی حقوق این سایت برای سازمان ترویج مطالعه و نشر جهاد دانشگاهی محفوظ است. نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است.
Copyright ©2024 Iranian Students Booking Agency. All rights reserved