دراسات التحقق من الفولاذ الخفيف

يلخّص هذا المقال دراسات التحقق من حسابات ألواح الفولاذ الخفيف والدعامات والجسور والأعمدة. أُجري التحقق على طبقات: قورنت خصائص المقاطع بكتالوج المصنّع، وكميات الالتواء بالحل المغلق وبتطبيق مستقل، وسلسلة المقاومة بمعادلات الكود والحساب اليدوي، واشتقاق الطلبات بالحساب اليدوي؛ وشُغّل المسار كله من الإعداد إلى التقرير على مشاريع نموذجية من البداية إلى النهاية. وللاطلاع على العلاقات راجع مقال الأسس النظرية لتصميم الفولاذ الخفيف.

1. خصائص المقاطع: 527 مقطعاً × الكتالوج

قورنت الخصائص الإجمالية المحسوبة بنموذج الخط الوسطي ذي الزوايا الحادة بالكتالوج لكل مقطع في مكتبة المقاطع الفولاذية الخفيفة مسبقة التعريف (النموذج / الكتالوج − 1):

العائلة (العدد)	A	Ix	Iy
C (89)	+1.4% … +5.5%	+1.9% … +5.3%	+3.2% … +6.6%
Z (90)	+1.4% … +6.6%	+1.9% … +6.4%	+3.4% … +8.3%
U (88)	+0.8% … +2.5%	+1.2% … +2.8%	+0.1% … +1.2%
Sigma (90)	+1.7% … +6.0%	+2.0% … +4.6%	+3.8% … +8.5%
C+ (87)	+2.4% … +6.4%	+2.5% … +4.5%	+3.3% … +6.4%
Sigma+ (83)	+2.7% … +5.9%	+2.6% … +3.9%	+4.0% … +7.2%

ملاحظة

الانحرافات منتظمة وناتجة عن افتراض الزوايا الحادة في النموذج (وإذا استُديرت الزوايا ينخفض انحراف المساحة إلى 1% في المتوسط). ولأن A وIx وIy الإجمالية تؤخذ في التصميم مباشرة من قيم الكتالوج فلا ينعكس الانحراف على التصميم؛ ويتطابق موضع مركز الثقل مع الكتالوج في حدود 0.4 mm.

2. كميات الالتواء

الاختبار	النتيجة
الحل المغلق — مقطع U مستوٍ (b = 50، h = 100، t = 2 mm)	مسافة مركز القص وثابت الاعوجاج مطابقان تماماً للحل العددي
البرنامج مقابل تطبيق مستقل، 90 مقطع Sigma	أكبر فرق نسبي لـ J وCw ومركز القص < 3·10⁻⁵

3. الطريقة العامة للانبعاج التشوهي

تم التحقق من الطريقة العامة (HCBTİE 4.10.3.3) من ثلاثة مسارات مستقلة: حساب مستقل أُعيدت كتابته من صفحات الكود، وحلّالان منفصلان بالشريط المحدود، ومراجعة الشيفرة. وقد أعاد الحساب المستقل إنتاج الإجهاد الحرج ونصف طول الموجة الحرج في ستة مقاطع بدقة أفضل من الواحد في الألف:

المقطع	Fcrd ضغط، البرنامج / المستقل (MPa)	Fcrd انحناء، البرنامج / المستقل (MPa)
S200-50x67x16x2	183.0 / 183.0	377.4 / 377.4
C200x80x16x2	169.2 / 169.2	300.0 / 300.0
Z200x60x15x2	175.6 / 175.6	411.7 / 411.7
Z400x100x21x2	55.2 / 55.2	164.6 / 164.6
C+200-89x25x15x4	606.5 / 606.5	922.4 / 922.4
S+200-55x95x25x15x4	574.7 / 574.7	850.0 / 850.0

في الحالات التي يوجد فيها نمط تشوهي واضح تتوافق الطريقة العامة مع حل الشريط المحدود في نطاق −7% … +0% في الضغط و+4% … +14% (متحفظ) في الانحناء. وفي مقاطع Sigma تكون متحفظة بوضوح لأن الطريقة تعدّ الجذع مستوياً؛ أما في مقاطع C+ فلأنها تبقى في الضغط فوق قيمة الشريط المحدود قليلاً فقد جُعل خيار الشريط المحدود افتراضياً لهذه المقاطع.

4. حلّال الشريط المحدود

اختُبر حلّال الشريط المحدود في البرنامج أولاً بمصفوفات الشريط الواحد مقابل حلّال مرجعي مستقل (فرق نسبي ≤ 2·10⁻¹⁰)، ثم قورنت الإجهادات الحرجة بالشبكة نفسها (صفيحة مستوية، وكتف زاوي، ومقاطع C وSigma وZ وC+؛ والنتائج متطابقة تماماً). وفي جميع مقاطع الكتالوج ذات الشفة وعددها 439 (861 حالة ضغط/انحناء) كان أكبر فرق بين الإجهادات الحرجة للحلّالين 9·10⁻⁵ والمتوسط 8·10⁻⁶. وعند مضاعفة دقة الشبكة تتغير النتائج بما لا يزيد على 0.3%.

5. الجسر والعمود (مقطع معيّن للعنصر)

في مشروع اختبار عُيّن للجسر والعمود المقطع SIGMA S200-50x67x16x2 وأُخذت المادة S235. وقورنت قيم البرنامج بحساب مستقل وبالحساب اليدوي:

الكمية	الحساب اليدوي / الحساب المستقل	البرنامج (YDKT)	النتيجة
مقاومة انحناء الجسر Md (Lb = L = 6.0 m وCb = 1.579؛ والانبعاج الجانبي الالتوائي هو الحاسم)	3.222 kNm	3.2225 kNm	مطابقة تامة
مقاومة قص الجسر Vd	32.39 kN	32.39 kN	مطابقة تامة
العمود Pd / Md,x / Md,y (KL = 3.0 m)	54.83 kN / 6.587 kNm / 1.578 kNm	54.83 / 6.587 / 1.578	مطابقة تامة

الطول غير المسند جانبياً في مقاومة انحناء الجسر هو طول العنصر (Lb = L = 6.0 m)، ويُحسب Cb من مخطط العزم للتوليفة الحاكمة 1.6G+Q: Mmaks = 0.176 (الطرف) وMA = 0.044 وMB = 0.134 وMC = 0.094 kNm ← Cb = 12.5·0.176 / (2.5·0.176 + 3·0.044 + 4·0.134 + 3·0.094) = 1.583 (البرنامج 1.579؛ والفرق من تقريب العزوم المعروضة). Pey = π²·206010·325600/6000² = 18 390 N وPez = 40 886 N وio = 82.68 mm ← Mcre = 1.579·82.68·√(18 390·40 886) = 3.580·10⁶ N·mm؛ Fcre = 83.1 MPa < 0.56Fy ← Mne = 3.580 kNm؛ Md = 0.90·3.580 = 3.222 kNm.

تلميح

وتطابقت قيم GKT أيضاً تطابقاً تاماً مع معاملات الأمان المعنية.

6. نموذج الطلب والمسار من البداية إلى النهاية

• قورن اشتقاق الطلبات المحورية للدعامتين الوسطية والطرفية من القوى الداخلية للوحة، وعزم الرياح في الجدران الخارجية، ونسب التأثير المركّب بالحساب اليدوي في YDKT وGKT، وتطابقت تماماً مع القيم الواردة في التقرير.
• تم التحقق من قواعد مقوّي الحافة (HCBTİE 4.9.3) ومقطع Z بالحساب اليدوي.
• فُحصت كلٌّ على حدة في مشاريع فولاذ خفيف نموذجية من طابق واحد وثلاثة طوابق: مراسي الألواح، وحصة لوح الجبس، وحساب الحمل الزلزالي بقيمة T = 0.2 s، ومعايرة صلابة الألواح بالسعة، وتصميم الأساسات بمعامل D.
• في المشاريع النموذجية عملت سلسلة الإعداد ← التحليل ← التقرير ← PDF في تشغيلات آلية بلا أخطاء؛ وحُفظت الإعدادات بالصيغتين النصية والثنائية للمشروع وقُرئت مطابقة تماماً.

7. فحوص جسر البلاطة

تجعّد الجذع. قورن الحساب بتطبيق مستقل في 13 حالة (مقاطع C وU وC+؛ مسند طرفي ووسيط؛ قوة واحدة وقوتان متقابلتان؛ ss/t ≤ 60 و> 60؛ وحالات خارج النطاق: Sigma وr/t > 6 وhw/t > 200). وفي الحالات الـ 13 جميعها تتطابق القيم ورموز الحالات (الفرق < 10⁻⁶). والمقارنة مع جدول حساب يدوي لمقطع C مزدوج (H = 200 mm وt = 4.95 mm وr = 6 mm وfyb = 350 MPa وss = 100 mm):

الحالة	الحساب اليدوي	StatiCAD
مسند طرفي، شفة مقوّاة	68.894 kN	68.894 kN
مسند طرفي، شفة غير مقوّاة، ss/t ≤ 60	46.198 kN	46.198 kN
مسند وسيط، ss/t ≤ 60	118.551 kN	118.551 kN
مسند وسيط، ss/t > 60 (ss = 400 mm)	170.220 kN (حساب مستقل)	170.220 kN

المسار من البداية إلى النهاية. اختُبر بجسور بلاطة U100x53x1.5 ببحر 4 m (YDKT):

• مع مسند جالس (oturmalı) وss = 40 mm في تجعّد الجذع: P = 8.65 kN وPd = 3.056 kN (مطابق للحساب المستقل؛ النسبة 2.83).
• مع إعلان حمل من الأعلى عند المسند: Pd = 3.43 kN بعلاقة القوتين المتقابلتين (الحساب اليدوي 3.426 kN).
• مع مسافة إسناد الشفة السفلى 1250.5 mm: Md− = 1.332 kNm؛ ومع ربط الشفة العلوية بالكسوة وإعلان المقوّي: Md+ = Mdlo = 1.370 kNm.
• رُصد سهم الحمل الحي فقط δQ = 5.09 cm > L/250 = 1.60 cm وشرط الاهتزاز (L/d = 40 وfn = 3.0 Hz)؛ وأزال إعلان التكتيف تحذير الاهتزاز.
• حُفظت المدخلات بصيغتي المشروع النصية والثنائية وقُرئت مطابقة تماماً؛ وفُحصت في التقريرين التركي والإنجليزي أسطر تجعّد الجذع والمقوّي والاهتزاز والقيم ذات الإشارة.

8. إنتاج البلاطة ومفاصل الجسور

النموذج: بحر 4 × 4 m، 4 أعمدة في الزوايا، وجسور فولاذ خفيف على الحواف؛ البلاطة t = 2 cm وG = 175 kg/m² وQ = 200 kg/m². أُنتج 9 جسور بلاطة بمقطع C200x80x16x2 وبتباعد 400 mm بتعريف بلاطة فولاذ خفيف في اتجاه X (الطرفان مفصليان والشفة العلوية مسندة) و10 أشرطة بعرض 40 cm.

الحل	M+ في الجسر (1.4G + 1.6Q)
النقل الكلاسيكي، البلاطات غير مشاركة في الجساءة	4.896 kNm في الجسور التسعة جميعها، وV = 4.90 kN (مستقل عن جساءة جسور الحافة). الحمل الموزع Q يساوي w = 0.7455 kN/m؛ والحساب اليدوي 200 kg/m² × 0.38 m = 0.7456 kN/m
النقل القشري، جسور حافة جاسئة (S350)	3.82 (المجاورة للحافة) … 5.12 kNm (الوسطى)؛ توزيع الحمل بالكسوة صغير
النقل القشري، جسور حافة مرنة (U100)	17.9 (قرب العمود) / 0.9 kNm (الوسطى)؛ سهم جسر الحافة 17 cm ← تحذير التحليل

عزم طرف جسور البلاطة صفر (تُطبَّق المفاصل في حل العناصر المحدودة). كما تم التحقق على حدة من إعادة الإنتاج (7 جسور / 8 أشرطة بتباعد 500 mm؛ اتجاه Y؛ كسوة من الخشب الرقائقي؛ إعلان التكتيف)، ومن عودة البلاطة الأصلية عند إزالة التعريف، ومن حفظ التعريفات وعائلة الشريط–الجسر في ملف المشروع.

9. ديافرام البلاطة

النموذج: 3 طوابق، 10 × 6 m، في كل طابق 6 ألواح فولاذ خفيف؛ DX = 2.0 وDY = 3.0، وطريقة الحمل الزلزالي المكافئ. في ثلاثة مستويات بلاطة فولاذ خفيف بمقطع C200x80x16x2 وبتباعد 600 mm في اتجاه Y وبكسوة OSB وتكتيف (17 شريطاً و16 جسراً).

المقدار	StatiCAD	الحساب اليدوي / الفحص المتقاطع
القوة الصافية للمستوى 1 Fx (مع D)	123.63 kN	D·F1 = 2.0 × 6.301 t = 123.6 kN
المستوى 1، قوة الخط y = 0 F (توليفة “−X1 − 0,3Y2”)	183.36 kN	2.0 × 8.234 + 0.3 × 3.0 × 2.459 = 18.68 t = 183.3 kN
الخط نفسه: B وv وφvn والنسبة	10.00 m؛ 18.34 kN/m؛ 6.12 kN/m؛ 3.00	البلاطة 0–1000 cm؛ 0.6 × 10.2 (الافتراضي لـ OSB)
المستوى 1، قوة الخط x = 0 F (توليفة “−0,3X1 − Y2”)	148.39 kN	0.3 × 2.0 × 3.301 + 3.0 × 4.380 = 15.12 t = 148.3 kN
وصلة البلاطة ← اللوح: Ps وn وn·Ps	4.666 kN؛ 33؛ 153.97 kN	t1 = t2 = 2.0 mm وdv = 4.8 mm وFu1 = 360 وFu2 = 420 MPa: Pns = min(10931; 9331; 10886) N ← 0.5 × 9331 = 4.666 kN؛ 9.94 m / 0.3 m ← 33
قوة الحزام للمستوى 1 Tx / Ty	9.272 / 34.117 kN	123.63 × 6/(8 × 10)؛ 163.76 × 10/(8 × 6)
العنصر الجامع (y = 0، الجدران تغطي الخط)	5.50 kN (النسبة 0.035)	يُتوقع N ≈ 0

وللتحقق من العنصر الجامع والفتحة قُصّر جدار الطابق الأرضي في النموذج نفسه إلى 2 m وتُركت فتحة 2 × 2 m في منتصف بلاطة المستوى 1:

المقدار	StatiCAD	الحساب اليدوي / الفحص المتقاطع
قوة العنصر الجامع للخط y = 0 |N|maks (ℓ = 2 m وF = 311.30 kN وB = 10 m)	249.04 kN (النسبة 1.57، تحذير)	F·(1 − ℓ/B) = 311.30 × (1 − 2/10) = 249.04 kN
نسبة الفتحة	0.067؛ تحذير في الديافرام الصلب	4 / 60 m² = 6.7% > 3%
حصة عائلة البلاطات 10 × 2 m وقوة الحزام Tx	66.93 kN؛ 1.673 kN	187.41 × 20/56 = 66.93؛ 66.93 × 2/(8 × 10) = 1.673

في هذا النموذج الذي جميع مستوياته من الفولاذ الخفيف لم تُنتج أسطر ديافرام الخرسانة المسلحة (TBDY 7.11)؛ وأُنتجت أسطر TBDY 10.5 وتحذيرات الخط والوصلة. وبسبب الأحمال الثقيلة للطوابق في النموذج وDY = 3 تقع النسب بين 1.2 و6؛ والنموذج لأغراض الفحص.

10. إزاحة محور الجسر والقوة المحورية المركّبة

النموذج: المبنى الوارد في مقال مثال محلول: مبنى من الفولاذ الخفيف بطابقين (جسور بلاطة بطول 5 m بمقطع CC C200x80x16x2 وبتباعد 390 mm؛ ولينتلات CC C200x80x22x4 مفصلية). حُلّ النموذج نفسه مع تفعيل الإزاحة (العقد الوسطية في الديافرام أو تفعيل “عدم ربط العقد الوسطية للجسور بالديافرام الصلب”) ومع إغلاقها.

المقدار	StatiCAD	الحساب اليدوي / الفحص المتقاطع
ck (e2 = 0 − 20/2 cm)	—	7.51 × (−10) / (471.9 + 7.51 × 100) = −0.06141 cm⁻¹
القوة المحورية لجزء العناصر المحدودة، العقد الوسطية في الديافرام (الجزء 1 / 5)	G: −1.2218 / −6.4586 kN؛ Q: −2.5366 / −13.4088 kN	ck·M̄3: −1.2219 / −6.4587؛ −2.5369 / −13.4091 kN (الفرق ≤ 0.01%)
القوة المحورية للعناصر المحدودة، سلسلة واحدة	G: −4.3638 kN (ثابتة في 10 أجزاء)	ck·(2/3)·Mmaks = −6.141 × 0.6667 × 1.0659 = −4.364 kN
القوة المحورية التصميمية لجسر البلاطة وP/Pd + M/Md	0.197 kN؛ 0.564 (0 عند إغلاق الإزاحات؛ 0.558)	تُطرح القيمة القصوى 29.20 kN للتوليفة 1.2G + 1.6Q؛ وباقي قاعدة شبه المنحرف 1.2 × 0.0435 + 1.6 × 0.0903 = 0.197 kN (0.67%)
القوة المحورية التصميمية للينتلات	0.23 / 0.07 kN	0 عند إغلاق الإزاحات
الفرق بين الحلين بالإزاحة المفعّلة والمغلقة (74 جسراً)	النسبة ≤ 0.007؛ M ≤ 0.12 kNm؛ السهم ≤ 0.0005 cm	فرق العزم المتبقي هو الأثر الحقيقي للإزاحة في الجساءة

ويُطبَّق الطرح نفسه على الجسور الفولاذية الثقيلة أيضاً؛ وللاطلاع على التحقق منه راجع مقال دراسات التحقق للمنشآت الفولاذية.

11. المسارات السفلية والعلوية للألواح والأحزمة

النماذج: المبنى الوارد في مقال مثال محلول: مبنى من الفولاذ الخفيف بطابقين (عدد الطوابق 2، وعدد الألواح 24، والوجهان من OSB، ودعامات C100x50x15x1.2، مرساة قص M12، n = 4)، ونسخة من هذا المبنى جُعل فيها جدار WZ01 بلا كسوة، ونسخة العنصر الجامع في القسم 9 (جدار الطابق الأرضي 2 m)، ونموذج للاختبار الارتدادي (regression).

المقدار	StatiCAD	الحساب اليدوي / الفحص المتقاطع
المسار السفلي (track) للجدار WZ01 (U100x52x1.2 تلقائي): v وa وN	11.746 kN/m؛ 537.5 mm؛ 3.157 kN	v = 25.253/2.15؛ a = 2150/4؛ N = 11.746 × 268.75/1000 = 3.157 kN
الثقب والمساحة الصافية وTd	14 mm؛ 221.2 mm²؛ 69.68 kN	M12 ← 12 + 2 (الجدول 8.1)؛ 238 − 14 × 1.2؛ min(0.90 × 350 × 238; 0.75 × 420 × 221.2) = min(74.97; 69.68)
Pd (EGM؛ Lx = 537.5 وLy = Lz = 600 mm)	26.51 kN	حساب تقريبي للعرض الفعّال (الجناح k = 0.43، الجذع k = 4، Fn ≈ 284 MPa، Ae ≈ 118 mm²): 0.85 × 33.4 ≈ 28 kN (ضمن 7%)
قوة المسار العلوي داخل اللوح والعنصر الجامع (الخط y = 0)	sbag = 150 mm؛ Niç = 0.881 kN؛ N = 7.779 kN؛ النسبة 0.292	11.746 × 0.075؛ قوة خط الديافرام 6.898 + 0.881؛ 7.779/min(73.16; 26.60)
مسار علوي مزدوج U100x53x1.5، e1 = 150 mm	Td 183.83 kN؛ Pd 80.45 kN؛ Niç 1.762 kN	2 × min(0.9 × 350 × 299; 0.75 × 420 × (299 − 4.8 × 1.5)) = 2 × 91.92؛ 2 × 40.22؛ 11.746 × max(75; 150)
الحزام في الجدار WZ01 المكسو (عدد الصفوف 1؛ t = 1 وd = 4.17 وn = 2 وb = 40 mm)	F 0.473 kN؛ Ps 2.364 kN؛ n·Ps 4.729 kN (النسبة 0.10)؛ الشريط 11.29 kN	0.02 × 23.665 (بلا تراكم)؛ Pns = 4729 N (t2/t1 = 1.2، وPns2 هي الحاكمة) × 0.5؛ min(0.9 × 350 × 40; 0.75 × 420 × 35.83)
تفاصيل الأحزمة وفق HCBTİE 6	WZ02: تحذيرات (b) و(c) و(d) و(f)؛ WZ03: معلومة التفصيل غير المُدخل؛ الكسوة الأفقية في الطابق 2: خطأ TBDY 10.3.1.4	الأذن 20 < 6d = 21 mm؛ المسافة إلى الحافة 5 < 1.5d = 5.25 mm؛ t = 0.7 < 0.8 mm؛ مسمار واحد وd = 3.5 mm < No.8؛ لم تُدخل t وd في WZ03
الجدار WZ01 غير المكسو، 0 / 1 / 2 صف من الأحزمة	Pd للدعامة 13.59 / 36.19 / 43.56 kN؛ نسبة الدعامة الطرفية 1.58 / 0.60 / 0.49	Ly = Lz = 2600 / 1300 / 867 mm؛ F = 0.02 × (3 × 10.226 + 21.517) = 1.044 kN (تراكمي)
نسخة العنصر الجامع، المستوى 1 الخط y = 0 (الجدار WZ01، U200x91x2 تلقائي)	N = 272.24 kN؛ النسبة 3.39 (Pd = 80.31 kN هي الحاكمة)؛ وبمسار علوي مزدوج 1.70	249.04 (القسم 9، قوة العنصر الجامع للخط) + 23.20؛ ولا يتغير سطر العنصر الجامع لجسر البلاطة (1.568)
توافق الجذع (نسخة العنصر الجامع، الطابق 2: مسار U100 / دعامة Sigma 200)	معلومتا فرق ارتفاع الجذع وفرق سماكة الجدار	|100 − 200| > 10 mm؛ t المسار < t الدعامة

• حساب مستقل: أُعيد بناء نتائج البرنامج في 24 جداراً بحساب مستقل (المقطع التلقائي وv وa وN والثقب وTd وsbag وNiç والعنصر الجامع وقوة الحزام وPs ومقاومة الشريط والمساحة اللازمة وفحوص التفاصيل؛ وأُخذت مقاومة الضغط بطريقة EGM من البرنامج). وأكبر فرق نسبي 2.3·10⁻³ (تقريب).
• نقل سماكة جدار المسار: عند اختيار المسار السفلي U100x52x1.2 في الجدارين W111/W112 في الطابق 2 (الدعامة t = 1.5 mm ووصلة الطابق من نوع المسمار) تُحسب الوصلة بقيمة t1 = 1.2 mm: 0.5 × 2.7 × 1.2 × 5.5 × 420 = 3.742 kN؛ فترتفع نسبة القص من 0.456 إلى 0.487، ويرتفع عدد المراسي اللازم في W112 من 14 إلى 15. وعند اختيار المسار العلوي U100x53x1.5 في الطابق 1 يُحسب مسمار البلاطة–المسار العلوي بقيمة t2 = 1.5 mm: 0.5 × 4.2 × √(1.5³ × 4.8) × 420 = 3.55 kN (Pns1 هي الحاكمة؛ وكانت 2.54 kN قبل الاختيار)؛ وتنخفض نسبة WZ01 من 0.710 إلى 0.508.
• تحذير h/d > 50: في النسخة التي جُعل فيها ارتفاع الطابق 1 يساوي 540 cm (h/d = 52) يصدر التحذير في جدارين فقط لم يُدخل فيهما حزام (WZ04 وWZ05)؛ ولا يصدر في باقي الجدران التي عدد صفوف الأحزمة فيها 1.
• الاختبار الارتدادي: عندما تكون مدخلات المسار والحزام فارغة تتطابق نتائج الدعامات والمراسي والديافرام والجسور والزلزال في النماذج الثلاثة تماماً مع الحساب السابق؛ ولا تتغير قائمة فحص المشروع وتحذيرات التحليل إلا بأسطر المسار والحزام الجديدة. وفي الدعامات المكسوّة لا يغيّر الحزام نتيجة الدعامة.
• الملف والتقرير: تُحفظ المدخلات مع ملف المشروع؛ وعند إعادة فتحه تُحفظ جميع حقول المسار والحزام في الجدران الـ 24، وتُفتح الملفات المحفوظة قبل هذه الميزة بمدخلات فارغة. وتُنتَج أسطر “ALT / ÜST BAŞLIK” و“KUŞAK” في التقريرين التركي والإنجليزي.

12. اللوحة غير المكسوّة وحفظ إعدادات المشروع والضغط في الديافرام

النموذج: المبنى الوارد في مقال مثال محلول: مبنى من الفولاذ الخفيف بطابقين (عدد الطوابق 2، وعدد الألواح 24، وبلاطة فولاذ خفيف في مستويين؛ جسر البلاطة C200x80x16x2، والمادة S235، وأكبر تباعد للجسور 390 mm) وثلاثة نماذج للاختبار الارتدادي. وفي سيناريوهات اللوحة غير المكسوّة أُزيلت علامة الكسوة عن وجهي الألواح المعنية.

الحالة	StatiCAD	المتوقع / الحساب اليدوي
مشروع حُفظ باختيار “الصلابة الكلاسيكية” والإزاحة مغلقة، ثم فُتح بعد عكس إعدادات البرنامج	جاءت الاختيارات من الملف (في صيغتي ملف المشروع كلتيهما)	تُحفظ الاختيارات مع المشروع
مشروع قديم لا يتضمن هذه المعلومة؛ مشروع جديد	“السعة”، والإزاحة مفعّلة	الافتراضي
توزيع القص بالعناصر المحدودة، “السعة”: اللوحتان WZ04 وWZ05 في الطابق 1 غير مكسوّتين	سطر معلوماتي للوحتين؛ قص اللوحة أقل من واحد في الألف، فأُهمل؛ نسبة الدعامة الوسطية (من المكسوّة إلى غير المكسوّة) في WZ04 من 1.37 إلى 2.45، وفي WZ05 من 1.33 إلى 2.34؛ وتتلقى الألواح الأخرى قصاً أكبر (مثلاً الدعامة الطرفية في WZ01 من 1.85 إلى 2.31)	Vn = 0؛ معامل الصلابة 0.001؛ طول الانبعاج بلا كسوة
الحالة نفسها، “الصلابة الكلاسيكية”	V = 4.840 kN في WZ04 (4.4%) وV = 26.123 kN في WZ05 (23.6%): خطأ وسطر في قائمة الفحص	قص اللوحة يتجاوز واحداً في الألف
توزيع القص بالعناصر المحدودة، الألواح الـ 12 في الطابق 1 غير مكسوّة	خطأ في الألواح الـ 12؛ خطأ الطابق–الاتجاه في الاتجاهين X وY	لا توجد لوحة ذات سعة قص
توزيع القص التقليدي، اللوحتان WZ04 وWZ05 غير مكسوّتين	لا تتلقى اللوحتان قصاً، وطلب مرساة الشد 0؛ سطر معلوماتي	توزيع متناسب مع السعة (TBDY 10.2.6.1)
توزيع القص التقليدي، الألواح الـ 12 في الطابق 1 غير مكسوّة	قصوص الألواح |V2| = 1.10 / 2.12 / 1.02 / 0.65 / 2.25 / 1.12 t (وفي النموذج المكسو 1.12 / 2.14 / 1.02 / 0.67 / 2.25 / 1.13 t)؛ خطأ الطابق–الاتجاه في X وY، وسطر في قائمة الفحص؛ خطأ في الألواح الـ 12	يُوزَّع قص الطابق بافتراض الكسوة على الوجهين، والسعة 0
العنصر الجامع، المستوى 1، الخط x = 500 cm	N = 20.860 kN؛ Td = 158.836 kN؛ Pd = 94.552 kN (Lb = 390 mm)؛ النسبة 0.221 (وبالشد وحده 0.131)؛ وصلة التمديد 5 مسامير (Ps = 4.666 kN)	Td = min(0.9 × 235 × 751; 0.75 × 360 × (751 − 2 × 4.8 × 2)) = 158.837 kN؛ Ps = 0.5 × min(4.2 × √(2³ × 4.8) × 360; 2.7 × 2 × 4.8 × 360) = 4.666 kN؛ ⌈20.860/4.666⌉ = 5؛ 20.860/94.552 = 0.221
الخطوط العشرة وعائلات البلاطة الأربع في النموذج نفسه	الضغط هو الحاكم في جميعها (Pd < Td)؛ وصلة التمديد 2–6 مسامير	N/Pd و⌈N/Ps⌉ مطابقتان تماماً في جميع الخطوط
الفحص التقريبي لـ Pd (EGM)	94.55 kN	العرض الفعّال (الجذع k = 4، ρ ≈ 0.51؛ الجناح ذو مقوّي الحافة k ≈ 2.5، ρ ≈ 0.90؛ Ae ≈ 500 mm²، Fn ≈ Fy): 0.85 × 500 × 235 ≈ 100 kN (ضمن 5%)

• الاختبار الارتدادي: في النماذج الأربعة التي لا تتضمن لوحة غير مكسوّة (توزيع القص بالعناصر المحدودة) وفي حل المبنى المثالي بتوزيع القص التقليدي تتطابق تماماً مع الحساب السابق نتائجُ الدعامات والمراسي والديافرام ومسارات الألواح والعناصر المحدودة وحصة لوح الجبس، وكذلك تحذيرات التحليل وقائمة فحص المشروع؛ والفرق الوحيد هو عبارة “ya da kaplamasız panel” (أو لوحة غير مكسوّة) المضافة إلى نص معلومة اللوحة القصيرة. ولم يغيّر فحص الضغط نسب الديافرام ونصوص التقرير إلا في النموذج ذي بلاطة الفولاذ الخفيف. ولم يغيّر فحص الطابق–الاتجاه النتيجة في أيٍّ من المقارنات الست التي فيها ألواح ذات سعة قص.
• واجهة المستخدم: لا يوجد في الإعدادات العامة للمشروع اختيار مستقل لنوع اللوح (لوح جبس / غيره)؛ ويُدخل نوع الكسوة لكل وجه من خصائص الجدار، وتستخدم الحسابات هذا الإدخال.

13. التقييم العام

تلميح

الخصائص الإجمالية للمقاطع متسقة مع الكتالوج؛ وكميات الالتواء متحقَّق منها بالحل المغلق وبتطبيق مستقل؛ وسلسلة المقاومة متطابقة مع معادلات الكود والحساب اليدوي، واشتقاق الطلبات متطابق مع الحساب اليدوي. والوحدة صالحة للاستخدام ضمن النطاق المحدد (مقاطع C وZ وU وC+ وSigma وSigma+ مسبقة التعريف).

ملاحظة

من الأساسي أن يراجع المهندس المسؤول جميع النتائج التي ينتجها البرنامج.