تعلّم حساب توزيع قوة الطابق EC8
يوزع قص القاعدة الزلزالي المكافئ بين الطوابق باستخدام كتلها وشكل إزاحتها النمطية المفترض. يجد هذا الحساب حصة طابق واحد من قص قاعدة كلي معطى.
ماذا يقول القانون؟
اضرب قيمة شكل الطابق si في كتلته mi. اقسم على المجموع Σsjmj لجميع الطوابق المشاركة، ثم اضرب الكسر في Fb. يجب أن يشمل المقام هذا الطابق وكل طابق آخر في النموذج نفسه.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- Fb
- قص القاعدة
قص القاعدة. اضرب قص القاعدة الكلي في حصة الطابق غير البعدية.
kNالكيلونيوتن وحدة قوة؛ 1 kN = 1000 N.
- si
- إزاحة النمط / قيمة التوزيع
قيمة إزاحة النمط الأول، أو البديل المتناسب مع الارتفاع حيث يُسمح، بالمقياس نفسه لجميع الطوابق.
قيمة الشكلاستخدم shape ordinate كوحدة أساسية معروضة هنا. يستخدم Fb وFi الكيلونيوتن. ويجب أن تستخدم mi وكل الكتل داخل المجموع الوحدة نفسها، وهي هنا الطن. يمكن لقيم الشكل أن تستخدم أي تطبيع متوافق لأن مقياسه المشترك يُختزل بين البسط والمقام.
- mi
- كتلة الطابق
كتلة الطابق. تحدد القيمة النمطية قوة مساهمة هذا الطابق في نمط الإزاحة المفترض.
tاستخدم t كوحدة أساسية معروضة هنا. يستخدم Fb وFi الكيلونيوتن. ويجب أن تستخدم mi وكل الكتل داخل المجموع الوحدة نفسها، وهي هنا الطن. يمكن لقيم الشكل أن تستخدم أي تطبيع متوافق لأن مقياسه المشترك يُختزل بين البسط والمقام.
- Σ(sj mj)
- مجموع القيم لكل الطوابق
مجموع sj × mj لكل طابق مشارك بما فيه هذا الطابق. يجب أن تكون جميع الكتل بالطن وقيم الشكل بالمقياس نفسه.
طن × قيمة الشكلاستخدم t × shape كوحدة أساسية معروضة هنا. يستخدم Fb وFi الكيلونيوتن. ويجب أن تستخدم mi وكل الكتل داخل المجموع الوحدة نفسها، وهي هنا الطن. يمكن لقيم الشكل أن تستخدم أي تطبيع متوافق لأن مقياسه المشترك يُختزل بين البسط والمقام.
- Fi
- الناتج المطلوب
توزيع قوة الطابق EC8. اضرب قص القاعدة الكلي في حصة الطابق غير البعدية.
kN
وحّد الوحدات أولاً
يستخدم Fb وFi الكيلونيوتن. ويجب أن تستخدم mi وكل الكتل داخل المجموع الوحدة نفسها، وهي هنا الطن. يمكن لقيم الشكل أن تستخدم أي تطبيع متوافق لأن مقياسه المشترك يُختزل بين البسط والمقام.
الافتراضات قبل الحساب
نفترض نموذج قوى جانبية مكافئة صالحاً بقيم شكل طوابق غير سالبة وفي اتجاه واحد، وكتل مشاركة موجبة. يكون المجموع الموزون الكلي موجباً ولا يمكن أن يقل عن مساهمة الطابق المختار.
هذه علاقة تعليمية من الجيل الأول لليوروكود أو حساب مبسّط بمعاملات معطاة. الأرقام هنا معطيات تدريبية وليست توصية لأي بلد. يلزم التحقق من الإصدار المعتمد والبند المعني والملحق الوطني وشروط التطبيق وجميع حالات الحد الأخرى قبل أي تصميم فعلي.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- Fb · قص القاعدة
- 500 kN
- si · إزاحة النمط / قيمة التوزيع
- 3 قيمة الشكل
- mi · كتلة الطابق
- 100 t
- Σ(sj mj) · مجموع القيم لكل الطوابق
- 1500 طن × قيمة الشكل
زِن كتلة الطابق المختار بقيمة شكله
تحدد القيمة النمطية قوة مساهمة هذا الطابق في نمط الإزاحة المفترض.
(3) × (100) = 300 طن × قيمة الشكلأوجد حصة هذا الطابق من المجموع
اقسم على مجموع الكتل الموزون نفسه المستخدم لكل الطوابق بما فيها هذا الطابق.
(300) ÷ (1500) = 0.2خصص حصة قص القاعدة الموافقة
اضرب قص القاعدة الكلي في حصة الطابق غير البعدية.
(500) × (0.2) = 100 kN
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
يجب أن يقع كسر الطابق بين 0 و1 في نموذج الشكل الموجب هذا. ويجب أن يؤدي حساب كل الطوابق بالمقام نفسه إلى مجموع قوى يساوي Fb.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- Fb · قص القاعدة
- 600 kN
- si · إزاحة النمط / قيمة التوزيع
- 2 قيمة الشكل
- mi · كتلة الطابق
- 120 t
- Σ(sj mj) · مجموع القيم لكل الطوابق
- 1200 طن × قيمة الشكل
زِن كتلة الطابق المختار بقيمة شكله
تحدد القيمة النمطية قوة مساهمة هذا الطابق في نمط الإزاحة المفترض.
(2) × (120) = 240 طن × قيمة الشكلأوجد حصة هذا الطابق من المجموع
اقسم على مجموع الكتل الموزون نفسه المستخدم لكل الطوابق بما فيها هذا الطابق.
(240) ÷ (1200) = 0.2خصص حصة قص القاعدة الموافقة
اضرب قص القاعدة الكلي في حصة الطابق غير البعدية.
(600) × (0.2) = 120 kN
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- Fb · قص القاعدة
- 450 kN
- si · إزاحة النمط / قيمة التوزيع
- 4 قيمة الشكل
- mi · كتلة الطابق
- 80 t
- Σ(sj mj) · مجموع القيم لكل الطوابق
- 1600 طن × قيمة الشكل
أوجد: تعلّم حساب توزيع قوة الطابق EC8
تلميح دون كشف الإجابة
اضرب قيمة شكل الطابق si في كتلته mi. اقسم على المجموع Σsjmj لجميع الطوابق المشاركة، ثم اضرب الكسر في Fb. يجب أن يشمل المقام هذا الطابق وكل طابق آخر في النموذج نفسه.
يستخدم Fb وFi الكيلونيوتن. ويجب أن تستخدم mi وكل الكتل داخل المجموع الوحدة نفسها، وهي هنا الطن. يمكن لقيم الشكل أن تستخدم أي تطبيع متوافق لأن مقياسه المشترك يُختزل بين البسط والمقام.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
زِن كتلة الطابق المختار بقيمة شكله
تحدد القيمة النمطية قوة مساهمة هذا الطابق في نمط الإزاحة المفترض.
(4) × (80) = 320 طن × قيمة الشكلأوجد حصة هذا الطابق من المجموع
اقسم على مجموع الكتل الموزون نفسه المستخدم لكل الطوابق بما فيها هذا الطابق.
(320) ÷ (1600) = 0.2خصص حصة قص القاعدة الموافقة
اضرب قص القاعدة الكلي في حصة الطابق غير البعدية.
(450) × (0.2) = 90 kN
تجنّب الخطأ الشائع
لا تضع مجموع الكتل غير الموزون في المقام عند استخدام قيم شكل مختلفة. ولا تخلط قوة الطابق المطبقة بقص الطابق التراكمي.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
توزع العلاقة قص قاعدة معلوماً؛ ولا تحدد الأشكال النمطية أو جواز استخدام طريقة القوى الجانبية. والشكل المتناسب مع الارتفاع افتراض إضافي لا حقيقة تلقائية. ويتطلب قص الطابق جمع القوى فوقه لا استخدام قوة طابق واحدة فقط.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: توزيع قوة الطابق EC8. طريقة القوى الجانبية التعليمية للجيل الأول من EN 1998: طيف التصميم والنموذج المؤهل وقص القاعدة والتوزيع على الطوابق. ليس هذا تصميماً زلزالياً لموقع محدد.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.
