کتاب طراحی سازه های فولادی موسوی

درباره‌ی کتاب طراحی سازه های فولادی موسوی

استفاده از فولاد به‌ عنوان مصالح ساختمانی به اوایل قرن بیستم باز می گردد، به طوری که کاربرد آن در جنگ جهانی دوم به‌ صورت قابل‌ توجهی گسترش یافت. با گذشت زمان، تهیه ی این ماده نسبت به گذشته راحت تر شد و قیمت آن نیز کاهش چشم گیری پیدا کرد که موجب گردید تا بسیاری از طراحان از اسکلت فلزی برای ساخت ساختمان ‌های گوناگون استفاده نمایند. به طور کلی، فولاد یکی از مهم ترین و پرکاربردترین مصالح ساختمانی به شمار می‌ رود که از احیا شدن سنگ آهن‌، به همراه کک و اکسیژن در کوره ‌های بلند با درجه حرارت زیاد به دست می ‌آید و محاسن فراوانی از قبیل: مقاومت بالا، شکل پذیری زیاد، یکسان بودن مقاومت و فشار و هم چنین عملکرد مناسب در برابر زلزله را در بر گرفته و قابل توجه ترین عیب آن، ضعف در برابر آتش سوزی می باشد.

سازه ی فولادی نیز به نوعی سازه اطلاق می گردد که مصالح اصلی آن از فولاد است تا بتواند به راحتی نیروهای وارده را تحمل کرده و آن ها را انتقال دهد؛ قابل ذکر می باشد که اتصالات به کار رفته در این نوع سازه ‌ها از نوع جوشی، پرچی یا پیچ هستند. مولف با بهره گیری از گفتاری ساده و روان و هم چنین اطلاعات، دانش و آیین نامه های به روز شده و جدید، کتاب حاضر را به رشته ی تحریر در آورده به طوری که کاملا هم گام و هم ساز با ویرایش 1392 مبحث دهم مقررات ملی ایران تنظیم شده است؛ و هم چنین جهت آشنایی هر چه بیش تر خواننده، هر دو روش مقاومت مجاز و ضرایب بار و مقاومت را در کنار یک دیگر بیان می نماید. کلیه ی مطالب این اثر در برگیرنده ی 11 فصل تحت عناوین زیر می باشد که در ادامه برخی از آن ها را به طور مفصل تشریح می کنیم:

1. مباحث مقدماتی 2. مبانی طراحی سازه های فولادی 3. اعضای کششی 4. اعضای فشاری 5. اعضای خمشی 6. اعضای تحت خمش و نیروی محوری (تیر - ستون ها) 7. طراحی برای تامین پایداری 8. وسایل اتصال: پیچ و مهره، جوش 9. اتصالات رایج ساختمانی 10. اعضای مرکب فولادی - بتنی 11. تیرورق ها
فصل اول - مباحث مقدماتی
طراحی انواع سازه ها از دیرباز یکی از موضوعات مورد توجه مهندسین بوده است. در گذشته روند طراحی به شکل تجربی انجام می شد و به مرور زمان با پیشرفت علوم، شناخت بهتر مصالح و ارزیابی مناسب عملکرد سازه ها، امروزه این روند شکل پیچیده تری به خود گرفته است. منظور از طراحی یک سازه، اعم از فولادی یا بتن آرمه، آفرینش شاکله کلی سازه و تعیین نیم رخ عرضی مناسب برای هر یک از اعضای سازه ای می باشد.
فصل دوم - مبانی طراحی سازه های فولادی
سرانجام طراحی یک عضو فولادی انتخاب یک نیم رخ مناسب است که با برآورده نمودن نیاز نیرویی ناشی از اعمال بارهای وارده، ایمنی سازه را تضمین کند. علاوه بر شرط اساسی برآورده نمودن ایمنی که در ادامه به تفصیل مورد بررسی قرار خواهند گرفت اقتصادی بودن طرح اعضا نیز یکی از الزامات مهم در فرایند طراحی است.
فصل سوم - اعضای کششی
آن دسته از اجزاء سازه های فولادی که متاثر از تلاش های کششی هستند، اعضای کششی نامیده می شوند. اعضای سازنده ی خرپاها، مهاربندی ساختمان ها و پل ها و نیز کابل های پل های معلق نمونه ای از به کارگیری اعضای کششی در سازه های مختلف هستند. هر نیم رخ دلخواهی را می توان به عنوان یک عضو کششی به کار بست چرا که تنها مشخصه ی مقاومت یک عضو کششی مساحت نیم رخ آن است.
فصل چهارم - اعضای فشاری
اعضای فشاری به آن دسته از عناصر سازه ای اطلاق می شود که تنها متاثر از نیروهای فشاری اند به نحوی که راستای این نیروها در امتداد محور طولی عضو است و محل تاثیر آن بر مرکز سطح نیم رخ منطبق می باشد که مولف در طول محتوای این فصل، به طور مفصل به آن می پردازد.

فهرست کتاب طراحی سازه های فولادی موسوی

فصل اول - مباحث مقدماتی بارهای وارد بر سازه آیین نامه های ساختمانی فولاد سازه ای نیم رخ استاندارد

فصل دوم - مبانی طراحی سازه های فولادی فلسفه ها طراحی ضوابط مقرر در مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ضرایب بار، ضرایب ترکیب مقاومت و ترکیب بار در روش LRFD ضرایب اطمینان و ترکیبات بار در روش ASD مبانی احتمالاتی روش ضرایب بار و مقاومت محاسبات طراحی و دقت ها

فصل سوم - اعضای کششی مقدمه مقاومت کششی سطح مقطع موثر آرایش زیگزاگی پیچ ها برش قالبی طراحی اعضای کششی میلگردهای رزوه شده و کابل ها اعضای کششی در خر پای سقف

فصل چهارم - اعضای فشاری تعریف تئوری ستون طول موثر ضوابط مبحث دهم پایداری موضعی جداول کمکی در تحلیل اعضای فشاری طراحی اعضای فشاری بحث درباره ی مفهوم طول موثر مقاومت فشاری بر اساس کمانش پیچشی و کمانش خمشی - پیچشی اعضای ساخته شده (اعضای مرکب)

فصل پنجم - اعضای خمشی مقدمه تنش خمشی و لنگر خمیری پایداری طبقه بندی نیم رخ ها مقاومت خمشی نیم رخ های فشرده جمع بندی مقاومت خمشی اسمی نیم رخ های فشرده مقاومت خمشی اسمی نیم رخ های غیر فشرده جمع بندی مقاومت خمشی مقاومت برشی ضوابط مندرج در مبحث دهم برای برش برش قالبی خیز و ارتعاش طراحی سیستم های قاب بندی سقف سوراخ در تیرها ورق های پوششی، تیرهای تقویت شده ورق های زیر سری خمش دو محوره طراحی لاپه ها در سقف های شیب دار مقاومت خمشی نیم رخ های مختلف

فصل ششم - اعضای تحت خمش و نیروی محوری (تیر - ستون ها) مقدمه روابط اندر کنشی طراحی تیر - ستون ها خرپا با بار ثقلی بر یال فوقانی و بین گره ها

فصل هفتم - طراحی برای تامین پایداری مقدمه اثرات ثانویه تشدید لنگر قاب های مهار شده، قاب های مهار نشده روش های قابل قبول تحلیل و طراحی برای تامین پایداری

فصل هشتم - وسایل اتصال: پیچ و مهره، جوش اتصالات پیچی اتصالات جوشی اثر خروج از مرکزیت در اتصالات

فصل نهم - اتصالات رایج ساختمانی مقدمه صلبیت یک اتصال اتصالات ساده یا مفصلی اتصالات گیردار سخت کننده های ستون، مهارهای مورد نیاز برش در چشمه ی اتصال اتصال سخت کننده ها اتصالات گیردار با ورق های انتهایی، اتصالات فلنجی طراحی صفحات زیر ستون

فصل دهم - اعضای مرکب فولادی - بتنی مقدمه تنش های الاستیک در تیرهای مرکب مقاومت خمشی اجرای با یا بدون شمع مقاومت برشی عرض بال موثر برش گیرها: گل میخ های فولادی یا ناودانی طراحی تیرهای مرکب خیز تیرهای مرکب با عرشه ی فولادی عمل کرد مرکب ناقص

فصل یازدهم - تیرورق ها معرفی مباحثی عمومی در تیرورق ها ضوابط مبحث دهم در تناسب بندی تیرورق ها مقاومت خمشی مقاومت برشی طراحی تیرورق ها منابع و مراجع

• منطبق بر ویرایش 92 مبحث دهم مقررات ملی ساختمان
• تألیف: مهدی موسوی - محمدرضا شهری
• انتشارات: دانشگاه اراک