پروژه ویلای بتنی دوبلکس با سقف شیروانی + ETABS و SAFE + دفترچه محاسبات

پروژه ویلای بتنی دوبلکس با کرسی‌چینی و سقف شیروانی دوطرفه، مجموعه‌ای برای مطالعه مراحل بارگذاری، مدل‌سازی سازه، طراحی فونداسیون و تهیه نقشه‌های ساختمانی است. این بسته در سیویل اجرا، CIVILEJRA.IR، شامل فایل‌های اصلی ETABS و SAFE، اکسل بارگذاری، نقشه‌های AutoCAD و دفترچه محاسبات در دو قالب قابل ویرایش Word و PDF است.

ساختمان در دفترچه محاسبات به‌عنوان یک ویلای مسکونی دوبلکس در شهر بابل معرفی شده است. ستون‌های بلند همکف، کرسی‌چینی و ترکیب قاب بتنی با بام شیبدار، موضوعات اصلی این نمونه پروژه هستند. همراه بودن مدل‌ها، محاسبات و نقشه‌ها کمک می‌کند ارتباط میان فرضیات طراحی و مدارک خروجی را بررسی کنید.

این مجموعه برای مطالعه و تمرین مهندسی مناسب است. در بررسی فایل‌ها، مواردی نیازمند اصلاح و تطبیق مشاهده شده که در بخش «نکات مهم پیش از استفاده» توضیح داده شده‌اند.

محتویات پروژه ویلای بتنی دوبلکس

آرشیو دانلود شامل ۱۰ فایل در ۶ پوشه تخصصی و مسیر اصلی است. فایل‌های موجود در بسته عبارت‌اند از:

فایل ETABS ویلای بتنی دوبلکس

فایل Vila-Project-Main.EDB مدل اصلی سازه در نرم‌افزار ETABS است. نسخه ثبت‌شده در سربرگ فایل 20.3.0 است.

در تصاویر دفترچه، آرایش قاب‌های بتنی، ستون‌ها، سقف میانی و سازه بام شیبدار نمایش داده شده است. این بخش برای مطالعه نحوه مدل‌سازی ویلای بتنی با کرسی‌چینی و ارتباط اعضای بتنی با اجزای فولادی بام کاربرد دارد.

فایل SAFE طراحی فونداسیون ویلا

فایل اصلی Vila-Foundation.FDB همراه با خروجی متنی Vila-Foundation.$sf در بسته قرار دارد. نسخه ثبت‌شده مدل SAFE نیز 20.3.0 است.

در خروجی متنی، هندسه پی، مشخصات مصالح، بستر خاک، بارهای واردشده، نوارهای طراحی و ترکیبات بار قابل بررسی هستند. یک فایل آیکون مربوط به SAFE نیز در همین پوشه وجود دارد.

اکسل محاسبات بارگذاری

فایل Loading.xlsx دارای ۹ شیت است:

• معرفی
• Wall
• Deck Roof
• Live Load
• partition
• Snow
• EQ
• drift control
• Tables

این فایل محاسبات مربوط به وزن دیوارها، بار مرده سقف، بار زنده، تیغه‌بندی، برف و پارامترهای زلزله را در اختیار خواننده قرار می‌دهد. فرمول‌ها و ورودی‌های آن قابل بررسی‌اند؛ بااین‌حال، بعضی بخش‌ها به اصلاح نیاز دارند که در ادامه ذکر شده است.

دفترچه محاسبات Word و PDF

دفترچه محاسبات در دو قالب ارائه شده است:

• Vila-daftarche org.docx: نسخه قابل ویرایش Word.
• Vila-daftarche org.pdf: نسخه PDF در ۳۸ صفحه.

وجود نسخه Word برای یادداشت‌گذاری، بررسی روابط و تنظیم یک گزارش آموزشی بر اساس این نمونه مفید است.

نقشه‌های معماری و سازه

فایل Vila-Arch.dwg مربوط به نقشه‌های معماری و فایل Vila-Khoroji.dwg مربوط به خروجی نقشه‌های سازه است.

فایل Vila-Khoroji.pdf نیز آلبوم نقشه‌های سازه را در ۱۶ صفحه ارائه می‌کند تا مرور شیت‌ها بدون باز کردن فایل DWG امکان‌پذیر باشد.

مشخصات ویلای بتنی با کرسی‌چینی و سقف شیروانی

بر اساس بخش معرفی دفترچه، پروژه دارای مشخصات زیر است:

• موقعیت پروژه: بابل.
• کاربری: مسکونی دوبلکس.
• سیستم باربر جانبی معرفی‌شده: قاب خمشی بتن‌آرمه متوسط در دو راستا.
• نوع خاک: تیپ III.
• بتن معرفی‌شده: C25.
• ارتفاع طبقات در معرفی: ۳٫۵ متر.
• ارتفاع ستون‌های همکف در توضیحات دفترچه: ۶ متر.
• ارتفاع سازه بدون سقف شیروانی در معرفی: ۹٫۲۰ متر.
• سقف میانی: تیرچه یونولیت.
• بام نهایی: شیروانی دوطرفه.
• زاویه ورودی محاسبه برف: ۱۵ درجه.
• نوع فونداسیون معرفی‌شده: پی نواری با ضخامت ۶۰ سانتی‌متر.

در معرفی دفترچه، ابعاد پلان ۸٫۲۵ × ۱۱٫۲۰ متر ذکر شده است؛ اما ابعاد و ترازهای بعضی پلان‌های تصویری با تمام مشخصات معرفی یکسان نیستند. برای استخراج ابعاد اجرایی، باید نقشه‌های معماری، نقشه‌های سازه و مدل‌ها با یکدیگر تطبیق داده شوند.

همچنین در اکسل، ارتفاع آویز تیرچه ۲۰ سانتی‌متر و ضخامت دال رویه ۵ سانتی‌متر منظور شده است؛ بنابراین عبارت «ضخامت کل سقف ۲۰ سانتی‌متر» توصیف دقیقی از این ورودی‌ها نیست.

بارگذاری پروژه ویلای بتنی دوبلکس

بخش بارگذاری، مسیر تعیین بار اجزای ساختمان و پارامترهای لرزه‌ای را توضیح می‌دهد. موضوعات اصلی آن شامل بار دیوارهای پیرامونی، دیوارهای داخلی، سقف، تیغه‌ها، پوشش شیروانی، بار زنده، برف و زلزله است.

بار مرده سقف، دیوارها و تیغه‌بندی

در اکسل، بار مرده سقف از جمع وزن لایه‌های کف‌سازی، اجزای تیرچه و دال، بلوک سبک و اندودها محاسبه شده است. مقدار ذخیره‌شده این بار، بدون تیغه معادل، حدود ۴۸۱٫۸۴ کیلوگرم بر مترمربع است.

بار معادل تیغه در ردیف فعال نیز حدود ۱۵۹٫۴۱ کیلوگرم بر مترمربع محاسبه شده است. برای دیوارهای نمادار و بدون نما، وزن مصالح، ارتفاع دیوار و درصد بازشو در محاسبات وارد شده‌اند.

در دفترچه، محاسبه وزن پوشش شیروانی و تبدیل آن به بار خطی پرلین‌ها نیز آمده است.

بار زنده و بار برف بام شیروانی

مقادیر ثبت‌شده در شیت بار زنده عبارت‌اند از:

• طبقات مسکونی: ۲۰۰ کیلوگرم بر مترمربع.
• بام: ۵۰ کیلوگرم بر مترمربع.
• بالکن: ۳۰۰ کیلوگرم بر مترمربع.

محاسبه برف با انتخاب قراخیل به‌عنوان شهر مرجع، بار برف مبنای ۱۵۰ کیلوگرم بر مترمربع و زاویه سقف ۱۵ درجه انجام شده است. مقدار ذخیره‌شده برف متوازن حدود ۱۰۱٫۵۴ کیلوگرم بر مترمربع است.

این اعداد، ورودی‌ها و نتایج موجود در فایل هستند و برای استفاده در پروژه‌ای دیگر باید متناسب با موقعیت و شرایط همان ساختمان بازبینی شوند.

پارامترهای زلزله و ترکیبات بار

در شیت EQ، مشخصات بابل، شتاب مبنای طرح ۰٫۳۰، ارتفاع ۹٫۲ متر و خاک تیپ III وارد شده است. ضریب زلزله ذخیره‌شده در این شیت، در هر دو راستا برابر ۰٫۱۶۵ است.

دفترچه درباره زلزله در دو راستا، خروج از مرکزیت اتفاقی، مؤلفه قائم زلزله و ترکیبات بار نیز توضیح می‌دهد. روابط عددی مؤلفه قائم و همخوانی آن‌ها با اکسل و مدل، از بخش‌های نیازمند بازبینی این مجموعه هستند.

مدل‌سازی سازه و کنترل دریفت ویلا

وجود ستون‌های بلند همکف در معرفی پروژه، مطالعه سختی جانبی و تغییرمکان طبقات را به یکی از موضوعات مهم این نمونه تبدیل می‌کند.

دفترچه به ضرایب ترک‌خوردگی اعضای بتنی، دیافراگم، انتخاب مقاطع، کنترل دریفت و درز انقطاع می‌پردازد. تصاویر مدل سه‌بعدی و برخی خروجی‌های طراحی نیز در آن ارائه شده‌اند.

برای ارزیابی نهایی رفتار سازه، لازم است مدل در نرم‌افزار تخصصی باز شود، تحلیل تکرار شود و نتایج با هندسه، بارگذاری و فرضیات دفترچه تطبیق داده شوند.

طراحی فونداسیون ویلای بتنی در SAFE

در مدل متنی SAFE، نواحی پی با ضخامت ۶۰ سانتی‌متر، تعداد ۹ نوار طراحی و ۵۹ ترکیب بار ثبت شده است. مدول بستر تعریف‌شده برابر ۰٫۳ کیلوگرم‌نیرو بر سانتی‌متر مکعب است و با مقدار معرفی‌شده در دفترچه انطباق دارد.

فصل طراحی پی موضوعات زیر را پوشش می‌دهد:

• مدل‌سازی اولیه فونداسیون.
• ترکیبات بار طراحی و بهره‌برداری.
• بررسی نشست.
• بررسی تنش زیر پی.
• بررسی بلندشدگی.
• کنترل برش پانچ.
• طراحی میلگردهای طولی و تقویتی.

نکته مهم: دفترچه در بخش کنترل تنش خاک، بیشتر بودن تنش از مقدار مجاز در قسمت‌هایی از پی و نیاز به بررسی تقویت خاک را مطرح کرده است. بنابراین وجود نتایج و تصاویر کنترل‌ها به معنی قبولی تمام کنترل‌های فونداسیون نیست.

نقشه‌های سازه و دفترچه محاسبات ویلا

PDF نقشه‌های سازه شامل پلان قالب‌بندی پی، مقاطع فونداسیون، میلگردهای تقویتی، پلان ستون‌گذاری، تیپ ستون، پلان تیرریزی سقف اول، جزئیات تیرها و جداول مقادیر است.

در PDF موجود، شیت مستقلی برای جزئیات اجرایی سازه شیروانی و اتصالات آن مشاهده نشد. بنابراین نباید وجود نقشه اجرایی کامل شیروانی را به این آلبوم نسبت داد.

دفترچه محاسبات نیز در پنج فصل اصلی تنظیم شده است:

۱. معرفی پروژه، مصالح و مراجع طراحی.
۲. بارگذاری ثقلی، برف و زلزله.
۳. مدل‌سازی و تحلیل سازه.
۴. طراحی سازه.
۵. مدل‌سازی و طراحی پی.

نکات مهم پیش از استفاده از پروژه ویلای بتنی دوبلکس

بررسی فایل‌ها نشان داد که این مجموعه برای مطالعه و مقایسه مدارک مهندسی کاربرد دارد، اما بخش‌هایی از آن نیازمند اصلاح و تطبیق هستند:

• دو خطای مرجع در محاسبات بار قائم اکسل وجود دارد.
• ردیف‌های خالی برخی طبقات در شیت تیغه‌بندی، خطای تقسیم بر صفر دارند.
• شیت drift control هنوز با مشخصات تهران و ارتفاع ۱۹٫۸ متر تنظیم شده و با معرفی پروژه بابل سازگار نیست.
• بعضی روابط عددی زلزله قائم در دفترچه با نتایج نوشته‌شده همخوان نیستند.
• میان برخی ابعاد، ترازها و جزئیات دفترچه و مدل، اختلاف وجود دارد.
• دفترچه در بخش تنش زیر پی، نیاز به بررسی تقویت خاک را مطرح کرده است.

این موارد، فرصت مناسبی برای تمرین بازبینی یک پروژه چندفایلی و مقایسه محاسبات با مدل و نقشه فراهم می‌کنند. استفاده اجرایی از مجموعه به رفع مغایرت‌ها، تحلیل مجدد و کنترل توسط مهندس مسئول پروژه نیاز دارد.

این پروژه برای چه کسانی مناسب است؟

این مجموعه برای دانشجویان مهندسی عمران، دانشجویان درس طراحی سازه و علاقه‌مندان به بررسی پروژه‌های ویلایی مناسب است؛ به‌ویژه کسانی که می‌خواهند ارتباط میان محاسبات بارگذاری، مدل ETABS، مدل SAFE، نقشه‌ها و دفترچه محاسبات را دنبال کنند.

همراه بودن فایل‌های اصلی، امکان مطالعه جزئیات بیشتری نسبت به یک گزارش PDF مستقل فراهم می‌کند و به خواننده اجازه می‌دهد فرضیات و خروجی‌ها را کنار یکدیگر بررسی کند.

تهیه‌کننده پروژه و قدردانی

در جلد نقشه‌های سازه، نام مهندس محمدجواد بزرگی به‌عنوان طراح درج شده است. در شیت معرفی اکسل نیز نام محمدجواد بزرگی بائی به‌عنوان نویسنده فایل محاسبات بارگذاری آمده است.

سیویل اجرا ، از ایشان بابت تهیه این محتوای مهندسی سپاسگزاری می‌کند.

با دریافت این بسته می‌توانید فایل‌های ETABS، SAFE، Excel، AutoCAD و دفترچه‌های Word و PDF را کنار هم مطالعه کنید و مسیر بارگذاری، مدل‌سازی سازه، طراحی پی و تهیه نقشه‌های یک ویلای بتنی دوبلکس با سقف شیروانی را بررسی کنید.