دروس تعليم ساب بالعربي بالصور سلسلة مستمرة

الموضوع في 'الهندسة المدنية و الهندسة المعمارية' بواسطة ssaammii, بتاريخ ‏يونيو 24, 2010.

  1. ssaammii

    ssaammii New Member

    إنضم إلينا في:
    ‏أغسطس 9, 2008
    المشاركات:
    7
    الإعجابات المتلقاة:
    1
    نقاط الجوائز:
    0


    دروس تعليم ساب بالعربي بالصور سلسلة مستمرة برنامج ساب هو من البرامج الأولى في تحليل القوى والإجهادات على المنشآت و تصميمها، فقد بنيت كافة البرامج الإنشائية الحديثة ومنها (Sap 2000) على قواعد هائلة من البيانات والمعلومات، وقد فرضت هذه البرامج نفسها على المهندسين الإنشائيين في بلدان العالم أجمع.
    فلم يعد الحساب اليدوي التقليدي مقبولاً في عصر الكومبيوتر وتضخم المعلومات، إلا في بعض الحالات الاستثنائية للمنشآت الصغيرة.
    لقد سعينا جاهدين إلى تقديم هذا الملخص لتعلم برنامج التحليل الإنشائي (Sap 2000).
    وهذا البرنامج يستخدم طريقة العناصر المحددة (Finite Elements) والتي اعتمدتها المواصفات العالمية في حل المنشآت.
    ويجب علينا لحل أي منشأ أن نتبع خطوات محددة وهي بالترتيب :
    1- تعريف الوحدات Units .
    2- رسم المنشأ Drawing .
    3- التعريفات Define .
    4- تحليل المنشأ Run Analysis .
    5- النتائج Outputs .
    6- التصميم Design .

    وانطلاقاً من ضرورة تذكير القارئ الكريم بأهم المعلومات النظرية التي تشكل له مدخلاً أساسياً للتعامل مع البرامج الإنشائية، فكان لا بد من التذكير ببعض الأمور الأساسية:
    الجملة الإحداثية الديكارتية:
    تتألف الجملة الديكارتية من ثلاث محاور متعامدة في الفراغ، ومهما كانت هذه الجملة محلية أو عامة فإن توجيه المحاور يخضع دوماً لقاعدة اليد اليمنى التي نفترض فيها أن المحور الأول باتجاه الإبهام والثاني باتجاه السبابة والثالث باتجاه الإصبع الوسطى حينما تدور بشكل عمودي على الإصبعين السابقين.

    جملة الإحداثيات العامة:
    تعرف جملة الإحداثيات العامة بأنها ثلاثة محاور متعامدة في الفراغ تخضع اتجاهاتها إلى قاعدة اليد اليمنى - المذكورة سابقاً – ويعتبر برنامج Sap 2000 أن المحورZ هو المحور الشاقولي الافتراضي دوماً ويرمز للمحاور الثلاثة بالأحرف (X , Y , Z) الكبيرة كما في الشكل:

    جملة الإحداثيات المحلية:
    تعرف جملة الإحداثيات المحلية بأنها ثلاث محاور متعامدة خاصة بعنصر إنشائي معين (خطي أو مستوي أو كتلي) تخضع اتجاهاتها إلى قاعدة اليد اليمنى. يرمز لهذه المحاور بالأرقام (1, 2, 3)

    جملة الإحداثيات الاسطوانية:
    تستخدم هذه الجملة لإنشاء العناصر والسطوح المنحنية.
    في جملة الإحداثيات الاسطوانية لا يوجد لدينا (X , Y) بل تم استبدالهما بكل من نصف القطر (R)والزاوية تتا )θ) ويبقى Z كما هو سابقا.
    - ماذا يمكن أن نستفيد من معرفة المحاور المحلية والعامة ؟
    مثلاً عند وضع قوة على جائز كما بالشكل :

    عند وضع القوة الموجودة يجب أولاً تحديد اتجاهها إذا ما كانت على أي محور (X , Y , Z)
    لكن المشكلة الآن أن القوة لا يمكن أن نمثل اتجاهها بأي محور من المحاور العامة الموجودة
    في هذه اللحظة يأتي دور المحاور المحلية وهذه المحاور (1, 2, 3) تتغير بتغير موقع واتجاه و مكان الجزء (Element) المراد وضع الأحمال عليه.
    راجع الصور الموضحة...
    فمثلا القوة المبينة بالشكل (بالاستعانة بالصور الموضحة للمحاور المحلية) توضع على
    المحور المحلي (2)و لا ننسى وضع قيمة القوة بالسالب (-5) لاختلاف الاتجاه.

    العقد والعناصر الرابطة:
    وهي تلعب دوراً أساسياً في النموذج إذ تملك العقد Joint/Point العديد من الوظائف:
    • يقيد النموذج عند العقد باستخدام المساند والنوابض.
    • يربط بين العناصر عقد.
    • العقدة في حالتها الافتراضية لا تمثل مفصل أي أن القوى الداخلية غير محررة (Force-Moment).
    • تطبق الحمولات المركزة دائماً في العقد.
    • تركز الكتل والعطالات الدورانية في العقد.
    • تعتبر العقد هي المواضع الأساسية في المنشأ التي يتم حساب الانتقالات فيها.
    • تسلك العقد سلوكاً مستقلاً عن بعضها البعض ما لم يتم وصلها بواسطة عناصر (Frame – Line).
    • يقوم اﻟ Sap عند رسم عنصر (Frame–Line) بوضع عقدتين افتراضيتين في بداية ونهاية العنصر.
    الأساسيات المستخدمة في النمذجة في Sap 2000:
    تعتبر مواقع العناصر والعقد والسطوح أمراً هاماً يجدر بنا أخذه بعين الاعتبار، وترجع أهميته كونه يحدد مدى دقة النموذج الإنشائي. نذكر بعض الملاحظات في عملية النمذجة:
    • يجب أن تتوضع عقد النموذج عند:
    - الزوايا والأطراف.
    - المناطق التي تعاني من تغيرات في كل من السماكة والخصائص الهندسية الأخرى.
    - مناطق تبدل خواص المنشأ.
    - نقاط الاستنادات عند القاعدة Base.
    - نقاط تطبيق الحمولات المركزة.
    ويرمز للجوائز افتراضياً ﺑ B والأعمدة ﺑ C والبلاطات ﺑ Slab والجدران القصية ﺑ Wall.
    يقسم اﻟ Sap عناصر القشريات Shells تقسيماً أوتوماتيكياً عند تحليل بلاطات في النموذج وذلك عن طريق الأمر:
    Edit Mesh Areas.
    يعتمد اﻟ Sap في نماذجه التحليلية بداية على التمثيل الشبكي الصحيح للنموذج، فنقاط تقاطع الشبكة هي مكان العقد، والخط الشبكي الواصل بين عقدتين هو مكان ﻟ عنصر شبكي.
    1- درجات الحرية Degrees of Freedom:

    تعاني كل عقدة من عقد النموذج من ست درجات حرية متاحة في حدها الأعظمي، إذ يمكن أن تنزاوح وفقاً لاتجاهات محاورها الخاصة الثلاثة.
    ونرمز لهذه الانزياحات ﺑ UX-UY-UZ كما يمكنها أن تدور حول المحاور الثلاثة ونرمز لهذه الدورانات ﺑ RX-RY-RZ حيث أن:
    UX-UY-UZ هي الانتقالات باتجاه المحاور الخاصة للعقدة على التوالي.
    RX-RY-RZ هي الدورانات حول المحاور الخاصة للعقدة.
    ولابد أن تنتمي أي درجة حرية متاحة في النموذج الإنشائي إلى إحدى الأنماط التالية:
    • درجة حرية فعالة (Active) ويُطلب حساب الانتقال الحاصل باتجاهها خلال الحل.
    • درجة حرية مقيدة (Restrained) وذلك عند معرفة انتقال عقدة أو انعدام انتقالها بشكل مسبق، مثل عقد الاستناد فإنه سيتم تقييد درجة الحرية هذه، عندها ندعو هذه الدرجة بدرجة الحرية المقيدة.

    • درجة حرية مربوطة (Diaphragm) عندما نعلم بأن عدة عقد ضمن المنشأ ستنتقل باتجاه درجة حرية ما بنفس المقدار سيكون من المفضل ربط هذه العقد مع بعضها وفق درجة الحرية تلك، مثل حالة العقد المنتهية إلى (ديافراكم) واحد. تفيد هذه العملية في تقليل حجم العمليات الحسابية، إذ أن البرنامج يحدد مباشرة عقدة رئيسة من بين هذه العقد تسمى Master Joint تضبط سلوك كل العقد باتجاه درجة الحرية المربوطة.

    و للمتابعة :



    كما يمكنكم تحميل الدروس كاملة من الموقع نفسه

مشاركة هذه الصفحة