پرش به مطلب اصلی

ویزارد پله

این مقاله شرح می‌دهد که ویزارد پله در StatiCAD چگونه یک پله دالی بتن مسلح (تک‌رمپ، U شکل، L شکل و سه‌رمپ) را می‌سازد، تحلیل می‌کند، آرماتور آن را طبق TS500 طراحی می‌کند و واکنش‌های تکیه‌گاهی را به سازه منتقل می‌کند.

ویزارد پله

شکل 1 – پله U شکل با آرماتور خم‌شده: مقطع واقعی، آرماتورهای شماره‌دار و جدول نتایج TS500

1. درباره این مقاله​

ویزارد، پله دالی بتن مسلح را در ساختمان‌های بتن مسلح و بنایی به‌صورت پارامتریک می‌سازد، آن را با مدل‌های پوسته‌ای و نواری خودش تحلیل می‌کند، آرماتور آن را طبق TS500 انتخاب می‌کند و واکنش‌های تکیه‌گاهی را به‌صورت بار به تیرها، دیوارهای برشی، دیوارها و ستون‌های سازه اعمال می‌کند. پله‌ها مانند عناصر دیگر در پلان و در نماهای سه‌بعدی انتخاب، کپی، جابه‌جا و حذف می‌شوند؛ طرح پیرامونی پله و آرماتورهای شماره‌دار همراه با یک مقطع و بازشدگی آرماتورها در نقشه قالب‌بندی ترسیم می‌شوند و گزارش محاسبات نیز فصل جداگانه‌ای برای پله دارد.

اطلاع

در کدام نسخه‌ها؟ ویزارد پله در همه نسخه‌های StatiCAD قابل استفاده است.

جزئیات معماری مانند نرده، دست‌انداز و شمشیری خارج از محدوده ویزارد هستند؛ وزن آن‌ها را می‌توان به‌صورت بار مرده اضافی («Extra dead load») وارد کرد.

2. چگونه کار می‌کند؟​

2.1. انواع پله​

نوعقطعاتتکیه‌گاه‌های پیش‌فرض (باربری طولی)
T1 تک‌رمپK1 (پاگرد طبقه پایین/بالا به‌صورت اختیاری)ابتدای K1 مفصلی، انتهای آن ساده
T2 U شکل (با پاگرد میانی)K1، S1، K2انتهای رمپ‌ها در ترازهای طبقه؛ سه لبه پاگرد میانی ساده (دیوار یا تیر)
T3 L شکل (با پاگرد گوشه)K1، S1، K2لبه‌های بیرونی پاگرد گوشه ساده، لبه داخلی (چپ) آزاد
T4 سه‌رمپK1، S1، K2، S2، K3مانند T3؛ دو پاگرد گوشه

پله در امتداد یک خط حرکت ساخته می‌شود: نقطه شروع، زاویه صعود و جهت چرخش (راست/چپ) داده می‌شود و ویزارد رمپ‌ها (K) و پاگردها (S) را به‌ترتیب می‌چیند. ارتفاع طبقه با قاعده 2h + b ≈ 63 cm به‌طور خودکار میان پله‌ها تقسیم می‌شود و تعداد پله‌ها و عرض کف پله تعیین می‌شوند؛ تعداد پله‌های هر رمپ، عرض رمپ‌ها و طول پاگردها را نیز می‌توان وارد کرد.

2.2. سطح تحلیل و مدل‌ها​

سطح تحلیل، سطح بالایی دال است؛ شکستگی‌ها روی لبه‌های پاگرد قرار دارند. بار رمپ بر تصویر افقی محاسبه می‌شود (دال γ·t/cos α + پرکننده پله‌ها γ·h/2 + پوشش نهایی + اندود/cos α).

  • نوار با محور شکسته («Folded strip») (A1): هر رمپ همراه با پاگردهای دو انتهایش به‌صورت یک قاب دوبعدی حل می‌شود. چون رفتار تکیه‌گاهی پاگرد میانی نامعلوم است، پوش دو مدل حدی به کار می‌رود: لبه پاگرد به‌عنوان تکیه‌گاه در انتهای رمپ / نواری که از میان پاگرد تا لبه دور ادامه می‌یابد. پاگرد به‌طور جداگانه به‌صورت یک نوار عرضی تحت واکنش‌های رمپ‌ها حل می‌شود. این یک کنترل کران بالا (در جهت اطمینان) است.
  • FEM پوسته‌ای («Shell FEM») (A2، توصیه‌شده): رمپ‌ها و پاگردها با عناصر پوسته‌ای مستطیلی (غشایی Q6 + صفحه‌ای MITC4) شبکه‌بندی می‌شوند و گره‌ها در امتداد خطوط شکستگی مشترک‌اند. لنگرهای خمشی صفحه با روش Wood–Armer به لنگرهای طراحی تبدیل و روی عرض نوار میانگین‌گیری می‌شوند؛ نیروهای غشایی (درون‌صفحه) نیز به آرماتور افزوده می‌شوند (بخش 8). برای پاگردهایی که روی سه لبه تکیه دارند، پاگردهای گوشه، پاگردهایی که روی ستون‌ها می‌نشینند و پله‌های معلق، مدل پوسته‌ای پاسخ واقع‌بینانه را به دست می‌دهد.

2.3. نحوه باربری​

  • طولی («Longitudinal») (پیش‌فرض): دهانه رمپ در جهت صعود است؛ لبه‌های پاگرد میانی روی دیوار یا تیر می‌نشینند.
  • عرضی («Transverse»): رمپ‌ها از دو طرف تکیه‌گاه دارند (بین دو دیوار).
  • معلق (پاگرد بدون تکیه‌گاه) («Free-standing (landing unsupported)»): پاگردهای میانی روی هیچ عنصری نمی‌نشینند؛ پله فقط در اتصال‌های تراز طبقه (به‌صورت مفصلی) نگه داشته می‌شود و مانند یک صفحه تاشده (folded plate) کار می‌کند. بار با یک زوج‌نیروی افقی میان دو اتصال طبقه حمل می‌شود: یک رمپ در کشش و دیگری در فشار است و هر دو خمش درون‌صفحه را تحمل می‌کنند. این اثرها از نیروهای غشایی مدل پوسته‌ای گرفته شده و به آرماتور افزوده می‌شوند (شکل 10).

2.4. حالت‌های تحلیل​

  • مستقل («Independent»): پله فقط با مدل خودش تحلیل می‌شود؛ چیزی در سازه نوشته نمی‌شود.
  • مستقل + اعمال واکنش‌ها به سازه («Independent + reactions applied to structure») (توصیه‌شده، پیش‌فرض): واکنش‌های لبه‌ها به‌صورت بار خطی (G و Q جداگانه، kg/m) روی تیر، تیر کلاف یا دیوار تکیه‌گاهی، و واکنش‌های ستون گوشه به‌صورت بار متمرکز در گره واقع بر محور ستون نوشته می‌شوند. این بارها هم به‌عنوان بار ثقلی و هم به‌عنوان جرم وارد تحلیل ساختمان می‌شوند.
  • یکپارچه («Integrated»): پله به‌صورت پوسته وارد مدل اجزای محدود ساختمان می‌شود. این گزینه هنوز در دسترس نیست (در پنجره غیرفعال است).

3. باز کردن، جانمایی و ویرایش​

ویزارد از ترسیم › پله (ویزارد پله)... («Draw → Stair (stair wizard)...»)، ماکروها › ویزارد پله... («Macros → Stair wizard...») یا با دکمه پله در نوار ابزار سمت چپ (زیر دکمه بام) باز می‌شود. پیش‌نمایش (پلان / مقطع / سه‌بعدی) در سمت چپ پنجره و زبانه‌ها در سمت راست قرار دارند.

  1. دکمه جانمایی در پلان ▶ («Place in plan ▶») را بزنید؛ پنجره پنهان می‌شود.
  2. روی پلان طبقه، نقطه شروع را کلیک کنید (گوشه بیرونی نخستین پیشانی پله در رمپ اول، بسته به جهت چرخش).
  3. ماوس را در جهت صعود حرکت دهید؛ پیش‌نمایش پله نشان داده می‌شود. کلیک دوم زاویه صعود را تعیین می‌کند. کلیک راست لغو می‌کند.
  4. پنجره با موقعیت جدید دوباره باز می‌شود؛ برای دیدن نتایج تحلیل («Analyse») و برای افزودن پله افزودن به مدل ✔ («Add to model ✔») را بزنید.
نکته

نکته: مختصات X/Y شروع و زاویه صعود را می‌توان در زبانه هندسه نیز به‌صورت عددی وارد کرد (cm، درجه). هنگام ویرایش یک پله موجود، دکمه به به‌روزرسانی ✔ («Update ✔») تبدیل می‌شود و بارهایی که پله قبلی اعمال کرده بود ابتدا حذف می‌شوند. حذف پله («Delete stair») پله و بارهای آن را حذف می‌کند.

3.1. انتخاب، تغییر ویژگی‌ها، حذف​

منوی کلیک راست
شکل 2 – منوی کلیک راست روی پله
ویژگی‌های چندگانه
شکل 3 – ویژگی‌های دو پله با هم: فیلدهایی که مقدار متفاوت دارند خالی‌اند
  • کلیک چپ روی پله، آن را انتخاب می‌کند / از انتخاب خارج می‌کند (پله انتخاب‌شده با رنگ قرمز و خط ضخیم ترسیم می‌شود).
  • انتخاب با کادر: کادری که از چپ به راست کشیده شود فقط پله‌هایی را انتخاب می‌کند که کاملاً داخل آن باشند؛ کادری که از راست به چپ کشیده شود پله‌هایی را انتخاب می‌کند که آن را قطع کنند یا داخل آن باشند (همان قاعده عناصر دیگر). انتخاب همه («Select all») پله‌های طبقه فعال را نیز انتخاب می‌کند.
  • کلیک راست روی پله: در منو گزینه‌های «ویژگی‌های پله M1» («M1 Stair Properties») (نیازی به انتخاب نیست؛ ویزارد پله‌ای را که زیر نشانگر است باز می‌کند)، تغییر ویژگی‌های پله‌های انتخاب‌شده («Change Properties of Selected Stairs») و حذف («Delete») وجود دارد.
  • ویژگی‌های چندگانه: وقتی چند پله انتخاب شده باشد، ویزارد یک بار باز می‌شود؛ فیلدهایی که مقدارشان در پله‌ها متفاوت است خالی‌اند. با زدن OK فقط فیلدهای پرشده بر همه پله‌ها اعمال می‌شوند؛ در فیلدهای خالی، هر پله مقدار خودش را حفظ می‌کند. به همین پنجره از دکمه ویژگی‌های عناصر انتخاب‌شده («Properties of selected elements») در نوار ابزار و با انتخاب پله («Stair») نیز می‌توان رسید.
  • حذف (منوی کلیک راست یا کلید Delete) پله‌های انتخاب‌شده و بارهایی را که منتقل کرده‌اند حذف می‌کند؛ Undo (بازگردانی) آن‌ها را برمی‌گرداند.

3.2. کپی، جابه‌جایی، قرینه‌سازی، عنصر مشابه​

کپی و قرینه

شکل 4 – کپی و قرینه پله انتخاب‌شده؛ این دو در نمای سه‌بعدی نیز دیده می‌شوند

  • کپی / جابه‌جایی / کپی متوالی عناصر انتخاب‌شده («Copy / Move / Array-Copy Selected Elements»): پله‌های انتخاب‌شده با همان نقاط مرجع و مقصد عناصر دیگر کپی یا جابه‌جا می‌شوند؛ در کپی متوالی، همان جابه‌جایی به تعداد درخواست‌شده تکرار می‌شود.
  • قرینه‌سازی عناصر انتخاب‌شده («Mirror Selected Elements»): کپی قرینه پله نسبت به خط آینه ایجاد می‌شود؛ جهت چرخش (راست/چپ) معکوس می‌شود.
  • ترسیم عنصر مشابه («Draw Similar Element»): یک پله جدید با پارامترهای پله‌ای که روی آن کلیک راست شده، در پلان جانمایی می‌شود (دو کلیک، تأیید ویزارد).
  • برش یک عنصر («Cut Single Element»): پله‌ای که روی آن کلیک راست شده، به همین روش به محل جدید منتقل می‌شود.

در این عملیات، بارهای پله ابتدا از سازه حذف می‌شوند؛ در پایان، بارهای هر پله دوباره به تیرها، دیوارها و ستون‌های موقعیت جدیدش منتقل می‌شوند و هیچ بار پله بی‌صاحبی به دیوارها و تیرهای کپی‌شده منتقل نمی‌شود.

3.3. قفل‌شدن به نقاط انتهایی​

گوشه‌های قطعات پله و محل‌های اتصال رمپ–پاگرد (نقاط شکست) نقاط قفل‌شدن نشانگر هستند. وقتی پله پیش از سازه ترسیم شود، می‌توان تیرها، دیوارها و ستون‌ها را روی این نقاط قرار داد تا با قفسه پله هماهنگ باشند.

3.4. نمای سه‌بعدی و لایه​

انتخاب سه‌بعدی
شکل 5 – پله‌های انتخاب‌شده در نمای سه‌بعدی (قرمز)
تنظیمات لایه
شکل 6 – کادر پله‌ها («Stairs») در تنظیمات لایه

پله‌ها در نماهای سه‌بعدی با هندسه واقعی خود (دال‌های پاگرد، دال شیب‌دار رمپ و پله‌ها) نمایش داده می‌شوند؛ سطح زیرین دال شیب‌دار رمپ تا سطح زیرین پاگرد بالایی ادامه می‌یابد. در پنجره انتخاب سه‌بعدی، پله با کلیک روی آن یا با کادر انتخاب می‌شود (پله‌های انتخاب‌شده قرمزند)؛ ویژگی‌های عنصر («Element properties») در منوی کلیک راست، ویژگی‌های پله‌های انتخاب‌شده (همه طبقات) را باز می‌کند و حذف («Delete») آن‌ها را حذف می‌کند.

برداشتن علامت کادر پله‌ها («Stairs») در پنجره نما › لایه‌های قابل نمایش («View → Layers») (تنظیمات لایه، «Layer Settings») پله‌ها را در پلان و نمای سه‌بعدی پنهان و غیرقابل انتخاب می‌کند (انتخاب پله‌های پنهان‌شده لغو می‌شود). با ایجاد پروژه جدید، این کادر دوباره علامت می‌خورد.

3.5. پروژه جدید و کپی طبقه​

پروژه جدید («New project») پله‌های پروژه قبلی را حذف می‌کند. کپی طبقه («Floor copy») پله‌های طبقه منبع را (در کپی عناصر انتخاب‌شده، فقط پله‌های انتخاب‌شده را) به طبقات مقصد کپی می‌کند؛ در کپی کامل، پله‌های قبلی طبقه مقصد حذف می‌شوند. اگر ارتفاع طبقه مقصد متفاوت باشد، ارتفاع کل پله به همان اندازه تغییر می‌کند (اگر ارتفاع کل پله با ارتفاع طبقه تفاوت داشته باشد، این اختلاف حفظ می‌شود)، پله‌ها از نو تقسیم‌بندی می‌شوند و بارها با هندسه جدید منتقل می‌شوند. در پایان کپی، برای هر پله ارتفاع طبقه و ارتفاع کل پله، تعداد پله‌ها و ارتفاع هر پله گزارش می‌شود؛ اگر طول رمپ‌ها تغییر کند یا حدود ارگونومیک رعایت نشود (ممکن است پله در قفسه پله جا نشود)، هشدار داده می‌شود.

4. زبانه هندسه («Geometry»)​

پیش‌نمایش پلان

شکل 7 – زبانه هندسه و پیش‌نمایش پلان (نام لبه‌ها و رنگ تکیه‌گاه‌ها)

  • نوع («Type»): نوع پله؛ نحوه باربری («Spanning»): طولی، عرضی یا معلق (بخش 2.3)؛ چرخش («Turn»): راست / چپ.
  • جانمایی («Placement»): طبقه، مختصات X/Y شروع، زاویه صعود، تراز شروع (از تراز پایین طبقه) و ارتفاع کل (به‌طور پیش‌فرض ارتفاع طبقه).
  • پله‌ها («Steps»): پارامتر تعیین‌کننده (خودکار 2h+b=63 / تعداد پله‌ها / ارتفاع پله)، حداکثر ارتفاع پله و عرض کف پله.
  • رمپ‌ها و پاگردها («Flights and landings»): عرض رمپ‌ها، تعداد پله‌های هر رمپ (0: خودکار)، طول پاگردها (0: خودکار)، فاصله بین رمپ‌ها در پله U شکل، طول پاگردهای طبقه پایین/بالا، ضخامت دال رمپ و ضخامت پاگرد.

کنترل‌های ارگونومیک بی‌درنگ انجام می‌شوند و به‌صورت هشدار در بالای پیش‌نمایش نمایش داده می‌شوند: 60 ≤ 2h + b ≤ 64 cm، h ≤ 18 cm، b ≥ 27 cm، عرض رمپ ≥ 120 cm، طول پاگرد ≥ عرض رمپ.

5. زبانه تکیه‌گاه‌ها («Supports»)​

زبانه تکیه‌گاه‌ها و نمای سه‌بعدی

شکل 8 – زبانه تکیه‌گاه‌ها و پیش‌نمایش سه‌بعدی

همه لبه‌های پیرامونی پله فهرست می‌شوند (برای مثال K1.bas = ابتدا، S1.son = انتها، S1.sag = راست، S1.sol = چپ، K2.son). برای هر لبه یک نوع تکیه‌گاه انتخاب می‌شود: آزاد («free»)، ساده («simple») (قید قائم)، مفصلی («pinned») (قائم + افقی) یا گیردار («fixed»)؛ لبه‌های پاگرد می‌توانند ستون در گوشه‌ها («columns at corners») نیز باشند.

تشخیص از روی سازه (تیرها/دیوارها) («Detect from structure (beams/walls)») زیر هر لبه دارای تکیه‌گاه به دنبال یک عنصر باربر می‌گردد و آن را در ستون عنصر سازه‌ای («Structural element») می‌نویسد:

  • تیر / تیر کلاف: در طبقه لبه یا طبقات مجاور، با تراز بالایی که کمتر از 40 cm با تراز لبه فاصله دارد، محوری که کمتر از 25 cm با خط لبه فاصله دارد، دست‌کم 10 cm هم‌پوشانی با لبه و موازی با آن (اختلاف زاویه < 10°).
  • دیوار: تراز لبه بین ترازهای پایین و بالای دیوار (±20 cm)، فاصله محور دیوار از خط لبه کمتر از نصف ضخامت دیوار + 10 cm و دست‌کم 10 cm هم‌پوشانی. به این ترتیب در ساختمان بنایی، پاگرد میانی روی دیوارهای قفسه پله می‌نشیند.
  • ستون در گوشه‌ها: وقتی پاگرد بدون تیر پاگرد مستقیماً به ستون‌ها متصل باشد — یعنی لبه‌ای از پاگرد که زیر آن تیر / دیوار نیست، در هر دو انتهای خود ستون داشته باشد (فاصله محور ستون تا گوشه کمتر از 0.6·max(b, h) + 10 cm) — لبه به‌طور خودکار «ستون در گوشه‌ها» می‌شود و لبه‌های دیگر همان پاگرد که عنصر باربر ندارند آزاد گذاشته می‌شوند (فقط گوشه‌ها تکیه‌گاه دارند). در مدل پوسته‌ای، گره‌هایی که در فاصله 25 cm از دو انتهای لبه قرار دارند در جهت قائم مقید می‌شوند؛ واکنش‌های گوشه به‌صورت بار متمرکز G/Q به گره واقع بر محور ستون در تراز پاگرد منتقل می‌شوند و کنترل برش پانچ طبق TS500 8.3.1 انجام می‌شود: Vpd = 1.4G + 1.6Q، محیط بحرانی ستون گوشه up = (c1 + d/2) + (c2 + d/2)، τpd = Vpd / (up · d) ≤ fctd.

به لبه‌هایی که کاربر تعیین کرده است دست زده نمی‌شود؛ انتساب‌های خودکار با تغییر سازه دوباره ارزیابی می‌شوند.

اخطار

هشدار: اگر زیر یک لبه دارای تکیه‌گاه هیچ عنصری یافت نشود، هشدار «عنصر تکیه‌گاهی یافت نشد» («no supporting element») در زبانه نتایج و در گزارش ظاهر می‌شود و واکنش آن لبه به سازه منتقل نمی‌شود. یا یک تیر پاگرد/دیوار اضافه کنید یا لبه را آزاد کنید. در قاب بتن مسلح، تیر پاگردی که بین ستون‌ها قرار گیرد می‌تواند ستون کوتاه ایجاد کند (TBDY 7.3.8).

6. زبانه بارها و مصالح («Loads & material»)​

بارها و مصالح

شکل 9 – زبانه بارها و مصالح؛ پله‌ها، دال شیب‌دار رمپ و پاگردها در پیش‌نمایش سه‌بعدی

  • پوشش‌های نهایی («Finishes»): ضخامت پوشش کف پله و پیشانی پله، وزن مخصوص پوشش، اندود زیرین، وزن مخصوص بتن پله‌ها، بار مرده اضافی (نرده و غیره، بر تصویر افقی).
  • بار زنده (TS 498) («Live load (TS 498)»): مسکونی 3.5 kN/m²، ساختمان عمومی 5.0 kN/m² یا مقدار دلخواه کاربر.
  • مصالح («Material»): رده بتن، فولاد آرماتور، پوشش بتن تا محور آرماتور.
  • آرایش آرماتور («Bar arrangement»): مستقیم («straight») (آرماتورهای تحتانی و فوقانی مستقیم) یا خم‌شده («bent-up»): آرماتورهای طولی تحتانی به‌صورت 1 آرماتور مستقیم + 1 آرماتور خم‌شده با قطر یکسان و هر کدام با فاصله‌ای دو برابر چیده می‌شوند؛ آرماتورهای خم‌شده در تکیه‌گاه‌ها آرماتور فوقانی به حساب می‌آیند (خم در L/5 با زاویه 45°) و کسری آرماتور فوقانی با آرماتور اضافی تأمین می‌شود.

قطرهای قابل استفاده آرماتور از فهرست‌های پله («Stair») (تحتانی، فوقانی، اضافی، خم‌شده) در پنجره انتخاب آرماتور («Reinforcement selection») پروژه گرفته می‌شوند.

7. زبانه تحلیل («Analysis»)​

حالت تحلیل («Analysis mode») (بخش 2.4)، روش («Method») (نوار با محور شکسته / FEM پوسته‌ای) و حداکثر اندازه شبکه پوسته‌ای را انتخاب کنید. با روش پوسته‌ای نیز حل نواری انجام می‌شود و در نتایج به‌عنوان کنترل کران بالا (در جهت اطمینان) نشان داده می‌شود. حل یک پله U شکل معمولی کمتر از 50 ms طول می‌کشد.

8. نتایج و طراحی طبق TS500​

نمای مقطع («Section») در پیش‌نمایش، هندسه واقعی پله‌ها را نشان می‌دهد: خط بالایی رمپ از پای پیشانی پله‌ها می‌گذرد، سطح زیرین دال به اندازه t / cos α پایین‌تر از آن است و شکستگی‌ها در محل تقاطع خطوط مجاور قرار دارند. در پله U شکل، مقطع یک مقطع قائم واقعی است که هر دو رمپ و پاگرد میانی را نشان می‌دهد. پس از تحلیل، آرماتورهای شماره‌دار نیز ترسیم می‌شوند (قرمز: تحتانی، بنفش: خم‌شده، آبی: فوقانی).

برای هر قطعه (رمپ و پاگرد) چهار لایه آرماتور — تحتانی/فوقانی، طولی/عرضی — برای ترکیب طراحی 1.4G + 1.6Q طراحی می‌شود:

  • As = Md / (0.86 · fyd · d) (همانند طراحی دال در StatiCAD).
  • رمپ: ρmin = 0.002 (برای S220، 0.003)؛ آرماتور توزیع ≥ As/5؛ فاصله ≤ min(1.5h, 20 cm) و برای آرماتور توزیع ≤ 30 cm.
  • پاگرد: در هر جهت ≥ 0.0015 و در مجموع ≥ 0.0035 (برای S220، 0.004).
  • برش: Vd ≤ Vcr = 0.65 · fctd · b · d؛ ضخامت: h ≥ ln/25 (ln/30 برای دو انتهای گیردار، ln/12 برای کنسول) — در صورت برقراری، محاسبه خیز لازم نیست؛ ρ ≤ 0.02.
  • فاصله آرماتورها به سمت پایین به cm کامل گرد می‌شود؛ حداقل آن 10 cm است.
  • نیروهای غشایی (درون‌صفحه) (روش پوسته‌ای): در هر مقطع، برآیندها در سراسر عرض، یعنی N (کشش +) و لنگر درون‌صفحه M، گرفته می‌شوند؛ مدل کورد (chord) در لبه کششی، نیروی کششی T = |M| / (0.8 B) + N / 2 را به دست می‌دهد که روی نیمه کششی پخش می‌شود: As,mem = T / (B/2 · fyd) به‌طور مساوی به هر دو وجه افزوده می‌شود. برش درون‌صفحه Vin ≤ 0.65 fctd t (0.8 B) کنترل می‌شود. این اثر در باربری طولی کوچک است و در پله‌های معلق تعیین‌کننده است.
پله معلق

شکل 10 – پله U شکل معلق (پاگرد بدون تکیه‌گاه): نمای سه‌بعدی از کنار و نتایج؛ نیروی غشایی در رمپ کششی (K2) N = 101 kN، لنگر درون‌صفحه M = 56 kNm، آرماتور طولی تحتانی Ø10/15

زبانه نتایج همچنین واکنش‌های لبه‌ها (kN)، کنترل تعادل مدل پوسته‌ای (بار کل = واکنش کل) و لنگرهای کران بالای روش نواری را فهرست می‌کند.

9. انتقال بار به سازه​

در حالت «اعمال واکنش‌ها به سازه»، افزودن به مدل («Add to model») واکنش‌های G و Q هر لبه دارای تکیه‌گاه را به‌طور یکنواخت در طول عنصر یافت‌شده پخش می‌کند و به‌صورت بار اضافی (kg/m) به تیر/تیر کلاف یا دیوار می‌افزاید؛ در لبه‌های ستون گوشه، واکنش به‌صورت بار متمرکز (kN) در گره ستون نوشته می‌شود. هر انتقال همراه با پله ذخیره می‌شود: وقتی پله ویرایش یا حذف شود، بارهای قبلی حذف و بارهای جدید نوشته می‌شوند؛ بنابراین بارها هرگز دو بار اعمال نمی‌شوند. این عملیات را می‌توان با Undo (بازگردانی) لغو کرد.

به‌روزرسانی در زمان تحلیل: ممکن است پله پیش از سازه ترسیم شده یا سازه بعداً تغییر کرده باشد. در آغاز هر تحلیل، بارهای پله‌هایی که بار منتقل می‌کنند حذف می‌شوند، تکیه‌گاه‌ها دوباره از روی سازه شناسایی می‌شوند (تیرها، دیوارهای برشی، دیوارها، ستون‌های گوشه) و بارها دوباره نوشته می‌شوند؛ اجرای دو تحلیل پشت سر هم نتیجه یکسانی می‌دهد.

اگر بخشی از یک لبه روی بازشوی در یا پنجره قرار گیرد (کمتر از 80% لبه روی عناصر تکیه‌گاهی باشد)، واکنش همچنان به عناصر یافت‌شده داده می‌شود و هشدار «فقط …% از لبه روی عناصر تکیه‌گاهی قرار دارد» («only …% of the edge rests on supporting elements») نمایش داده می‌شود؛ ممکن است بالای بازشو به نعل‌درگاه یا تیر پاگرد نیاز باشد.

خود پله عنصری از تحلیل ساختمان نیست و هشدار تحلیلی جدیدی ایجاد نمی‌کند. سهم لرزه‌ای پله (اثر دستک قطری، ستون‌های کوتاه) در نظر گرفته نمی‌شود (بخش 12).

10. نقشه‌ها​

مقطع و بازشدگی آرماتورها

شکل 11 – مقطع و بازشدگی آرماتورها در برگ نقشه: آرماتورها بیرون از مقطع با شکل، نام و اندازه خود

  • نقشه قالب‌بندی: طرح پیرامونی پله، خطوط پیشانی پله‌ها، پیکان صعود و برچسب آن (M1 Risers: 18 × 16.7 cm Tread: 29.5 cm). هر آرماتور شماره‌دار در امتداد محور قطعه خود، با شکلش که در صفحه پلان خوابانده شده است (قلاب‌ها، خم آرماتور خم‌شده)، همراه با خط محدوده پخش و برچسب خود ترسیم می‌شود. سمت «بالای» مقطع در برگ نقشه رو به بالا قرار می‌گیرد (در قطعات قائم، رو به چپ): آرماتورهای فوقانی در همان سمت و با قلاب‌های رو به پایین قرار دارند و قلاب‌های آرماتور تحتانی رو به بالاست. برچسب‌ها در سمت بالای خط آرماتور تراز می‌شوند. آرماتور پله در متره آرماتور طبقه منظور می‌شود.
  • مقطع و بازشدگی آرماتورها (1/20): عنوان M1 STAIR SECTION AND BAR DETAILS SCALE: 1/20 Risers … Material …. مقطع واقعی (در پله U شکل، رمپ‌ها روی هم؛ در سایر انواع، مقطع گسترده‌شده) همراه با نیمرخ پله‌ها، آرماتورهای تحتانی و فوقانی، آرماتورهایی که در شکستگی‌ها به اندازه 40Ø به داخل قطعه مجاور امتداد می‌یابند (در شکستگی‌ای که شیب کاهش می‌یابد آرماتور تحتانی و در شکستگی‌ای که شیب افزایش می‌یابد آرماتور فوقانی؛ امتدادی که به خط پوشش بتن وجه مقابل برسد، در امتداد همان خط ادامه می‌یابد)، آرماتورهای فوقانی در دو انتها (L/4 و طول مهاری)، نقطه‌های آرماتور توزیع و ترازها.
  • بازشدگی آرماتورها: هر آرماتور شماره‌دار طولی بیرون از مقطع، کمی دورتر از وجه بتن، با شکل خودش دوباره ترسیم می‌شود؛ نام و اندازه آن در امتداد آرماتور نوشته می‌شود (برای مثال K1 left top extra: 8Ø8/16 L=88، K1 straight bottom، S1 top distribution). در پله U شکل، بازشدگی‌های رمپ پایینی در پایین، بازشدگی‌های رمپ بالایی و پاگرد طبقه بالا در بالا و بازشدگی‌های پاگرد میانی در زیر قرار دارند؛ برچسب آرماتورهای توزیع با یک خط راهنما به آرماتورها متصل می‌شود.
آرماتورها در نقشه قالب‌بندی

شکل 12 – آرماتورهای شماره‌دار پله در نقشه قالب‌بندی

11. گزارش محاسبات​

گزارش محاسبات

شکل 13 – از گزارش محاسبات پله: اطلاعات کلی، نماهای پلان و مقطع ویزارد در فصل هندسه، جدول قطعات

وقتی مدل شامل پله باشد، در پنجره انتخاب گزارش («Report selection») شاخه گزارش طراحی پله (TS500) («Stair Design Report (TS500)») نمایش داده می‌شود. این گزارش همان قالب سایر گزارش‌های طراحی را دارد: سرصفحه با لوگو (طراح، نام پروژه، خلاصه MD5، صفحه)، پاصفحه با کد QR (نسخه برنامه، لایسنس، شماره تحلیل، تاریخ، فایل)، نوار عنوان آبی و یادداشت روش، یک سرعنوان قاب‌دار آبی روشن برای هر بخش و جدول‌های قاب‌دار 8 ستونی.

فصل‌ها: 1 کلیات؛ 2 هندسه و ارگونومی (با نماهای پلان و مقطع ویزارد)؛ 3 بارها؛ 4 مدل تحلیل، واکنش‌های تکیه‌گاهی و بارهای منتقل‌شده به سازه؛ 5 طراحی بتن مسلح (Md، As لازم/حداقل/طراحی و آرماتور انتخاب‌شده برای هر قطعه)؛ 5b نیروهای غشایی (درون‌صفحه)؛ 6 کنترل‌های برش و ضخامت؛ 6b کنترل برش پانچ ستون گوشه؛ 7 کنترل روش نواری؛ 8 هشدارها.

12. محدودیت‌ها​

  • تحلیل یکپارچه (پله به‌صورت پوسته در مدل اجزای محدود ساختمان) هنوز در دسترس نیست.
  • رمپ‌ها و پاگردها مستطیلی‌اند؛ پله دایره‌ای، پله با پله‌های بادبزنی و پله با پله‌های کنسولی وجود ندارد.
  • اثر زلزله بر پله و کنترل ستون کوتاه به‌صورت خودکار انجام نمی‌شوند.
  • در کنترل برش پانچ ستون گوشه، انتقال لنگر نامتعادل نادیده گرفته می‌شود.
  • جزئیات معماری مانند نرده، دست‌انداز و شمشیری ترسیم نمی‌شوند.