پرش به مطلب اصلی

Örnek Çözüm: Ahşap Birleşimlerinin Otomatik Tasarımı

1. درباره این مقاله​

این مقاله طراحی خودکار اتصال چوبی StatiCAD را در یک ساختمان چوبی دو طبقه از ابتدا تا انتها با تصاویر صفحه شرح می‌دهد: باز کردن پروژه و تحلیل، یافتن خودکار اتصالات از مدل، طراحی اتصال پیچی، خواندن فهرست نتایج، تفسیر اتصالات نامناسب، تأثیر گزینه‌ها، نقشه‌های جزئیات، گزارش محاسبه و صحت‌سنجی دستی یک اتصال. همه مقادیر، ورودی‌های واقعی ساختمان نمونه و همه نتایج، نتایجی هستند که برنامه در این نمونه داده است.

برای همه گزینه‌ها و جزئیات فرم اتصال به مقاله محاسبات اتصالات چوبی مراجعه کنید.

اطلاع

نسخه: طراحی خودکار اتصال (فرمان Ahşap Birleşimlerini Otomatik Tasarla در منوی کلیک راست پلان) در نسخه‌های StatiCAD Ultimate و Hybrid فعال است. در نسخه دمو فقط گزارش محاسبه و نقشه 3 نوع جزئیات اول (3 اتصال) داده می‌شود؛ گزارش را نمی‌توان در فایل نوشت. طراحی خودکار نتایج تحلیل و کنترل‌های عضو را تغییر نمی‌دهد؛ فقط می‌خواند. تصاویر صفحه با StatiCAD Ultimate V.10.1.1.0 گرفته شده‌اند.

نکته

فایل‌های نمونه: فایل‌های پروژه دو نمونه این مقاله را از اینجا می‌توانید دانلود کنید (ZIP):

AhsapBirlesimOrnek.sy4: ساختمان چوبی دو طبقه (بخش‌های 2–12)؛ AhsapBirlesimKucukOrnek.sy4: قاب کوچک چهار ستونه (بخش 13، پیگیری دستی آسان). فایل را با Dosya › Aç باز کنید و تحلیل را اجرا کنید؛ چون نتایج تحلیل در فایل پروژه ذخیره نمی‌شود، در هر بار باز شدن باید تحلیل دوباره انجام شود.

2. ساختمان نمونه​

یک خانه چوبی دو طبقه (BODRUM KAT و ZEMİN KAT) با پلان 12.00 × 6.00 m و سقف شکسته. باربرهای قائم پایه‌های چوبی (ستون‌ها) و دیوارهای برشی چوبی در گوشه‌هاست؛ میان پایه‌ها در هر طبقه پنج ردیف باند افقی (22 × 15 cm) با فاصله 60 cm وجود دارد. سقف‌ها شبکه تیرهای چوبی (10 × 15 cm) با فاصله 60 cm و روکش OSB به ضخامت 2 cm است. سقف شیب‌دار خرپاهای چوبی تولیدشده با جادوگر خرپاست. همه اعضا از چوب رده C24 هستند (ρk = 350 kg/m³).

پلان طبقه: پایه‌ها، باندها، تیرهای سقف و دیوارهای برشی چوبی
شکل 1 – پلان طبقه: پایه‌ها، باندها، تیرهای سقف و دیوارهای برشی چوبی
نمای سه‌بعدی ساختمان نمونه
شکل 2 – نمای سه‌بعدی ساختمان نمونه

جدول 1 – اطلاعات کلی

موضوعمقدار
پلان12.00 × 6.00 m (x = 300…1500 cm، y = 300…900 cm)
طبقاتBODRUM KAT و ZEMİN KAT؛ اندیس طبقه در نام اعضا B و Z است (مثلاً HB05 = تیر شماره 5 طبقه زیرزمین، DHZ12 = پایه شماره 12 طبقه همکف)
رده چوبC24 (چوب نرم): fm,k = 24 MPa، ρk = 350 kg/m³
پایه‌ها (ستون‌ها)15 × 22 cm؛ به ارتفاع طبقه، با یک لبه به گره وصل رسم شده‌اند
باندهاتیرهای افقی 22 × 15 cm؛ میان پایه‌ها، در هر طبقه در پنج تراز مختلف
تیرهای سقف10 × 15 cm؛ با فاصله 60 cm
سقفروکش OSB به ضخامت 2 cm، Gkaplama = 20 kg/m²، Q = 200 kg/m²
دیوارهای برشی چوبیدر هر طبقه 8 عدد، با ضخامت 24 cm و طول 1.50 m
ترکیب‌های باردر پروژه ترکیب‌های تعریف‌شده توسط کاربر انتخاب شده‌اند (1.35Gk+1.5Qk، ترکیب‌های بادی و زلزله). ترکیب‌های تعیین‌کننده در اتصالات: 1.35Gk+1.5Qk (974)، Gk+Qk+0.4Sk+Ex2+0.3Ey1+0.3Edz (163)، Gk+Qk+0.4Sk-Ey1-0.3Ex2+0.3Edz (153)، Gk+Qk+0.4Sk+Ex1-0.3Ey1+0.3Edz (118)
ضریب رطوبت CNانتخاب خود هر عضو (Kiriş / Kolon Özellikleri)؛ در اتصالات این مدل 0.95 (648 اتصال)، 0.85 (1332 اتصال)

جدول 2 – اتصالاتی که برنامه در این مدل یافته است

نوعتعدادتوضیح
تیر به تیر (T)708انتهاهایی که یک تیر در وجه جانبی تیر دیگر فرو می‌رود
تیر به ستون1374انتهاهایی که باندها و تیرهای سقف به پایه‌ها وصل می‌شوند
نشستن روی دیوار24انتهای تیرهایی که روی دیوار برشی چوبی می‌نشینند (خارج از دامنه طراحی پیچی)
انتها به انتها (گوشه / وصله)6گوشه‌هایی که انتهای دو تیر در یک نقطه به هم می‌رسند و وصله تیرهایی که در راستای خود ادامه دارند (خارج از دامنه)
جمع21121980 مورد طراحی شد؛ تیرهای پویش‌نشده به دلیل مایل بودن / عضو خرپا بودن: 258

3. خلاصه طراحی اتصال​

برنامه انتهای تیر فرعی (حمل‌شونده) را با پیچ‌های تمام‌دنده به وجه جانبی عضو اصلی (تیر یا ستون) که در آن فرو می‌رود وصل می‌کند. پیچ‌ها در صفحه قائم گذرنده از محور تیر فرعی، با زاویه θ نسبت به افق مایل کوبیده می‌شوند و محوری کار می‌کنند؛ نیروی برشی اتصال با مؤلفه قائم نیروهای محوری پیچ‌ها تحمل می‌شود.

جفت پیچ ضربدری: پیچ کششی T از وجه پایین تیر فرعی وارد می‌شود و به‌سمت عضو اصلی بالا می‌رود، پیچ فشاری C از وجه بالا وارد می‌شود و پایین می‌رود

شکل 3 – جفت پیچ ضربدری: پیچ کششی T از وجه پایین تیر فرعی وارد می‌شود و به‌سمت عضو اصلی بالا می‌رود، پیچ فشاری C از وجه بالا وارد می‌شود و پایین می‌رود

جدول 3 – چیدمان‌های پیچ

چیدماننحوه کارمقاومت برشی
جفت پیچ ضربدریدر هر جفت یک پیچ در کشش (T) و دیگری در فشار (C) کار می‌کند. در بارهایی که جهت عوض می‌کنند هم کار می‌کند؛ در گزینه Otomatik ابتدا این چیدمان آزموده می‌شود.VRd = nef · 2 · min(FRd,T; FRd,C) · sin θ (n = تعداد جفت؛ جفت به پیچ ضعیف‌تر محدود است)
پیچ مایل (فقط کششی)همه پیچ‌ها در کشش کار می‌کنند؛ مؤلفه افقی با تماس در سطح مشترک تأمین می‌شود. اگر با چیدمان ضربدری راه‌حل مناسب پیدا نشود آزموده می‌شود.VRd = nef · FRd,T · sin θ (n = تعداد پیچ)

جدول 4 – شرایط کنترل‌شده

شرطرابطهمبنا
مقاومت بیرون‌کشیدگی بخش دنده‌دار (در هر دو عضو)fax,k = 0.52 · d−0.5 · lef−0.1 · ρk0.8؛ Fax,α,Rk = fax,k · d · lef · kd / (1.2 cos²α + sin²α)، kd = min(d/8; 1)رابطه 4.263، 4.264
لهیدگی کلاهک (پیچ کششی)Fhead,Rk = fhead,k · dh² · (ρk/ρa)0.8؛ در سمت کلاهک بزرگ‌تر از مقاومت بخش دنده‌دار گرفته می‌شودرابطه 4.265
مقاومت کششی پیچFt,Rd = ftens,k / γM2رابطه 4.266
تعداد مؤثر پیچnef = n0.9رابطه 4.267
برش جانبی V3 (عمود بر محور تیر، افقی)پیچ‌ها جانبی بارگذاری می‌شوند: Fv,Rk با روابط Johansen (یک صفحه برش، def = 1.1 d1، اثر طنابی لحاظ نمی‌شود)؛ V3,Rd = nef · ΣFv,Rd؛ اندرکنش با برش قائم η = √(ηV² + η3²) ≤ 1؛ اگر η3 > 0.10 باشد در تیر فرعی فاصله لبه بارگذاری‌شده a4,t (def < 5 mm: 7 def، در غیر این صورت 10 def)EN 1995-1-1، 8.2.2، 8.7.1، رابطه 8.28؛ جدول 4.22
کمانش در پیچ فشاری (کنترل اضافی)Nki = √(ch Es Is)، λ = √(Npl/Nki)، Fki,Rd = κc Npl / γM1میله روی بستر ارتجاعی
کشش عمود بر الیاف (شکافتگی) در تیر اصلیF90,Rk = 14 · b · w · √(he / (1 − he/h))؛ Fv,Ed = مجموع برش تیرهایی که در همان مقطع فرو می‌روندEN 1995-1-1، 8.1.4
شرایط هندسیa2 ≥ 5d؛ در تیر اصلی در راستای الیاف a1 ≥ 7d؛ a2,CG ≥ 4d؛ a1,CG ≥ 10d؛ lef ≥ 6d؛ t ≥ 12d؛ 6 ≤ d ≤ 12 mm؛ θ ≥ 30°جدول 4.24

منبع ورودی‌ها. برش طراحی VEd، برش تکیه‌گاهی در آن انتهای تیر است (نتیجه تحلیل، V2؛ مقدار ترکیبی که در کنترل عضو تعیین‌کننده است). kmod = cy · CN گرفته می‌شود: cy ضریب مدت بار ترکیب تعیین‌کننده و CN ضریب رطوبت عضو است (کوچک‌تر میان تیر فرعی و عضو اصلی)؛ کنترل‌های عضو چوبی هم از همین ضرایب استفاده می‌کنند. ρk و مقاطع از اعضا و اختلاف ترازها از مدل خوانده می‌شود. ویژگی‌های پیچ فرض پیچ فولاد کربنی تمام‌دنده عمومی است (d1 = 0.65 d، dh = 1.8 d، ftens,k = 800 MPa × سطح ته دنده، fhead,k = 10 MPa، fy,k = 1000 MPa).

همان ترکیب. V2 و V3 از پوش‌های جداگانه گرفته نمی‌شوند، بلکه از همان ترکیب: ابتدا ترکیب تعیین‌کننده V2 (با V3 همان ترکیب)، سپس ترکیب تعیین‌کننده V3 (با V2 همان ترکیب) کنترل می‌شود؛ هر یک با ضریب cy خودش. در فهرست، جدول تفصیلی و گزارش ترکیبی که طراحی را تعیین می‌کند نشان داده می‌شود.

برش جانبی. برش تکیه‌گاهی جانبی V3 در آن انتهای تیر هم در طراحی وارد می‌شود. پیچ‌ها در صفحه قائم تیرند؛ چون V3 بر این صفحه عمود است، پیچ‌ها را جانبی (برشی) بارگذاری می‌کند. مقاومت جانبی پیچ منفرد با روابط Johansen، با قطر مؤثر مشتق از قطر ته دنده (def = 1.1 d1) و طول پیچ در دو عضو محاسبه می‌شود؛ چون ظرفیت محوری پیچ برای برش قائم اختصاص یافته است، اثر طنابی لحاظ نمی‌شود. نسبت‌های بهره‌برداری قائم و جانبی به‌صورت مربعی ترکیب می‌شوند: η = √(ηV² + η3²). η فهرست همین نسبت ترکیبی است.

اطلاع

ضریب cy: در ترکیب‌های خود برنامه، برای ترکیب بار قائم cy = 0.8 و برای ترکیب‌های زلزله 1.1 گرفته می‌شود. در ترکیب‌های تعریف‌شده توسط کاربر (مانند این مثال) cy از تعریف مدت اثر آخرین بارگذاری ترکیب می‌آید: «Anlık Etki» 1.1؛ «Orta Süreli Etki» 0.8؛ تعریف‌های دیگر 0.6. مدت اثر بارگذاری‌ها از Yük Tanımları انتخاب می‌شود؛ در این مثال ترکیب بار قائم با 0.60 و ترکیب‌های زلزله با 1.10 محاسبه شده‌اند.

اخطار

شرایط هندسی قاعده قطعی‌اند: برنامه برای رسیدن به مقاومت چیدمانی را که شرایط فاصله / لبه / انتها را زیر پا بگذارد انتخاب نمی‌کند: اگر قوی‌ترین چیدمان سازگار با شرایط کافی نباشد، وضعیت Yetersiz و اگر هیچ چیدمانی با رعایت شرایط در مقطع جا نشود Geometri koşulu می‌شود.

اخطار

محصول پیچ: محاسبه با ویژگی‌های عمومی پیچ انجام می‌شود. در اجرا باید با مقادیر اعلامیه عملکرد (DoP / ETA) محصول انتخاب‌شده و شرایط کمینه فاصله مخصوص محصول تأیید شود.

4. باز کردن پروژه و تحلیل​

  1. فایل AhsapBirlesimOrnek.sy4 را با Dosya › Aç باز کنید. اگر در صفحه شروع هستید، با نماد Ana Ekran به صفحه کار بروید.
  2. با دکمه Analiz در نوار ابزار بالا پنجره تحلیل را باز کنید و Analize Başla را بزنید.
  3. وقتی تحلیل تمام شد پنجره را ببندید. اکنون برش‌های تکیه‌گاهی تیرهای چوبی در حافظه‌اند.
صفحه اصلی پس از باز شدن پروژه نمونه: در چپ پلان، در راست نمای سه‌بعدی

شکل 4 – صفحه اصلی پس از باز شدن پروژه نمونه: در چپ پلان، در راست نمای سه‌بعدی

پنجره تحلیل: پس از پایان تحلیل

شکل 5 – پنجره تحلیل: پس از پایان تحلیل

اطلاع

بدون تحلیل هم کار می‌کند؟ بله، اما معنادار نیست: اگر نتیجه تحلیل به‌روز نباشد VEd = 0 گرفته می‌شود، به هر اتصال کوچک‌ترین چیدمان پیچ (سازه‌ای) اختصاص می‌یابد، وضعیت Analiz yok می‌شود و پنجره و گزارش این را به‌صورت هشدار می‌نویسند. اگر مدل پس از تحلیل تغییر کند هم تحلیل نامعتبر شمرده می‌شود؛ تحلیل را دوباره اجرا کنید.

5. شروع طراحی خودکار​

در نمای پلان کلیک راست کنید (در فضای خالی یا روی یک عضو) و از منو Ahşap Birleşimlerini Otomatik Tasarla را انتخاب کنید. اگر در پروژه تیر چوبی باشد این فرمان دیده می‌شود؛ انتخاب عضو لازم نیست.

منوی کلیک راست پلان (در فضای خالی): Ahşap Birleşimlerini Otomatik Tasarla
شکل 6 – منوی کلیک راست پلان (در فضای خالی): Ahşap Birleşimlerini Otomatik Tasarla
پنجره طراحی خودکار: مدل پویش شده و اتصالات طراحی‌شده باز می‌شود
شکل 7 – پنجره طراحی خودکار: مدل پویش شده و اتصالات طراحی‌شده باز می‌شود

پنجره در هر بار باز شدن مدل را پویش می‌کند و همه اتصالات را طراحی می‌کند. در این مثال 2112 اتصال یافت شده، 1980 مورد طراحی شده، 1931 مورد از آن‌ها همه شرایط را برآورده کرده و 49 مورد برآورده نکرده است؛ طراحی‌ها در 21 نوع جزئیات جمع شده‌اند (سطر پایین پنجره).

6. خواندن پنجره​

6.1 گزینه‌ها​

گزینه‌ها و دکمه‌های عملیات

شکل 8 – گزینه‌ها و دکمه‌های عملیات

جدول 5 – گزینه‌ها

گزینهپیش‌فرضتوضیح
چیدمان پیچOtomatikOtomatik: ابتدا جفت ضربدری، اگر راه‌حل مناسب نباشد پیچ مایل. در صورت نیاز چیدمان ثابت می‌شود.
قطر (mm)6 – 12محدوده قطر پیچی که آزموده می‌شود (6، 8، 10، 12 mm).
شیبOtomatikزاویه محور پیچ با افق. Otomatik: 45°؛ اگر راه‌حل مناسب نباشد 30° و 60° هم آزموده می‌شود.
kmodاز تحلیل (cy × CN)در صورت نیاز برای همه اتصالات مقدار ثابتی انتخاب می‌شود.
γM1.30ضریب مصالح اتصال (بیرون‌کشیدگی و کشش عمود بر الیاف). برای فولاد پیچ γM2 = 1.25 و برای کمانش γM1 = 1.10 ثابت است.
Aynı kesitli birleşimlerde tek detayروشناتصالاتی که مقطع، تراز و زاویه یکسان دارند در یک گروه جمع می‌شوند و بر اساس نامساعدترین اتصال گروه با یک چیدمان پیچ طراحی می‌شوند؛ هر اتصال با نیروی خودش دوباره ارزیابی می‌شود. اگر خاموش شود هر اتصال بر اساس نیروی خودش جداگانه طراحی می‌شود (نوع جزئیات زیادی پدید می‌آید).
Kolonlar katlar arasında sürekliخاموشاگر روشن شود، ستون چوبی که در طبقه بالا در همان نقطه ادامه دارد بدون وصله (پیوسته) فرض می‌شود؛ شرط فاصله انتهای بالای ستون نسبت به انتهای بالای همان ستون کنترل می‌شود. اگر ستون‌ها در تراز طبقه وصله می‌شوند خاموش بگذارید.
Yalnız seçili kirişlerخاموشفهرست فقط انتهای تیرهای چوبی انتخاب‌شده در پلان را دربرمی‌گیرد. پویش باز هم در همه تیرها انجام می‌شود؛ برش تیر همسایه که در همان مقطع فرو می‌رود و اتصال انتهایی خود تیر اصلی وارد محاسبه می‌شود.
Yalnız etkin katخاموشفقط طبقه فعال پویش می‌شود.

پس از تغییر گزینه، با Tara ve Tasarla دوباره محاسبه کنید. اگر در حالی که پنجره باز است مدل را تغییر دهید یا تحلیل را دوباره اجرا کنید، هنگام بازگشت به پنجره یا فشردن یک دکمه عملیات پویش خودکار تازه می‌شود؛ اگر کادرهای گزینه را تغییر دهید و بدون فشردن Tara ve Tasarla دکمه‌ای از عملیات را بزنید هم پویش با گزینه‌های جدید تازه می‌شود (از نتیجه گزینه‌های قدیمی نقشه یا گزارش تولید نمی‌شود). در پویش مجدد، اتصالی که در فهرست انتخاب شده بود حفظ می‌شود.

6.2 فهرست اتصال​

جدول 6 – ستون‌های فهرست

ستونمعنی
Kat، Kiriş، Uçتیر فرعی (حمل‌شونده) و انتهای آن. I انتهای شروع تیر و J انتهای پایان است (بر اساس جهت رسم).
Ana eleman، Türتیر، ستون یا دیواری که انتها به آن وصل است و نوع اتصال.
VEd (kN)برش طراحی در آن انتها. در انواعی که طراحی نمی‌شوند (نشستن روی دیوار، انتها به انتها) هم نشان داده می‌شود.
Vidaپیچ انتخاب‌شده: 2 x 2 Ø6x240 = 2 جفت (4 عدد) پیچ با قطر 6 mm و طول 240 mm؛ در چیدمان مایل 2 Ø6x200 = 2 عدد.
Düzenضربدری / مایل و شیب پیچ θ.
VRd (kN)، ηمقاومت برشی اتصال و نسبت بهره‌برداری (بزرگ‌تر از نسبت‌های برش و کشش عمود بر الیاف).
Durumبه جدول زیر مراجعه کنید.
Detayشماره نوع جزئیات (D1، D2 …)؛ در نقشه و گزارش همین شماره به کار می‌رود.

جدول 7 – وضعیت‌ها (با تعداد آن‌ها در این مثال)

وضعیتتعدادمعنی
Uygun1931همه شرایط مقاومت و هندسه برقرار است.
Yetersiz27حتی با قوی‌ترین چیدمان سازگار با شرایط هندسی مقاومت تأمین نمی‌شود (η > 1).
Geometri koşulu22هیچ چیدمان پیچی با رعایت شرایط فاصله / لبه / انتها در مقطع جا نمی‌شود.
Analiz yok0نتیجه تحلیل به‌روز نیست؛ چیدمان سازه‌ای با VEd = 0.
Oturma0تیر روی ستون می‌نشیند؛ اتصال برشی پیچی لازم نیست.
Tasarlanamadı102اتصال تیر به تیر / تیر به ستون است اما طراحی نمی‌شود (عضو اصلی چوبی نیست، پیچ در مقطع جا نمی‌شود …)؛ دلیل در سطر Not جدول تفصیلی است.
Kapsam dışı30اتصالات نشستن روی دیوار و انتها به انتها (گوشه / وصله).

با کلیک روی یک سطر، در بالای سمت راست جزئیات مقطع و پلان آن اتصال و در زیر آن جدول تفصیلی محاسبه نشان داده می‌شود.

اطلاع

علامت «!» کنار وضعیت: علامت تعجب مانند Uygun ! در ستون Durum نشان می‌دهد که برای آن اتصال یک یادداشت هشدار اختصاصی هست: فرو رفتن تیر از وجه مقابل هم در عضو اصلی (پیچ‌ها باید زیگزاگ شوند)، خروج از محور در مدل یا وجه ستون باریک‌تر از تیر. یادداشت وقتی سطر انتخاب شود در سطرهای Not ابتدای جدول تفصیلی خوانده می‌شود؛ در گزارش در فهرست اتصال با «!» و در صفحه‌های جزئیات با خلاصه یادداشت همه اتصالات آن نوع می‌آید. در این مثال 886 اتصال علامت‌دار است.

7. بررسی نتایج​

7.1 انواع جزئیات​

اتصالاتی که مقاطع، چیدمان پیچ و وضعیت مناسب بودن یکسان دارند در یک نوع جزئیات جمع می‌شوند. انواعی که در این مثال پدید آمده‌اند:

جدول 8 – انواع جزئیات (مقادیر نامساعدترین اتصال در هر نوع)

جزئیاتنوعفرعی b × hاصلی b × hپیچچیدمانتعدادVEd (kN)VRd (kN)ηη90وضعیت
D1تیر–ستون220 x 150ستون 1505 x 2 Ø6x200Çapraz 30°1780.046.470.97–Uygun
D2تیر–ستون220 x 150ستون 1505 x 2 Ø6x200Çapraz 30°270.036.475.21–Yetersiz
D3تیر–ستون220 x 150ستون 15028 x 2 Ø4x60Çapraz 0°410.034.920.94–Uygun
D4تیر–ستون220 x 150ستون 1502 x 2 Ø6x220Çapraz 45°9845.046.080.83–Uygun
D5تیر–ستون220 x 150ستون 2202 x 2 Ø6x200Çapraz 30°100.052.830.91–Uygun
D6تیر–ستون220 x 150ستون 2202 x 2 Ø6x220Çapraz 45°404.646.080.77–Uygun
D7تیر–تیر (T)220 x 150220 x 1501 x 2 Ø6x200Çapraz 30°102.432.920.830.08Geometri koşulu
D8تیر–تیر (T)100 x 150220 x 15024 x 2 Ø4x50Çapraz 0°103.414.500.770.09Uygun
D9تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1501 x 2 Ø6x260Çapraz 30°62.753.000.960.13Uygun
D10تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1502 x 2 Ø6x260Çapraz 30°43.824.700.820.14Uygun
D11تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1502 x 2 Ø6x240Çapraz 30°44.464.740.940.23Uygun
D12تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1502 x 2 Ø6x240Çapraz 30°84.174.740.880.21Geometri koşulu
D13تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1502 x 2 Ø6x240Çapraz 30°42.134.740.520.11Geometri koşulu
D14تیر–ستون100 x 150ستون 2201 x 2 Ø6x200Çapraz 30°41.451.521.00–Uygun
D15تیر–تیر (T)100 x 150100 x 1502 x 2 Ø6x240Çapraz 30°4884.705.300.890.94Uygun
D16تیر–تیر (T)100 x 150100 x 1501 x 2 Ø6x240Çapraz 30°132.742.840.990.46Uygun
D17تیر–تیر (T)100 x 150100 x 1501 x 2 Ø6x200Çapraz 30°421.591.780.980.29Uygun
D18تیر–تیر (T)100 x 150100 x 1501 x 2 Ø6x220Çapraz 30°152.242.321.000.38Uygun
D19تیر–تیر (T)100 x 150100 x 15024 x 2 Ø4x50Çapraz 0°33.765.030.750.33Uygun
D20تیر–تیر (T)100 x 150100 x 1501 x 2 Ø6x180Çapraz 30°870.771.230.990.23Uygun
D21تیر–تیر (T)100 x 150220 x 1501 x 2 Ø6x180Çapraz 30°20.931.100.900.06Uygun

7.2 اتصال تیر به تیر (T)​

نوع D15 (در 488 محل): HZ491 (انتهای I) / HZ347. فرعی 100 × 150 mm، اصلی 100 × 150 mm؛ VEd = 4.70 kN (ترکیب 1.35Gk+1.5Qk)، kmod = 0.60 × 0.95 = 0.57. چیدمان انتخاب‌شده 2 x 2 Ø6x240، Çapraz 30°؛ VRd = 5.30 kN، η = 0.94. وضعیت: Uygun.

وقتی در فهرست یک اتصال تیر به تیر انتخاب می‌شود: پیش‌نمایش جزئیات و جدول تفصیلی محاسبه

شکل 9 – وقتی در فهرست یک اتصال تیر به تیر انتخاب می‌شود: پیش‌نمایش جزئیات و جدول تفصیلی محاسبه

در پیش‌نمایش، KESİT مقطع قائم در امتداد محور تیر فرعی است: در چپ تیر فرعی، در راست (هاشورخورده) مقطع عرضی تیر اصلی. خط قرمز پیچ کششی (T) و خط آبی پیچ فشاری (C) است؛ کلاهک پیچ‌ها با خط کوتاه نشان داده می‌شود. ابعاد افقی فاصله نقاط ورود پیچ‌ها از سطح مشترک است. در PLAN جای پیچ‌ها در عرض تیر دیده می‌شود.

در جدول تفصیلی به ترتیب این‌ها آمده است: ورودی‌ها (ترکیب تعیین‌کننده، kmod)، پیچ انتخاب‌شده و چیدمان (n، a2، لبه، خروج از مرکزیت درون جفت e)، ارتفاع تقاطع سطح مشترک zi برای پیچ‌های T و C، طول‌های دنده‌دار در دو عضو و زاویه‌های الیاف، مقاومت‌های مشخصه، مقاومت طراحی پیچ منفرد و شکل گسیختگی تعیین‌کننده، مقاومت اتصال، کشش عمود بر الیاف و شرایط هندسی ([+] برقرار است، [X] برقرار نیست).

در این اتصال از وجه مقابل هم تیری در همان مقطع تیر اصلی فرو می‌رود؛ در کنترل کشش عمود بر الیاف برش دو تیر جمع می‌شود: Fv,Ed = 9.35 kN (VEd این تیر 4.70 kN است). چون پیچ‌ها از نصف عرض تیر اصلی می‌گذرند، برنامه یادآوری می‌کند که پیچ‌هایی که از دو طرف وارد می‌شوند باید زیگزاگ شوند.

7.3 اتصال تیر به ستون​

نوع D4 (در 984 محل): HB28 (انتهای I) / DHB04. فرعی 220 × 150 mm، اصلی ستون (در راستای پیچ 150 mm، عرض وجه 220 mm)؛ VEd = 5.04 kN (ترکیب Gk+Qk+0.4Sk+Ey1+0.3Ex2+0.3Edz)، kmod = 1.10 × 0.85 = 0.94. چیدمان انتخاب‌شده 2 x 2 Ø6x220، Çapraz 45°؛ VRd = 6.08 kN، η = 0.83. وضعیت: Uygun.

یک اتصال تیر به ستون: تیر با پیچ به وجه جانبی پایه وصل می‌شود

شکل 10 – یک اتصال تیر به ستون: تیر با پیچ به وجه جانبی پایه وصل می‌شود

چون الیاف در ستون قائم‌اند، زاویه میان محور پیچ و الیاف 90° − θ می‌شود. انتهای الیاف ستون انتهای بالای آن است؛ فاصله مرکز سطح بخش دنده‌دار در ستون تا انتهای بالای ستون با شرط a1,CG ≥ 10d کنترل می‌شود. اگر ستون بسیار بالاتر از تیر ادامه یابد، در نقشه با خط شکسته بریده می‌شود.

اطلاع

فرض وجه جانبی ستون: برنامه انتهای تیر را به وجه جانبی ستون وصل فرض می‌کند. اگر انتهای بالای ستون در تراز پایین تیر یا زیر آن باشد، ابتدا قاعده تیر به تیر کنترل می‌شود: اگر از گره تیری بدون قطع (یا قوی‌تر) بگذرد، انتهای تیر در آن تیر فرو می‌رود و به‌عنوان اتصال تیر به تیر طراحی می‌شود؛ در غیر این صورت تیر روی ستون نشسته شمرده می‌شود (وضعیت Oturma) و اتصال برشی پیچی طراحی نمی‌شود (کنترل لهیدگی در محاسبه عضو است).

7.4 خروج از مرکزیت ستون: اگر محور تیر از وسط وجه ستون نگذرد​

در مدل اجزای محدود گره‌های اعضا بر هم منطبق‌اند؛ خروج از مرکزیت واقعی در ستون با تنظیمات DNM / eksantrisite و در تیر با تنظیمات dışmerkezlik و Ofset (Hatıl Özellikleri › Ofset: Ofset2 قائم، Ofset1 در طول محور) داده می‌شود و در طراحی اتصال همان‌گونه لحاظ می‌شود. در این مدل پایه‌ها با یک لبه به گره وصل‌اند (DNM)؛ به همین دلیل در 50 اتصال محور تیر از لبه وجه ستونی که به آن وصل می‌شود می‌گذرد، نه از وسط آن. پیچ‌ها در عرض هم‌پوشان تیر و وجه ستون قرار می‌گیرند؛ اگر هم‌پوشانی باریک باشد تعداد پیچ‌های جاشونده کم می‌شود و اگر هم‌پوشانی نباشد اتصال طراحی نمی‌شود. وقتی گروه پیچ از محور تیر خارج بماند، ممان V · e حاصل باید جداگانه ارزیابی شود (یادداشت درج می‌شود).

نمونه: HZ134 (انتهای I) / DHZ07. فرعی 220 × 150 mm، ستون اصلی (در راستای پیچ 220 mm، عرض وجه 150 mm)؛ VEd = 0.05 kN (ترکیب 1.35Gk+1.5Qk)، kmod = 0.60 × 0.85 = 0.51. چیدمان انتخاب‌شده 2 x 2 Ø6x200، Çapraz 30°؛ VRd = 2.83 kN، η = 0.91. وضعیت: Uygun. خروج از مرکزیت ستون 75 mm؛ عرض مشترکی که پیچ‌ها در آن قرار می‌گیرند 110 mm.

تیری با خروج از مرکزیت نسبت به وجه ستون: یادداشت در جدول تفصیلی؛ در پلان ستون و گروه پیچ در موقعیت‌های واقعی

شکل 11 – تیری با خروج از مرکزیت نسبت به وجه ستون: یادداشت در جدول تفصیلی؛ در پلان ستون و گروه پیچ در موقعیت‌های واقعی

7.5 اتصالات طراحی‌شده با آویز (پاپوش فولادی تیر)​

وقتی گزینه Bağlantı در حالت پیش‌فرض است (Vida; uygun değilse askı)، برای اتصالاتی که چیدمان پیچی شرایط را برآورده نمی‌کند یا در مقطع جا نمی‌شود، آویز آزموده می‌شود؛ اگر آویز همه شرایط را برآورده کند اتصال با آویز طراحی می‌شود. در این مدل 54 اتصال با آویز حل شده است. محاسبه عمومی است (کاتالوگ محصول وجود ندارد): ورق U شکل 2 mm، میخ مهاری شیاردار Ø4؛ میخ‌های تیر فرعی، میخ‌های عضو اصلی (برش + کشش ناشی از ممان خروج از مرکزیت)، برش ورق و کشش عمود بر الیاف در تیر اصلی کنترل می‌شود. ابعاد محصول انتخاب‌شده، چیدمان میخ و اعلامیه عملکرد (DoP / ETA) باید مقادیر یافت‌شده را برآورده کنند.

نمونه: HZ05 (انتهای J) / DHZ03 — Askı H150 12+16 Ø4x60: ارتفاع آویز H = 150 mm، 12 میخ در تیر فرعی و 16 میخ Ø4×60 در عضو اصلی (بال‌ها رو به داخل)؛ VRd = min(6.78; 4.92; 69.28) = 4.92 kN، VEd = 0.03 kN، η = 0.94.

اتصالی که با آویز طراحی شده است: نمای کناری و روبه‌رو، محاسبه آویز در جدول تفصیلی

شکل 12 – اتصالی که با آویز طراحی شده است: نمای کناری و روبه‌رو، محاسبه آویز در جدول تفصیلی

7.6 اتصالات نامناسب​

در این مثال 49 اتصال نامناسب است (Yetersiz: 27، Geometri koşulu: 22). پرتعدادترین گروه:

نوع D2 (در 27 محل): HZ241 (انتهای I) / DHZ54. فرعی 220 × 150 mm، ستون اصلی (در راستای پیچ 150 mm، عرض وجه 220 mm)؛ VEd = 0.03 kN (ترکیب 1.35Gk+1.5Qk)، kmod = 0.60 × 0.85 = 0.51. چیدمان انتخاب‌شده 5 x 2 Ø6x200، Çapraz 30°؛ VRd = 6.47 kN، η = 5.21. وضعیت: Yetersiz.

یک اتصال نامناسب: وضعیت در فهرست قرمز؛ نسبت و شرایط در جدول تفصیلی

شکل 13 – یک اتصال نامناسب: وضعیت در فهرست قرمز؛ نسبت و شرایط در جدول تفصیلی

اگر وضعیت Yetersiz باشد، یعنی حتی قوی‌ترین چیدمان پیچ سازگار با شرایط هندسی هم برش را تحمل نمی‌کند؛ اگر Geometri koşulu باشد، یعنی هیچ چیدمانی با رعایت شرایط در مقطع جا نمی‌شود. در هر دو حالت گزینه‌ها:

  • افزایش عرض تیر فرعی (پیچ بیشتری کنار هم جا می‌شود) یا افزایش ارتفاع آن (پیچ بلندتر، فاصله انتهای بزرگ‌تر)؛
  • نشاندن تیر روی پایه (رساندن تراز بالای ستون به تراز پایین تیر) – برش با لهیدگی منتقل می‌شود؛
  • اگر ستون در طبقه بالا بدون وصله ادامه دارد، روشن کردن گزینه Kolonlar katlar arasında sürekli (بخش 8)؛
  • استفاده از آویز / بست فولادی به‌جای اتصال پیچی (در فرم اتصال با دست قابل محاسبه است)؛
  • اگر گواهی ETA محصول فواصل کوچک‌تری را مجاز می‌داند، تأیید محاسبه با همان مقادیر به‌صورت دستی.

7.7 تیرهای فرورفته نزدیک انتهای تیر اصلی​

در این مدل باندها از پایه تا پایه قطعات جداگانه‌اند؛ هر قطعه در دو انتها به وجه جانبی پایه وصل می‌شود، یعنی در وجه پایه بریده می‌شود. اگر تیر سقف درست کنار پایه در چنین قطعه‌ای فرو برود، پیچ‌ها در ناحیه انتهایی قطعه اصلی قرار می‌گیرند. شرط a1,CG ≥ 10d در جدول 4.24 اینجا نسبت به انتهای فیزیکی تیر اصلی (وجه پایه) کنترل می‌شود؛ حتی با کوچک‌ترین قطر پیچ 60 mm لازم است. در این مثال 22 اتصال این شرط را برآورده نمی‌کند و وضعیتشان Geometri koşulu می‌شود.

نمونه: HB375 (انتهای J) / HB235. فرعی 100 × 150 mm، اصلی 220 × 150 mm؛ VEd = 4.17 kN (ترکیب 1.35Gk+1.5Qk)، kmod = 0.60 × 0.85 = 0.51. چیدمان انتخاب‌شده 2 x 2 Ø6x240، Çapraz 30°؛ VRd = 4.74 kN، η = 0.88. وضعیت: Geometri koşulu. فاصله وجه جانبی تیر فرعی تا انتهای قطعه اصلی در وجه پایه 12 mm است (حد 10d = 60 mm).

اتصالی نزدیک انتهای تیر اصلی: وضعیت «Geometri koşulu»؛ در فهرست شرایط انتهای جدول تفصیلی سطر a1,CG ≥ 10d (انتهای تیر اصلی) با [X] علامت خورده است

شکل 14 – اتصالی نزدیک انتهای تیر اصلی: وضعیت «Geometri koşulu»؛ در فهرست شرایط انتهای جدول تفصیلی سطر a1,CG ≥ 10d (انتهای تیر اصلی) با [X] علامت خورده است

راه‌حل: دور کردن تیر سقف از پایه (یا وصل مستقیم آن به پایه)، عبور پیوسته باند از روی پایه یا استفاده از آویز / بست فولادی در آن انتها. اگر تیر اصلی در آن نقطه فقط در مدل شکسته شده باشد (در همان راستا ادامه دارد و میان آن‌ها اتصال وجه جانبی ستون نیست) یا با نشستن روی ستون پیوسته عبور کند، این شرط کنترل نمی‌شود.

7.8 سطرهای طراحی‌نشده​

انتهاهایی که روی دیوار می‌نشینند، اتصالات گوشه / وصله و اتصالات طراحی‌نشدنی در فهرست دیده می‌شوند؛ دلیل در جدول تفصیلی سطر انتخاب‌شده به‌صورت Not نوشته می‌شود. دلایل در این مثال:

جدول 9 – سطرهایی که طراحی پیچی نشده‌اند

وضعیتتعدادیادداشت
Tasarlanamadı90محور تیر نسبت به محور وجه ستون 75 mm خروج از مرکزیت دارد (ستون DNM / eksantrisite، تنظیم dışmerkezlik تیر): پیچ‌ها در عرض مشترک (50 mm) قرار گرفتند؛ گروه پیچ 25 mm از محور تیر خارج است و ممان V x e باید جداگانه ارزیابی شود. فرض اتصال پیچی به وجه جانبی ستون. چیدمان پیچی که در ابعاد مقطع جا شود یافت نشد (آویز / بست فولادی باید در نظر گرفته شود). آویز (پاپوش فولادی تیر) هم آزموده شد: محاسبه عمومی آویز هم شرایط را برآورده نمی‌کند.
Kapsam dışı24نشستن روی دیوار: خارج از دامنه اتصال برشی پیچی.
Tasarlanamadı12تیر اصلی چوبی نیست: طراحی پیچی انجام نشد.
Kapsam dışı6اتصال گوشه / وصله: خارج از دامنه طراحی خودکار.

8. تأثیر گزینه‌ها​

نتایجی که با تغییر گزینه‌ها در همان مدل و محاسبه مجدد با Tara ve Tasarla به دست می‌آید:

جدول 10 – آزمایش گزینه‌ها

گزینهطراحی‌شدهمناسبنامناسبنوع جزئیاتتوضیح
پیش‌فرض (جزئیات واحد روشن، ستون‌ها پیوسته نیست)198019314921نتایج این مقاله.
«Aynı kesitli birleşimlerde tek detay» خاموش198019314949هر اتصال بر اساس نیروی خودش طراحی می‌شود: جایی پیچ کوتاه‌تر، اما نوع جزئیات بسیار بیشتر.
«Kolonlar katlar arasında sürekli» روشن198019374326برای انتهای بالای پایه‌های طبقه پایین فاصله انتها کنترل نمی‌شود؛ در اتصالات انتهای بالای ستون پیچ تندتر (45°) و قوی‌تر قابل انتخاب است.
چیدمان پیچ: Eğik (فقط کششی)198019206018تعداد پیچ نصف می‌شود اما مقاومت اتصال هم کم می‌شود؛ در مقاطع باریک ممکن است کافی نباشد.
محدوده قطر 8 – 12 mm197219007219پیچ ضخیم فاصله لبه / انتها و عرض بیشتری می‌خواهد؛ در تیرهای باریک جا نمی‌شود.
kmod = 0.80 (ثابت)198019473317kmod یکسان در همه اتصالات.

9. نقشه‌های جزئیات​

دکمه Detay Çizimleri، نامساعدترین اتصال هر نوع جزئیات را با نمای مقطع و پلان، ابعاد، برچسب پیچ و فهرست محل‌های اجرا به صفحه رسم منتقل می‌کند و در سمت راست برای هر طبقه پلان چیدمان اتصال را هم رسم می‌کند. فرمان خودش صفحه رسم را باز می‌کند و رسم جدیدی آغاز می‌کند (رسم ذخیره‌نشده روی صفحه را ابتدا ذخیره کنید)؛ 1 واحد = 1 cm.

صفحه رسم: در چپ نقشه جزئیات، در راست پلان‌های چیدمان اتصال طبقه به طبقه

شکل 15 – صفحه رسم: در چپ نقشه جزئیات، در راست پلان‌های چیدمان اتصال طبقه به طبقه

از نقشه: جزئیات تیر به تیر
شکل 16 – از نقشه: جزئیات تیر به تیر
از نقشه: جزئیات تیر به ستون
شکل 17 – از نقشه: جزئیات تیر به ستون
پلان چیدمان اتصال: محور تیرها، پایه‌ها و شماره جزئیات در هر انتهای تیر

شکل 18 – پلان چیدمان اتصال: محور تیرها، پایه‌ها و شماره جزئیات در هر انتهای تیر

نمای نزدیک از پلان چیدمان: شماره جزئیات انتهاهای نزدیک به هم (باندها در ترازهای مختلف) در یک برچسب جمع می‌شود

شکل 19 – نمای نزدیک از پلان چیدمان: شماره جزئیات انتهاهای نزدیک به هم (باندها در ترازهای مختلف) در یک برچسب جمع می‌شود

جدول 11 – لایه‌های رسم

لایهمحتوا
KirisHatilکانتور تیر فرعی؛ در پلان چیدمان محور تیرها
Hatilکانتور عضو اصلی (تیر / ستون)
AhsapVidaTپیچ‌های کششی (T)، قرمز؛ در پلان چیدمان انتهاهای نامناسب
AhsapVidaCپیچ‌های فشاری (C)؛ در پلان چیدمان انتهاهای مناسب
Olcu، Olcu Yaziخطوط و مقادیر اندازه
Yaziنام اعضا، عنوان‌ها، توضیحات
Donatı Çerçeveهاشور مقطع عرضی تیر اصلی

10. گزارش محاسبه​

دکمه Hesap Raporu گزارش را در پیش‌نمایش باز می‌کند؛ دکمه PDF… مستقیماً در فایل می‌نویسد. گزارش از این بخش‌ها تشکیل شده است:

  • دامنه و مفروضات، گزینه‌های به‌کاررفته، تعداد اتصالات یافت‌شده / طراحی‌شده؛
  • جدول انواع جزئیات (جدول بخش 7.1)؛
  • اتصالاتی که طراحی پیچی نشده‌اند (تعداد به تفکیک دلیل)؛
  • فهرست اتصال: همه اتصالات، نیروها و شماره جزئیات آن‌ها؛
  • برای هر نوع جزئیات یک صفحه محاسبه: نقشه، ورودی‌ها و ترکیب تعیین‌کننده، شرایط هندسی، مقاومت‌های پیچ منفرد، مقاومت اتصال، کشش عمود بر الیاف، محل‌های اجرا، یادداشت‌های همه اتصالات آن نوع (مثلاً برش جانبی V3 در چند اتصال چشمگیر است و بیشترین مقدار آن) و روابط به‌کاررفته. اگر فهرست و یادداشت‌ها در صفحه جا نشود، صفحه ادامه آن نوع باز می‌شود.
پیش‌نمایش گزارش

شکل 20 – پیش‌نمایش گزارش

گزارش: صفحه خلاصه
شکل 21 – گزارش: صفحه خلاصه
گزارش: فهرست اتصال
شکل 22 – گزارش: فهرست اتصال
گزارش: صفحه محاسبه نوع جزئیات تیر به تیر
شکل 23 – گزارش: صفحه محاسبه نوع جزئیات تیر به تیر
گزارش: صفحه محاسبه نوع جزئیات تیر به ستون
شکل 24 – گزارش: صفحه محاسبه نوع جزئیات تیر به ستون

11. صحت‌سنجی دستی​

در این بخش نامساعدترین اتصال نوع D15 (HZ491، انتهای I / HZ347) مستقل از برنامه دوباره محاسبه می‌شود. ورودی‌ها: تیر فرعی 100 × 150 mm، تیر اصلی 100 × 150 mm، ρk = 350 kg/m³، VEd = 4.70 kN، kmod = 0.57، γM = 1.30؛ پیچ Ø6 × 240 (d1 = 3.9 mm، dh = 10.8 mm)، 2 جفت ضربدری، θ = 30°.

  1. طول‌های پیچ کششی (T). کلاهک پیچ در وجه پایین تیر فرعی است؛ سطح مشترک را در ارتفاع zi = 70.5 mm قطع می‌کند: lef,2 = zi / sin θ = 70.5 / 0.500 = 141.0 mm؛ lef,1 = L − lef,2 = 240 − 141.0 = 99.0 mm.
  2. بیرون‌کشیدگی در تیر فرعی (α = 30°): fax,k = 0.52 · 6−0.5 · 141.0−0.1 · 3500.8 = 14.04 MPa؛ Fax,Rk,2 = 14.04 · 6 · 141.0 · 0.75 / (1.2 cos²30° + sin²30°) = 7.74 kN.
  3. بیرون‌کشیدگی در عضو اصلی (α = 90°): fax,k = 14.54 MPa؛ Fax,Rk,1 = 14.54 · 6 · 99.0 · 0.75 / 1.000 = 6.48 kN.
  4. لهیدگی کلاهک: Fhead,Rk = 10 · 10.8² · (350/350)0.8 = 1.17 kN. مقاومت سمت کلاهک max(Fax,Rk,2; Fhead,Rk) = 7.74 kN.
  5. پیچ کششی منفرد: Fax,Rd = kmod · min(7.74; 6.48) / γM = 0.57 · 6.48 / 1.30 = 2.84 kN؛ کشش پیچ Ft,Rd = 9.56 / 1.25 = 7.65 kN → FRd,T = 2.84 kN.
  6. پیچ فشاری (C). از وجه بالا وارد می‌شود، سطح مشترک را در zi = 79.5 mm قطع می‌کند: lef,2 = (h − zi) / sin θ = 141.0 mm، lef,1 = 99.0 mm؛ Fax,Rk,2 = 7.74 kN، Fax,Rk,1 = 6.48 kN → Fax,Rd = 2.84 kN.
  7. کمانش: Npl = π · 3.9² / 4 · 1000 = 11.95 kN؛ ch = 61.13 N/mm²، Nki = √(ch · 210000 · Is) = 12.07 kN؛ λ = 0.99، κc = 0.54؛ Fki,Rd = 0.54 · 11.95 / 1.10 = 5.90 kN → FRd,C = 2.84 kN.
  8. اتصال: nef = 20.9 = 1.87؛ VRd = nef · 2 · min(FRd,T; FRd,C) · sin θ = 1.87 · 2 · 2.84 · sin 30° = 5.30 kN؛ ηV = 4.70 / 5.30 = 0.89.
  9. برش جانبی: V3,Ed = 0.15 kN. def = 1.1 · 3.9 = 4.29 mm؛ fh,k = 18.54 MPa (فرعی) / 18.54 MPa (اصلی)؛ My,Rk = 0.3 · 800 · def2.6 = 10583 N·mm؛ Johansen (t1 = lef,2، t2 = lef,1) → Fv,Rk = 1.49 و 1.49 kN؛ nef,3 = 1.79 (در تیر اصلی ردیف موازی الیاف: EN 1995-1-1 8.3.1.1(8)؛ در ستون n0.9)؛ V3,Rd = nef,3 · kmod · ΣFv,Rk / γM = 2.34 kN؛ η3 = 0.06.
  10. ترکیبی: η = √(ηV² + η3²) = √(0.89² + 0.06²) = 0.89.
  11. کشش عمود بر الیاف: he = 95.2 mm (از لبه پایین تیر اصلی تا مرکز سطح بخش دنده‌دار پیچ کششی در تیر اصلی)؛ F90,Rk = 14 · 100 · √(95.2 / (1 − 95.2/150)) = 22.62 kN؛ F90,Rd = 0.57 · 22.62 / 1.30 = 9.92 kN؛ Fv,Ed = 9.35 kN (مجموع تیرهایی که در همان مقطع فرو می‌روند)؛ η90 = 0.94.

جدول 12 – مقایسه محاسبه دستی و برنامه (kN)

کمیتدستیبرنامه
Fax,Rk,2 (T)7.747.74
Fax,Rk,1 (T)6.486.48
FRd,T2.842.84
FRd,C2.842.84
VRd5.305.30
η0.890.89
η900.940.94

جدول 13 – شرایط هندسی (d = 6 mm؛ mm)

شرطمقدارحدنتیجه
t ≥ 12d100.072.0✓
a2 ≥ 5d42.030.0✓
a1 ≥ 7d (در تیر اصلی)42.042.0✓
a2,CG ≥ 4d (فرعی، جانبی)24.024.0✓
a1,CG ≥ 10d (فرعی)61.160.0✓
a2,CG ≥ 4d (فرعی، پایین/بالا)35.224.0✓
a2,CG ≥ 4d (اصلی، پایین/بالا)54.824.0✓
a1,CG ≥ 10d (انتهای تیر اصلی)2840.060.0✓
lef ≥ 6d (فرعی)141.036.0✓
lef ≥ 6d (اصلی)99.036.0✓

12. بررسی در فرم اتصال​

وقتی در فهرست یک اتصال انتخاب شده باشد، دکمه Birleşim Formunda Aç آن اتصال را در فرم Ahşap Birleşim Hesabı که با دست محاسبه می‌شود باز می‌کند. فرم در حالت Vidalı (eksenel) قرار می‌گیرد؛ در اتصال طراحی‌شده کنترل محوری گروه پیچ کششی با مقادیر طراحی پر و محاسبه می‌شود: قطر پیچ و قطر ته دنده، ftens,k، طول دنده‌دار lef و زاویه الیاف در عضو تعیین‌کننده، تعداد پیچ، kmod، γM و نیروی محوری وارد بر گروه Fax,Ed = VEd / (2 sin θ) (در چیدمان مایل VEd / sin θ). در عنوان فرم اتصال بازشده (تیر، انتها و عضو اصلی) نوشته می‌شود.

فرم اتصال، زبانه Girdi: فیلدها از طراحی خودکار پر شده‌اند
شکل 25 – فرم اتصال، زبانه Girdi: فیلدها از طراحی خودکار پر شده‌اند
زبانه Sonuçlar: کنترل محوری گروه پیچ کششی
شکل 26 – زبانه Sonuçlar: کنترل محوری گروه پیچ کششی

اگر پیچ کششی تعیین‌کننده باشد، نسبت بهره‌برداری در فرم با η طراحی خودکار یکسان است؛ اگر پیچ فشاری (کمانش) تعیین‌کننده باشد، فرم نسبت کوچک‌تری نشان می‌دهد، چون فرم فقط پیچ کششی را کنترل می‌کند. در فرم مقاومت‌های وابسته به چوب با kmod / γM و مقاومت کششی فولاد پیچ با Ft,Rd = nef · ftens,k / γM2 محاسبه می‌شود (مانند طراحی خودکار). با تغییر مقادیر می‌توان پیچ و فواصل مختلف را آزمود؛ دکمه Rapor گزارش همین یک کنترل را می‌دهد.

13. مثال کوچک: قاب چهار ستونه​

برای دنبال کردن طراحی خودکار در یک مدل کوچک که از صفر ساخته شده است: قابی یک‌طبقه با دهانه‌های 4.00 × 3.00 m، با چهار ستون C24 (14 × 14 cm)؛ در اضلاع بلند تیرهای اصلی 14 × 28 cm، در اضلاع کوتاه تیرهای 12 × 24 cm و سه تیر سقف (10 × 24 cm) با فاصله 1.00 m. به تیرهای سقف بار مرده اضافی دائمی 150 kg/m و بار زنده اضافی 200 kg/m، و به تیرهای لبه نصف این مقادیر داده شده است (Ek G / Ek Q در ویژگی‌های تیر). ضرایب بار به‌صورت 1.35 G + 1.5 Q وارد شده است: در پروژه جدید ضرایب G و Q برابر 1.0 / 1.0 می‌آیند؛ برای طراحی حالت حدی باید از Proje Genel Ayarları تغییر داده شوند.

پنجره طراحی خودکار در مثال کوچک

شکل 27 – پنجره طراحی خودکار در مثال کوچک

جدول 14 – مثال کوچک: اتصالات

Noتیر / انتهاعضو اصلینوعVEd (kN)پیچچیدمانVRd (kN)ηوضعیت
1HB01 / IDHB01تیر–ستون11.833 x 2 Ø6x260Çapraz 45°12.610.94Uygun
2HB01 / JDHB02تیر–ستون11.833 x 2 Ø6x260Çapraz 45°12.610.94Uygun
3HB02 / IDHB03تیر–ستون11.833 x 2 Ø6x260Çapraz 45°12.610.94Uygun
4HB02 / JDHB04تیر–ستون11.833 x 2 Ø6x260Çapraz 45°12.610.94Uygun
5HB03 / IDHB03تیر–ستون3.941 x 2 Ø6x260Çapraz 45°4.720.83Uygun
6HB03 / JDHB01تیر–ستون3.941 x 2 Ø6x260Çapraz 45°4.720.83Uygun
7HB04 / IDHB04تیر–ستون3.941 x 2 Ø6x260Çapraz 45°4.720.83Uygun
8HB04 / JDHB02تیر–ستون3.941 x 2 Ø6x260Çapraz 45°4.720.83Uygun
9HB05 / IHB02تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun
10HB05 / JHB01تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun
11HB06 / IHB02تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun
12HB06 / JHB01تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun
13HB07 / IHB02تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun
14HB07 / JHB01تیر–تیر (T)7.592 x 2 Ø6x240Çapraz 45°7.730.98Uygun

برش انتهای تیر سقف به‌صورت دستی: بار تیر 1.35 · (150 + وزن خود ≈ 10) + 1.5 · 200 ≈ 516 kg/m، دهانه 3.00 m → VEd = q · L / 2 ≈ 7.59 kN؛ برنامه 7.59 kN می‌دهد. kmod = 0.80 × 1.00 = 0.80 (ترکیب بار قائم خود برنامه: cy = 0.80؛ CN = 1.00).

14. نکات و موارد رایج​

  • وضعیت «Analiz yok»، VEd = 0: تحلیل اجرا نشده یا مدل پس از تحلیل تغییر کرده است؛ تحلیل را اجرا کنید، سپس Tara ve Tasarla.
  • ضرایب بار: VEd از ترکیب‌های بار برنامه می‌آید. ترکیب بار قائم خود برنامه با ضرایب G و Q در Proje Genel Ayarları ساخته می‌شود؛ در پروژه جدید این‌ها 1.0 / 1.0 هستند و برای طراحی حالت حدی باید 1.35 / 1.5 وارد شود.
  • kmod کوچک به نظر می‌رسد: cy از ترکیب تعیین‌کننده می‌آید؛ در ترکیب‌های تعریف‌شده توسط کاربر اگر مدت اثر بارگذاری «Orta Süreli Etki» / «Anlık Etki» انتخاب نشده باشد 0.60 گرفته می‌شود. CN انتخاب رطوبت عضو است (Kiriş / Kolon Özellikleri). در صورت تمایل از پنجره kmod ثابتی انتخاب کنید.
  • تعداد زیاد نوع جزئیات: وقتی گزینه «Aynı kesitli birleşimlerde tek detay» روشن باشد، انواع به گروه‌های مقطع کاهش می‌یابد؛ وقتی خاموش باشد هر سطح نیرو طول پیچ جداگانه‌ای انتخاب می‌کند.
  • محور تیر از لبه ستون می‌گذرد: تنظیم DNM / eksantrisite ستون خروج از مرکزیت واقعی شمرده می‌شود؛ پیچ‌ها در عرض هم‌پوشان تیر و وجه ستون قرار می‌گیرند. اگر تیر در واقع نسبت به وجه ستون وسط‌چین است، ستون را نسبت به گره وسط‌چین کنید (DNM)، اتصال با عرض کامل طراحی می‌شود.
  • تیرهای مایل و اعضای خرپا پویش نمی‌شوند؛ گره‌های آن‌ها نیروی محوری منتقل می‌کند. تعداد تیرهای ردشده در گزارش نوشته می‌شود.
  • برش جانبی (V3) در طراحی وارد می‌شود: با مقاومت جانبی پیچ‌ها تأمین و با برش قائم ترکیب می‌شود (η = √(ηV² + η3²)). اگر بار جانبی چشمگیر باشد (η3 > 0.10)، پیچ‌ها به اندازه a4,t از لبه بارگذاری‌شده تیر فرعی به داخل نگه داشته می‌شوند؛ این ممکن است تعداد پیچ‌هایی را که در عرض جا می‌شوند کم کند. در این مثال در 476 اتصال η3 > 0.10 است؛ بیشترین V3 = 25.95 kN (تیر HZ241، وضعیت: Yetersiz). نیروی کششی محوری تیر فقط وقتی در طراحی گرفته می‌شود که در مدل FEM تیر خروج از مرکزیت قائم (آفست) نباشد (در مدل آفست‌دار نیروی محوری اثر مرکب مصنوعی دارد؛ در این مثال گرفته نشده است).
  • پیچ‌هایی که از وجه‌های مقابل وارد می‌شوند: اگر از دو طرف تیری در تیر اصلی فرو رود و پیچ‌ها از نصف عرض تیر اصلی بگذرند، برنامه یادداشت زیگزاگ درج می‌کند؛ در اجرا مراقب باشید پیچ‌ها با هم برخورد نکنند.
  • پیچ‌ها تک‌ردیف‌اند: اگر تعداد جاشونده در عرض تیر کافی نباشد وضعیت Yetersiz می‌شود؛ مقطع را بزرگ کنید یا نوع اتصال دیگری انتخاب کنید.
  • نتایج در فایل ذخیره نمی‌شود: پس از گرفتن گزارش و نقشه آن‌ها را نگه دارید؛ وقتی پروژه دوباره باز شود تحلیل و پویش دوباره انجام می‌شود.

ورودی‌های مقاله برای مقاصد نمونه‌اند؛ تأیید مقادیر اعلامیه عملکرد (DoP / ETA) محصول پیچ، جزئیات اتصال و شرایط تکیه‌گاهی بر عهده مهندس مسئول پروژه است.