یکی از مشکلات مهندسان در مدلسازی و بارگذاری پله های دو طرفه و بخصوص پله سه طرفه در برنامه ایتبس و سپ (Etabs , Sap) و غیره ، نحوه ی محاسبه و چگونگی اعمال آن در برنامه های مذکور میباشد. که در این پست تیم حرفه ای جم سیویل ( متخصصین انحام پروژه های بتن آرمه و فولادی دانشجویی و مهندسی) به آن خواهیم پرداخت. در این پست جناب آقای دکتر علیرضا اختری ، با بیان روان و ساده به طرح موضوع خواهند پرداخت.

1- نحوه محاسبه بار پله سه طرفه و وارد کررن بار پله سه طرفه در ایتبس:

با استفاده از شکل زیر به صورت مثال توضیحات را خواهیم داد

مرحله اول: بطور مثال در محاسبات بارگذاری پله و بر اساس آیین نامه بار مرده ی پله سه طرفه 800 کیلوگرم بر مترمربع و بار زنده ی آن 500 کیلوگرم بر مترمربع بدست آمده است.

مرحله دوم: بارهای مرده و زنده در پله ی سه طرفه در ایتبس به تیر طبقه ( تیر AB) و دو ستونی که پله نیم طبقه به آنها متصل است ( ستون C و D)  وارد میشود.

مرحله سوم : بارهای مرده و زنده ای که به تیر طبقه وارد میشود به صورت گسترده وارد میشوند. خب سوال اینجاست چه مقدار وارد و چگونه محاسبه میشود؟ بسیار آسان است! نصف طول پله را در بار مرده و زنده ضرب کنید و در برنامه به صورت بار گسترده و یا Distributed وارد کنید . مثلا در شکل فوق طول پله برای باری که به تیر تراز طبقه وارد میشود برابر است با فاصله ی بین آکس A و C  که 4.30 متر میباشد. 4.30 را تقسیم بر دو کرده و در 800 و 500 کیلوگرم بار مرده و بار زنده ای که در بالا فرض کردیم ضرب کنید:

4.30÷2 = 2.15 m (نصف طول پله )

2.15×800=1720 kg/m =بار مرده گسترده (اعمالی بر تیر تراز طبقه )

2.15×500=1075 kg/m =بار زنده گسترده (اعمالی بر تیر تراز طبقه )

نحوه اعمال بار تیر طبقه در ایتبس:

اول تیر طبقه را انتخاب نمایید سپس از منوی Assign و زیر منوی Frame/Line loads حالت بارگذاری Distributed  را انتخاب کرده و بارهای مرده و زنده ی محاسباتی فوق را وارد نمایید.(یکبار برای بار مرده و یکبار برای باز زنده انجام دهید و در قسمت Load Case  یکبار Dead و یکبار Live  را باید برای بار مرده و زنده انتخاب کنید)

مرحله چهارم:

خب حالا برویم سراغ بارگذاری پله سه طرفه در تراز نیم طبقه که مشکل عمده ی مهندسان عزیز است ، گفتیم که این بار به صورت متمرکز به دو ستونی که رمپ یا پاگرد به آن متصل است وارد میشود، چگونه بار متمرکز پله سه طرفه محاسبه میشود و وارد برنامه ایتبس میکنیم؟ برای اینکار اول مساحت خالص باکس پله را محاسبه کنید مثلا در اینجا مساحت کلی باکس پله برابر با 4.30×4.30  میباشد یعنی 18.49 مترمربع

اما ما فقط قسمتی را میخواهیم که پله اشغال کرده و مابقی چیزها از جمله وید Void یا آسانسور که در وسط باکس پله قرار میدهند را جز بارگذاری پله حساب نمیکنیم ، مثلا در شکل فوق فضای خالی میان باکس پله 1.5 در 1.5 متر میباشد (چطور حساب کردیم ؟ تعداد پله ها را بشمارید میبینید در هر ضلع 5 تا پله قرار دارد اگر هر پله طولش 30 سانت فرض کنیم میشود 1.5 متر، حالا شاید در پروژه شما تعداد پله ها فرق کند،گاهی فضای خالی و ابعاد آن داده میشود ، اگر داده نشد از این روش محاسبه کنید).

1.5 در 1.5 میشود 2.25 متر این مقدار را از مساحت کل پله ( 18.49) کم کنید  میشود 16.24 مترمربع و تقسیم بر 4 کنید ، چرا تقسیم بر 4؟ اگر به یاد داشته باشید در درس بارگذاری ستون سطح بارگیر 0.25 (یک چهارم) سطح سقف متصل به آن میباشد. که مقدار 4.06 متر بدست می آید. این مقدار را در بار زنده و مرده ی محاسباتی که در بالا 800 و 500 مفروض شده است ضرب کرده و مقدار حاصله را به صورت بار متمرکز به دو ستون که پاگرد تراز نیم طبقه به آنها متصل است وارد نمایید.

18.49-2.25=16.24 m2 مساحت خالص پله

16.24÷4=4.06 سطح بارگیر ستون نیم طبقه

4.06×800=3248 kg مقدار بار متمرکز مرده وارد بر ستون

4.06×500=2030 kg مقدار بار متمرکز زنده وارد بر ستون

برای وارد کردن این بار به صورت متمرکز به ستونها ابتدا در وضعیت Pelan قرار بگیرید و Point های ستونها را مانند شکل زیر انتخاب کنید.

حالا از منوی Assign  و زیر منوی Joint/Point Loads  حالت بار Force را انتخاب کنید و مقدار بار مرده و زنده را در قسمت Force Global Z با علامت منفی ( که بار به صورت فشاری و به سمت پایین وارد شود) وارد کنید و تمام.

نحوه ی محاسبه بار پله ی دو طرفه و اعمال بار پله دو طرفه در ایتبس Etabs

خیلی آسان است ! کافیست مانند مرحله 3 توضیحات فوق ، طول پله را تقسیم بر دو کنید و در بار زنده و مرده ضرب کنید و به تیرهای تراز طبقه و نیم طبقه بار را بصورت گسترده  Distributed وارد کنید ، توجه کنید که باید تیر نیم طبقه را مدل کنید و این بار را بر آن وارد کنید .

در صورتی که سوالی دارید زیر همین پست کامنت کنید.با سپاس فراوان

دکتر علیرضا اختری.