کتاب آنالیز و طراحی سازه های بتن آرمه - کی نیا

کتاب آنالیز و طراحی سازه های بتن آرمه، به نویسندگی امیرمسعود کی نیا در انتشارات جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان به چاپ رسیده است.

بتن یکی از مصالح ساختمانی است که به وسیله ی آمیختن مخلوط متناسبی از سیمان، مصالح سنگی و آب به وجود می آید؛ این ماده، دارای مقاومت زیادی در مقابل فشار است و از این رو استفاده از آن برای قطعات تحت فشار مانند ستون ها و قوس ها بسیار مناسب است.

کتاب "آنالیز و طراحی سازه های بتن آرمه" با زبانی ساده و روان، به صورت جامع و کاربردی اصول و ضوابط طراحی و نحوه ی کار اعضای بتن آرمه را تشریح می کند. در واقع این کتاب، مروری بر مبانی رفتاری و جنبه های کاربردی علم بتن آرمه می باشد که برای مهندسین عمران و سازه در مقطع کارشناسی نگاشته شده است. کتاب مذکور متشکل از 13 فصل می باشد که عبارتند از: 1‐ آشنایی با بتن و فولاد 2‐ روش های طراحی سازه های بتن آرمه 3‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت تنش 4‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت برش 5‐ طراحی مقاطع تحت پیچش 6‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت بار محوری و خمش 7‐ مهار آرماتور در بتن 8‐ آنالیز قاب های ساختمانی بتن آرمه 9‐ دال های یک طرفه 10‐ دال های دو طرفه 11‐ تئوری خطوط تسلیم در دال ها 12‐ پی های بتن آرمه 13‐ قابلیت بهره برداری سازه های بتن آرمه

مولف در فصول اول و دوم، به معرفی مواد تشکیل دهنده بتن، خواص مکانیکی و فیزیکی بتن، آزمایش های مقاومت فشاری، تغییر شکل تحت تنش فشاری، طبقه بندی فولاد آرماتور، روش تنش های مجاز، روش های مقاومت نهایی و طراحی بر مبنای حالات حدی و ... می پردازد. در فصول سوم و چهارم، رفتار بتن آرمه تحت خمش، آنالیز مقاطع خمشی در حالت پلاستیک، مقاطع تحت خمش دو محوری، رفتار اعضا بتن آرمه تحت برش، انواع آرماتور برشی و نقش آن ها در رفتار تیرها و ... را بررسی می کند. در فصول پنجم و ششم، مخاطب را با رفتار اعضای بتن آرمه تحت پیچش، مقاومت پیچشی اعضا، بتن های غیر مسلح، مقاطع تحت اثر توأم پیچش و برش، انواع ستون ها و ضوابط آرماتور گذاری، اثر لاغری در طراحی ستون ها، تشدید لنگر در تیر ‐ ستون ها و ... آشنا می کند. در فصول هفتم و هشتم، مفهوم و صور چسبندگی، معیار چسبندگی فولاد و بتن، وصله میلگردها و سیم های آجدار، روش های آنالیز الاستیک، ترتیب قرار دادن بارهای زنده، روش ضرائب لنگر و برش و ... را شرح می دهد. در فصول نهم و دهم، به بررسی روش آنالیز دال های یک طرفه و دو طرفه، ضخامت دال، آرماتور افت و حرارت، لنگرهای خمشی در ستون ها، برش در دال های تخت و قارچی، طراحی آرماتورهای برشی برای دال های تخت و ... می پردازد. در فصول یازدهم و دوازدهم، مشخصات خطوط تسلیم، بارهای متمرکز، اثرات گوشه، شماهای گسیختگی تقریبی، اصول کلی در آنالیز و طرح پی ها، پی های منفرد، مرکب، دو ستون، باسکولی، گسترده و ... را بیان می کند و نهایتاً در فصل سیزدهم کنترل ترک خوردگی در اعضا خمشی، تغییر مکان های لحظه ای و دراز مدت، تغییر مکان های مجاز در تیر و ... را بررسی می کند.

فهرست

فصل 1‐ آشنایی با بتن و فولاد فصل 2‐ روش های طراحی سازه های بتن آرمه فصل 3‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت تنش فصل 4‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت برش فصل 5‐ طراحی مقاطع تحت پیچش فصل 6‐ آنالیز و طراحی مقاطع تحت بار محوری و خمش فصل 7‐ مهار آرماتور در بتن فصل 8‐ آنالیز قاب های ساختمانی بتن آرمه فصل 9‐ دال های یک طرفه فصل 10‐ دال های دو طرفه فصل 11‐ تئوری خطوط تسلیم در دال ها فصل 12‐ پی های بتن آرمه فصل 13‐ قابلیت بهره برداری سازه های بتن آرمه

برشی از متن کتاب

فصل 5‐ طراحی مقاطع تحت پیچش 1‐5 مقدمه پیچش در سازه ‌های بتن ‌آرمه معمولا در اثر یک پارچگی و پیوستگی اعضا به وجود می ‌آید. به همین علت در ابتدای امر این مسئله کم تر مورد توجه طراحان سازه های بتن آرمه قرار می ‌گرفت. در واقع، پیچش به عنوان یک مسئله ثانویه تلقی می ‌شد و در نتیجه تأثیر آن در طراحی تنها به صورت اتکا به ضریب اطمینان بزرگی که معمولاً در روش های محاسباتی به کار می رفت مشاهده می شد. در سال‌ های اخیر لزوم توجه به اثر پیچش و طرحی برای آن مورد تأکید فراوان قرار گرفته و ضوابط خاص مربوط به آن در هر آیین ‌نامه‌ ای بخش قابل توجهی را به خود اختصاص می ‌دهد. برای این تغییر دو علت اساسی وجود دارد. اول آن که، امروزه روش های طراحی نسبت به روش ‌های قدیمی بر مبنای واقع بینانه تری از بارها و رفتار سازه استوارند و در نتیجه ضرایب اطمینان کوچک تری برای طرح حکم فرما هستند و دوم آن که، امروزه تعداد دو نوع سازه هایی که در آن ها پیچش محور رفتار سازه (و نه فقط یک اثر ثانویه) است رو به گسترش است. بنابراین از چندین سال قبل تحقیقات دامنه داری در ارتباط با طراحی سازه های بتنی تحت اثر پیچش آغاز شده است و اکنون می‌ توان ادعا کرد که نتایج این تحقیقات که در قالب ضوابط آیین نامه ‌ای درآمده اند می‌ توانند منجر به طرح‌ های اقتصادی شوند. در سیستم‌ های سازه ‌ای معمولاً پیچش به دو دسته تقسیم می شود: پیچش معین استاتیکی که گاهی به آن "پیچش تعادل" گفته می ‌شود، و پیچش نامعین استاتیکی که اصطلاحاً "پیچش هم سازی" نامیده می ‌شود. در نوع اول، یعنی پیچش تعادل، لنگر پیچشی تنها با استفاده از تعادل نیروها و به عبارت دیگر استاتیک مسئله به دست می آید. در حالی که در نوع دوم، یعنی پیچش هم سازی، تعیین لنگر پیچشی تنها بر اساس استاتیک مسئله مقدور نیست بلکه استفاده از هم سازی چرخش ... .

• مولف: دکتر امیرمسعود کی نیا
• انتشارات: جهاد دانشگاهی واحد صنعتی اصفهان