کتاب طراحی سازه های فولادی (جلد اول) - ازهری

کتاب طراحی سازه های فولادی (جلد 1) تألیف دکتر مجتبی ازهری و دکتر سیدرسول میرقادری توسط انتشارات ارکان دانش به چاپ رسیده است.

درس طراحی سازه های فولادی از دروس اصلی دانشجویان رشته مهندسی عمران است. دانشجویان در طول دوره ی کارشناسی، پس از فراگیری اصول علم مکانیک سازه ها، با اصول طراحی سازه های فولادی آشنا می شوند. این کتاب به عنوان جلد نخست از مجموعه ی "طراحی سازه های فولادی" جهت تدریس درس سازه های فولادی I مناسب می باشد که در هشت فصل گردآوری گردیده است: 1- مقدمه  2- خصوصیات فولادهای ساختمانی 3- طراحی اعضای کششی  4- طراحی اعضای فشاری (ستون ها) 5- ناپایداری موضعی ورق 6- طراحی اعضای خمشی 7- طراحی تیر ستون ها 8- طراحی ورق های کف ستون

فصل اول اصول کلی طراحی سازه های فولادی، محاسن و معایب سازه های فولادی و معیارهای طراحی را تشریح و به آیین نامه های معتبر طراحی اشاره می کند. فصل دوم خوانندگان را با رفتار و خصوصیات انواع فولادهای ساختمانی، خواص فیزیکی و مکانیکی و نیز پدیده هایی که در فولادهای ساختمانی به عنوان یک ماده از عضو سازه ها دارای اهمیت هستند، آشنا می کند. فصل سوم مبانی طراحی نظری و آیین نامه ای اعضای کششی را ارائه می دارد. فصل چهارم مبانی نظری پایداری ستون های منفرد و ستون های مرکب و ضوابط طراحی آنان را بیان می کند. فصل پنجم مبانی نظری ناپایداری موضعی ورق ها در محدودة الاستیک، غیر الاستیک و مقاومت پس از کمانش را تشریح می کند. فصل ششم به توصیف اصول طراحی تیرها با شرایط مختلف از قبیل فشرده، نیمه فشرده و لاغر همراه با مبانی نظری و آیین نامه ای آن می پردازد. این فصل مسائل خاص در تیرها از جمله پدیده لهیدگی در جان تیرها را نیز مورد بررسی قرار می دهد. فصل هفتم کتاب مبانی نظری و طراحی انواع تیر ستونها براساس آیین نامه های طراحی سازه های فولادی را ارائه می کند. فصل هشتم طراحی صفحات زیرستون در شرایط مختلف بارگذاری و مبانی نظری و طراحی آنان را شرح می دهد.

چون طرح ورق های کف ستون تحت خمش دو محوره نیز از مسائل مورد توجه مهندسان می باشد، مؤلفین در انتهای بخش 8 به صورت جامع به این موضوع می پردازند و نرم افزاری نیز تهیه و همراه این مجلد تقدیم می دارند. گفتنی است که در انتهای هر فصل مثال های متنوعی که عمدتاً جنبه کاربردی داشته و متفاوت با سایر مثال های کتب طراحی سازه های فولادی است جهت استفاده خوانندگان ارائه می شود.

برشی از متن کتاب

فصل اول: مقدمه کلیات طراحی سازه ها تا حدود 150 سال پیش و قبل از توسعه علوم مهندسی اصولاً بر خلاقیت و تجربیات گذشته استوار بود. با توسعه علوم کاربردی به ویژه علم مکانیک جامدات و استفاده از مدل ها و نظریه های ریاضی، زمینه مساعدی برای پیش بینی رفتار ساختمان ها و در نتیجه طراحی آنها فراهم شد. در حقیقت علم طراحی سازه ها را می توان ترکیبی از هنر، دانش فنی و تجربیات ذاتی مهندسان دانست. علوم استاتیک، دینامیک، مکانیک مواد و تحلیل سازه ها به عنوان زیربنای دانش فنی مورد نیاز در طراحی سازه ها قلمداد می شوند. هر چند علم طراحی سازه ها شامل طراحی انواع سازه ها از قبیل (ساختمان های چندین طبقه، پل ها، برج ها، مخازن، سدها، هواپیما، کشتی و ...) است، لیکن در این کتاب تنها به طراحی سازه هایی می پردازیم که غالباً رفتار مکانیکی و سازه ای آن ها را بتوان در یک بعد مدل کرد و جنس آن ها نیز از فولاد ساختمانی باشد. لازم به ذکر است که آگاهی به علم مکانیک و تحلیل سازه ها برای درک مناسب از روند طراحی سازه ها ضروری است. 2 - 1 اصول طراحی سازه ها هدف از طراحی یک سازه دستیابی و ارائه راه حل بهینه ای است که سازۀ مورد نظر برای منظور خاصی بنا می شود. یک طرح بهینه بایستی در بر گیرندۀ حداقل قیمت و وزن، حداقل مدت زمان ساخت، حداقل نیروی انسانی مورد نیاز، همراه با حداکثر بهره دهی باشد. تلاش یک مهندس طراح بایستی به ارائۀ کمی پارامترهایی معطوف باشد که در انجام یک طرح بهینه ضروری است. تأکید عمده این کتاب در مراحل طراحی دستیابی به طرح هایی است که متضمن حداقل وزن و قیمت باشد. در یک طرح بهینه بایستی اولاً کارایی و بهره دهی سازه مورد نظر از قبیل ایجاد فضاهای مناسب رعایت شود و ثانیاً اجزای تشکیل دهندۀ آن سازه دارای بهترین عملکرد سازه ای با حداقل وزن ممکن باشند. برای دستیابی به یک طرح بهینه پیش بینی و رعایت مراحل زیر توصیه می شود. 1- تهیه نقشه: اولین و شاید مشکل ترین قسمت طراحی، تهیه نقشه اولیه یک سازه است به گونه ای که سازۀ مورد نظر بتواند به صورت مؤثر نیازهایی که براساس آن سازه قرار است بنا شود را برآورده کند. 2- تهیه شکل اولیه سازه: در این قسمت ترکیب، ترتیب و نوع اجزای سازه برای دستیابی به عملکرد مورد نیاز سازه تعیین می شود. به عبارتی در این قسمت سیستم باربر سازه با توجه به نقشی که اعضای سازه بایستی در تحمل عوامل خارجی ایفاء کنند مشخص می شود. 3- تعیین نیروها و بارهای وارده بر سازه: با توجه به نوع و عملکردی که از سازه انتظار می رود بایستی نیروها و بارهای مؤثر بر سازه از قبیل بارهای مرده، زنده، برف، زلزله، باد و غیره را تخمین و به صورت کمی و به شکل مناسبی بر سازه اعمال کرد. برای انجام مناسب این امر آگاهی به علم بارگذاری و توصیه های آیین نامه های مربوطه ضروری است. ...

فهرست

فصل اول: مقدمه فصل دوم: خصوصیات فولادهای ساختمانی فصل سوم: طراحی اعضای کششی فصل چهارم: طراحی اعضای فشاری (ستون ها) فصل پنجم: ناپایداری موضعی ورق فصل ششم: طراحی اعضای خمشی فصل هفتم: طراحی تیر ستون ها فصل هشتم: طراحی ورق های کف ستون واژه یاب    

• با ویرایش و اصطلاحات اساسی همراه با مثال های جدید و CD طراحی کف ستون
• مؤلفان: دکتر مجتبی ازهری - دکتر سیدرسول میرقادری
• انتشارات: ارکان دانش