دانشکده مهندسی راه آهن- عطایی، شروان- درسها
طراحی سازه های فولادی (نیمسال اول 88-87)

حذف تصاویر و رنگ‌ها

طراحی سازه های فلزی
تعداد واحد 3

مدرس: دکتر شروان عطایی

حل تمرین: مهندس محمدحسن مهدویانی    email:  mhmahdaviani@gmail.com
نمرات پایان ترم

مرجع ها:

طراحی سازه های فولادی جلد اول و سوم، دکترمجتبی ازهری، دکترسیدرسول میرقادری، انتشارات ارکان دانش

سیلابس درس:

مبتنی بر روش تنش مجاز مبحث 10 مقررات ملی ساختمان

1-بارگذاری مرده، زنده، باد، زلزله (مبحث ششم+آیین نامه 2800 زلزله)

2-تحلیل سازه (تقریبی، اجزای محدود با ANSYS یا SAP)

3-خواص فولاد

  • تقسیم بندی فولاد (از نظر مقاومت، از نظر آلیاژ، از نظر اندازه ذرات و عملیات مرغوب نمودن)
  • آزمایش کششی برای مقاومت
  • آزمایش ضربه نمونه شیاردار تیز (V شکل) برای شکل پذیری
  • فرضیه های انهدام (تنش اصلی حداکثر (رانکین)، تنش برشی حداکثر(ترسکا)، کرنش اصلی حداکثر، ثبات انرژی تغییرشکل (فون میسس))
  • تنش های پسماند (ناشی از تولید، ساخت (خم کردن، پرس سرد)، برش، سنگ زنی، تراش و جوشکاری)
  • نیمرخ های ساختمانی (INP، IPE، IPB، IPBl، IPBv)

4-طراحی اعضای کششی

5-خستگی

  • تعریف خستگی (جوانه زنی و رشد ترک در اثر بارهای نوسانی)
  • عوامل موثر در مقاومت خستگی (تنش، هندسه، کیفیت ساخت، عوامل محیطی)
  • طبقه بندی خستگی جزئیات ساختمانی مطابق گروه های 14 گانه یوروکد و گروه های 8 گانه AISC
  • طبقه بندی خستگی جوش ها (جوش طولی، جوش عرضی لب به لب، جوش عرضی گوشه، ملحقات)
  • منحنی های S-N
  • روش های افزایش مقاومت خستگی جزئیات ساختمانی (بهبود شکل هندسی، حذف تنش پسماند) 

6-طراحی اعضای فشاری (کمانش کلی)

  • طول موثر ستون
  • تنش مجاز فشاری
  • طراحی ستون مرکب (بست موازی، بست مورب)

7-کمانش جزئی (موضعی)

  • اجزای فشاری (با یک لبه متکی، با دو لبه متکی)
  • اجزای خمشی (جان)
  • اجزای برشی (جان)

8-طراحی تیر (خمش+برش+تغییرمکان+نیروی متمرکز)

  • تقسیم بندی مقاطع (فشرده، غیرفشرده، لاغر)
  • کمانش جانبی پیچشی تیر I شکل
  • تنش مجاز خمشیمقاطع I , U حول محور قوی (فشرده با اتکای جانبی، غیرفشرده با اتکای جانبی، فشرده و غیرفشرده بدون اتکای جانبی)
  • تنش مجاز خمشی مقاطع U , I حول محور ضعیف، تسمه، ورق مستطیلی، مقاطع توپر (فشرده با اتکای جانبی، غیرفشرده)
  • تنش مجاز خمشی مقاطع قوطی و لوله با مقطع مستطیلی و دایره (فشرده با اتکای جانبی، غیرفشرده)
  • تنش مجاز برشی +عمل میدان کششی
  • نیروی متمرکز (لهیدگی جان، جاری شدن جان)
  • تغییرمکان
  • تیر تقویت شده با ورق (خستگی)
  • تیر مرکب تیر فلزی-دال بتنی (خستگی، برشگیر)
  • تیر با جان باز (تیر لانه زنبوری)

9-طراحی تیر ستون

10-اتصالات پیچی

  • انواع اتصال (اتکایی (معمولی)، اصطکاکی (پیشتنیده))
  • انواع پیچ از نظر مقاومت (معمولی A307، پرمقاومت A325، اعلا A490)
  • بارهای وارد بر اتصال (برشی، کششی، برشی-کششی، برشی-پیچشی(بار خارج محور)، برشی-خمشی)

11-اتصالات جوشی

  • روش های جوشکاری (از نظر منبع حرارت، از نظر روش محافظت حین اجرا، از نظر مکانیزاسیون)
  • انواع جوش (شیاری(با نفوذ کامل، با نفوذ نسبی)، گوشه، کام و انگشتانه)
  • انواع اتصال (لب به لب، پوششی، سپری، گونیا، پیشانی)
  • بازرسی و کنترل جوش (چشمی، مایع نافذ، آلتراسونیک، جریان گردابی، رادیوگرافی، ذرات مغناطیسی)
  • بارهای وارد بر اتصال (برشی، برشی-پیچشی(بار خارج محور)، برشی-خمشی)

12-اتصال مفصلی به کمک نبشی جان

           

تکالیف:

  • بیان خلاصه ای از مطالعات انجام شده و تمرین های حل شده از مراجع مختلف بازای سیلابس درس با فرمت مشخص شده شناختی-رفتاری
  • خلاصه و تفسیر آیین نامه طراحی سازه های فلزی AISC
  • مقایسه آیین نامه مبحث 10 با AISC  

پروژه ها:

  • طراحی پل عابر پیاده خرپایی به دهانه 30 متر
  • طراحی یک قاب مربوط به یک نقشه ساختمان فلزی معمولی
نشانی مطلب در وبگاه دانشکده مهندسی راه آهن:
http://idea.iust.ac.ir/find-18.2615.8087.fa.html
برگشت به اصل مطلب