برنامه درسی

مبحث دهم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1392، مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1398، مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1400، استاندارد طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله (آئین‌نامه 2800) ویرایش چهارم

مبحث نهم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1399، مبحث ششم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1398، مبحث هفتم مقررات ملی ساختمان ویرایش سال 1400، استاندارد طراحی ساختمان‌ها در برابر زلزله (آئین‌نامه 2800) ویرایش چهارم

طراحی ساختمان های بتن مسلح- نوشته دکتر شاپور طاحونی

سازه های بتن آرمه جلد 2- نوشته دکتر داود مستوفی نژاد

مبحث 9 مقررات ملی ساختمان

عنوان درس: سازه‌های بتن آرمه 2

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: سازه‌های بتن آرمه 1

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم: /02/1399.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 31/03/1399 ساعت 08:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

سرفصل مطالب:

• ضوابط آرماتورگذاری ستون‌ها و شکل‌پذیری (مقدمه- آرماتورهای طولی در ستون‌ها، آرماتورهای عرضی در ستون‌ها)
• مهار و وصله (مهار آرماتورها، قطع و مهار میلگردها، وصله میلگردها)
• طراحی دال و دیوار (آشنایی با مفاهیم مقدماتی، طراحی دال‌ها، طراحی دیوار)
• تغییرشکل و ترک‌خوردگی (محاسبه تغییرشکل در اعضای بتن‌آرمه، ترک‌خوردگی اعضای خمشی)
• ضوابط لرزه‌ای (تعاریف اولیه، ضوابط طراحی سازه‌ها با حدود شکل‌پذیری کم، ضوابط طراحی سازه‌ها با حدود شکل‌پذیری متوسط، ضوابط طراحی سازه‌ها با حدود شکل‌پذیری زیاد)

طراخی سازه های فولادی- نوشته دکتر مجتبی ازهری و دکتر رسول میرقادری

مبحث 10 مقررات ملی ساختمان

عنوان درس: سازه‌های فولادی 2

تعداد واحد: 2

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: سازه‌های فولادی 1

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم: /02/1399.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 26/03/1399 ساعت 08:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

سرفصل مطالب:

• اتصالات جوشی (انواع جوش، محدودیت‌های آئین‌نامه‌ای، پارامترهای طراحی جوش، طراحی جوش تحت اثر نیروی برشی خالص، اثر توام لنگر پیچشی و نیروی برشی، اثر توام لنگر خمشی و نیروی برشی، تغییرشکل‌های ناشی از جوشکاری، رواداری‌های مجاز در جوشکاری، معایب و نواقص جوشکاری)
• اتصالات پیچی (انواع پیچ، انواع سوراخ مورد استفاده در اتصالات پیچی، نحوه انتقال نیرو در اتصالات پیچی، اتصالات اتکایی و اصطکاکی، طراحی اتصالات پیچی تحت اثر نیروی برشی خالص، کنترل مقاومت برشی در پیچ‌ها، کنترل مقاومت اتکایی و تنش‌های لهیدگی در جدار سوراخ پیچ، کنترل گسیختگی قالبی، طراحی اتصالات پیچی تحت اثر پیچش خالص، طراحی اتصالات پیچی تحت اثر نیروی کششی خالص، طراحی اتصالات پیچی تحت اثر توام نیروی کششی و نیروی برشی، طراحی اتصالات اصطکاکی)
• طراحی اتصالات (انواع اتصال ساده یا مفصلی، انواع اتصال صلب یا گیردار، وصله مقاطع تیر و ستون، اتصال ستون به فونداسیون توسط کف ستون، اتصالات بادبندی یا مهاربندی)
• طراحی تیرورق‌ها (طراحی بال، جان و تقویت‌کننده‌های عرضی، روش‌های تقویت)
• الزامات ویژه اتصالات در اعضای خمشی (تسلیم موضعی جان، لهیدگی جان)
• طراحی تیرهای مرکب از بتن و فولاد (محاسبه خصوصیات هندسی مقطع مرکب، برشگیرها)
• طراحی تیر نعل درگاهی
• طراحی تیر پیوند (مقاومت برشی تیر پیوند، طول تیر پیوند)
• تیر- ستون‌ها (طراحی تیر-ستون تحت اثر لنگر خمشی و نیروی کششی، طراحی تیر-ستون تحت اثر لنگر خمشی و نیروی محوری فشاری)

ریز ساختار، خواص و اجزای بتن (تکنولوژی بتن پیشرفته)- نوشته مهتا و مونته ئیرو

تکنولوژی بتن- نوشته دکتر علی اکبر رمضانیانپور و دکتر محمدرضا شاه نظری

عنوان درس: تکنولوژی عالی بتن

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری

ارزشیابی:           

ارائه یک مقاله: 7 نمره

پایان‌ترم: 13 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 31/03/1399 ساعت 08:30.

سرفصل مطالب در قالب یک فایل آپلود شده است.

تکنولوژی بتن- نوشته دکتر علی اکبر رمضانیانپور و دکتر محمدرضا شاه نظری

تکنولوژی و طرح اختلاط بتن- نوشته دکتر داود مستوفی نژاد

روش ملی طرح مخلوط بتن- مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی

مبحث 9 مقررات ملی ساختمان

عنوان درس: تکنولوژی بتن

تعداد واحد: 2

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: مصالح ساختمانی و آزمایشگاه

ارزشیابی:           

ارائه پروژه: 5 نمره

پایان‌ترم: 15 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 02/04/1399 ساعت 08:30.

سرفصل مطالب:

• مقدمه (تعریف بتن و اهمیت آن، تفاوت بتن با فولاد، معایب و مزایای بتن)
• سیمان (شیمی سیمان، روش تولید، خواص فیزیکی، شیمیایی و مکانیکی سیمان، آزمایش‌های سیمان، انواع سیمان و کاربرد آن‌ها)
• سنگدانه (طبقه‌بندی سنگدانه، خواص فیزیکی و مکانیکی سنگدانه، منحنی دانه‌بندی، معرفی الک‌ها)
• آب (خواص آب مناسب برای ساخت و عمل‌آوری بتن، اثر کمی و کیفی آب بر خواص بتن)
• مواد افزودنی (خواص و کاربرد انواع مواد افزودنی شامل زودگیرکننده، کندگیرکننده، روان‌کننده، فوق روان‌کننده، حباب هوا ساز، ...)
• خواص بتن تازه (کارایی، جداشدگی، آب‌انداختگی، آزمایش‌های تعیین کارایی بتن، عوامل موثر بر کارایی بتن)
• اجرای بتن (روش‌های ساخت بتن، حمل و ریختن و تراکم بتن)
• طرح اختلاط بتن (روش ملی طرح اختلاط بتن)
• عمل‌آوری بتن (روش‌های عمل‌آوری، بتن‌ریزی در هوای گرم و سرد)
• خواص بتن سخت شده (آزمایش‌های مقاومت فشاری، کششی، خمشی بتن، چسبنگی بتن و آرماتور، ضریب الاستیسیته بتن، جمع‌شدگی بتن، خزش بتن)
• دوام بتن (عوامل مخرب فیزیکی و شیمیایی بتن، عوامل موثر روی دوام بتن)
• معرفی بتن‌های خاص (بتن سبک، یتن سنگین، بتن خودمتراکم، بتن غلتکی، بتن پلیمری، بتن شفاف، بتن خودترمیم‌شونده، بتن پیش‌تنیده، بتن پیش‌ساخته، بتن الیافی، بتن با مقاومت بالا، بتن با عملکرد بالا)

مقاومت مصالح- نوشته بی یر، جانستون و دی ولف و ترجمه مهندس ابراهیم واحدیان

عنوان درس: مقاومت مصالح 2

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: مقاومت مصالح 1

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم: /02/1399.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 31/03/1399 ساعت 13:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

سرفصل مطالب:

• تبدیلات تنش و کرنش (تنش یک بعدی، بررسی تنش‌های قائم و برشی در صفحه، تعیین تنش‌های قائم و برشی روی یک صفحه مایل در یک المان دو بعدی، صفحات اصلی، صفحه تنش برشی ماکزیمم، دایره مور صفحه دو بعدی، تنش سه بعدی، تانسور تنش، بررسی کرنش صفحه‌ای در المان دو بعدی، تعیین کرنش‌های اصلی در صفحه، تعیین کرنش برشی ماکزیمم در صفحه، دایره مور برای کرنش صفحه‌ای، کرنش سه بعدی)
• برش (تنش برشی در تیرهای منشوری، محاسبه نیروی برشی در قسمت‌های مختلف مقطع، جریان برش، تنش‌های برشی در مقاطع جدار نازک، اصل پیوستگی جریان برش، مرکز برش، تنش برشی در مقاطع مرکب)
• پیچش (پیچش مقاطع دایره‌ای، تنش برشی در مقاطع غیرهمگن دایره‌ای، محاسبه زاویه پیچش در مقاطع دایره‌ای، حل سازه‌های نامعین، پیچش مقاطع مستطیلی، تغییرشکل‌های پیچشی در مقاطع مستطیلی، پیچش در مقاطع جدار نازک باز و بسته، بررسی پیچش در برابر تابیدگی)
• روش‌های انرژی
• آنالیز پلاستیک تیرها و قاب‌های دوبعدی
• کمانش

آزمایش ها

1- دانه بندی مصالح سنگی

2- طرح اختلاط بتن

3- درصد رطوبت سنگدانه‌ها

4- درصد هوای بتن تازه

5- مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مقاومت خمشی ملات سیمان

6- تعیین غلظت نرمال خمیر سیمان

7- تعیین زمان گیرش خمیر سیمان

8- تعیین خاک موجود در ماسه به روش SE

9- تعیین درجه نرمی و جرم حجمی سیمان

10- آزمایش سایش لس آنجلس

ارزشیابی:               

تحویل گزارش صحیح و به موقع هر آزمایش: 1 نمره = 10 نمره.

پایان‌ترم: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: //1399ساعت

حضور کل جلسات و رعایت نظافت آزمایشگاه: 2 نمره

طراحی سازه های فولادی با نرم افزارهای ETABS و SAFE- نوشته مهندس رضا سلطان آبادی و مهندس احمدرضا جعفری- انتشارات نگارنده دانش

عنوان درس: پروژه سازه‌های فولادی

تعداد واحد: 1

نوع واحد: عملی و اجباری

پیشنیاز: سازه‌های فولادی 2 و تحلیل سازه‌ها 2

ارزشیابی:           

ارائه صحیح و تحویل به موقع پروژه: 20 نمره

مراحل انجام پروژه:

1. انتخاب پلان معماری مربوط به یک ساختمان مسکونی، اداری یا تجاری با تعداد طبقات 5 طبقه یا بیشتر
2. انتخاب سیستم‌های مقاوم در برابر بارهای ثقلی و جانبی
3. محاسبه بارهای ثقلی شامل بار مرده و بار زنده و بار جانبی باد و زلزله
4. تحلیل و طراحی مقدماتی
5. تحلیل و طراحی با استفاده از نرم‌افزار ETABS برای طراحی سازه و نرم‌افزار SAFE برای طراحی فونداسیون و مقایسه با روش‌های دستی تقریبی
6. طراحی سازه، اتصالات و فونداسیون
7. تهیه نقشه‌های اجرایی

تحلیل سازه ها، نوشته دکتر محمد رحیمیان- دکتر امیر کیوان قربانی تنها، انتشارات سنجش

تحلیل سازه ها، نوشته محمدرضا اخوان لیل آبادی- شاپور طاحونی، انتشارات واحد صنعتی امیرکبیر

طرح درس

دانشگاه تفرش

عنوان درس: تحلیل سازه‌ها 1

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: مقاومت مصالح 1

تدریس هفته اول: مقدمه، معرفی انواع اصلی تکیه‌گاه‌ها و انواع مفاصل در صفحه، بررسی معینی و نامعینی تیرهای پیوسته و تیرهای ناپیوسته، بررسی پایداری و ناپایداری تیرهای پیوسته و تیرهای ناپیوسته.

تمرین 1: معینی یا نامعینی تیرهای زیر را تعیین کنید.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته دوم: بررسی معینی و نامعینی قاب، بررسی پایداری و ناپایداری قاب.

تمرین 2: پایداری یا ناپایداری قاب شکل زیر را تعیین کنید.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته سوم: معرفی انواع خرپا شامل ساده، مرکب و مختلط (بغرنج)، بررسی معینی و نامعینی انواع خرپا، بررسی پایداری و ناپایداری داخلی و خارجی انواع خرپا.

تمرین 3: معینی یا نامعینی خرپای مرکب شکل زیر را تعیین کنید.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته چهارم: مقدمه‌ای از تحلیل سازه‌های معین استاتیکی، روش‌های تحلیل خرپای معین استاتیکی به دو روش گره یا مفصل و روش مقطع برای خرپای ساده، تعیین اعضای صفر نیرویی.

تمرین 4: اعضای صفر نیرویی و نیروهای داخلی و عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی خرپای شکل زیر را تعیین کنید.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته پنجم: روش تحلیل خرپای مرکب معین، روش تحلیل خرپای مختلط (بغرنج) معین، روش تحلیل تیرهای معین، تحلیل تیرهای ناپیوسته معین.

تمرین5: پایداری و ناپایداری و نیروهای داخلی و عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی خرپای مختلط (بغرنج) شکل زیر را تعیین کنید.

مهلت تحویل: یک هفته

تمرین 6: نیروهای داخلی و عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی خرپای مرکب شکل زیر را بدست آورید.

تدریس هفته ششم: تحلیل قاب  معین، رسم دیاگرام لنگر در قاب‌های پیوسته.

تدریس هفته هفتم: مقدمه‌ای از روش خط تاثیر و کاربرد آن، اصل کار مجازی برای اجسام صلب، رسم خط تاثیر با استفاده از اصل کار مجازی، رسم خط تاثیر تیرهای معین.

تدریس هفته هشتم: رسم خط تاثیر خرپاهای معین و قاب‌های معین.

تدریس هفته نهم: مقدمه‌ای از روش‌های هندسی برای محاسبه تغییرشکل‌های خمشی، معرفی روش انتگرال‌گیری مستقیم.

تدریس هفته دهم: معرفی روش لنگر سطح از روش‌های هندسی برای محاسبه تغییرشکل‌های خمشی، قضیه اول لنگر سطح، قضیه دوم لنگر سطح.

تدریس هفته یازدهم: معرفی روش تیر مزدوج از روش‌های هندسی برای محاسبه تغییرشکل‌های خمشی.

تدریس هفته دوازدهم: مقدمه‌ای از تحلیل سازه‌های معین با روش‌های انرژی، معرفی قضیه اول کاستیلیانو.

تدریس هفته سیزدهم: معرفی قضیه کراتی- انگسر و قضیه دوم کاستیلیانو برای تحلیل به روش انرژی.

تدریس هفته چهاردهم: معرفی اصل کار مجازی و قانون تقابل ماکسول برای تحلیل به روش انرژی.

تدریس هفته پانزدهم: تحلیل سازه‌های نامعین استاتیکی به روش قضیه سه‌لنگری.

تدریس هفته شانزدهم: تحلیل سازه‌های نامعین استاتیکی به روش بار واحد و روش حداقل کار.

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم 1: 20/8/1398 ساعت 11:00.تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم 2: 25/9/1398 ساعت 11:00.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 14/10/1398 ساعت 08:30

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

طراحی سازه های فولادی نوشته دکتر مجتبی ازهری و دکتر سید رسول میرقادری، انتشارات ارکان دانش

طراحی سازه های فولادی، نوشته شاپور طاحونی، انتشارات علم و ادب

مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، طرح و اجرای ساختمان های فولادی، 1392

طرح درس

دانشگاه تفرش                                                                                                       

عنوان درس: سازه‌های فولادی 1

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: تحلیل سازه‌ها 1

تدریس هفته اول: آشنایی با انواع فولاد و مشخصات فیزیکی آن‌ها، ترسیم نمودار تنش برحسب کرنش فولاد (منحنی رفتار فولاد)، تعیین ناحیه‌های خطی یا ارتجاعی، تسلیم، سخت‌شوندگی و باریک شدگی در نمودار رفتار فولاد، معرفی نقاط تنش تسلیم، ضریب الاستیسیته، ضریب پواسون، تنش نهایی، تنش گسیختگی و شکل‌پذیری فولاد با توجه به نمودار رفتار فولاد،بررسی تاثیر درجه حرارت روی عملکرد فولاد، بررسی وجود ترک و شکاف روی رفتار فولاد، بررسی پدیده خزش در فولاد، بررسی تاثیر درصد کربن موجود در فولاد روی تردشکنی آن و ...

تمرین 1: منحنی رفتار فولاد تحت تاثیر پدیده خزش را ترسیم کنید.

تمرین 2: حالت اعمال تنش سه محوری روی عضو فولادی تاثیر بیشتری روی تردشکنی فولاد دارد یا حالت اعمال تنش تک محوری؟

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته دوم: معرفی اهداف طراحی سازه‌ها، معرفی روش‌های طراحی شامل روش طراحی بر مبنای تنش مجاز (ASD)، روش طراحی بر مبنای حالات حدی (LRFD) و روش طراحی بر اساس عملکرد (PBD)، بررسی تفاوت‌های روش طراحی ASD و LRFD، معرفی حالت‌های حدی شامل حالت حدی بهره‌برداری و حالت حدی نهایی، معرفی ضرایب تقلیل مقاومت، معرفی ترکیبات بارگذاری مطابق با مبحث دهم مقررات ملی ساختمان، معرفی انواع روش‌های تحلیل سازه شامل خطی و غیرخطی.

تدریس هفته سوم: مروری بر تحلیل سازه‌ها و تعیین نیروهای داخلی اعضای سازه و عکس‌العمل‌های تکیه‌گاهی، معرفی اعضای محوری کششی، فرمول‌های مربوط به محاسبه مقاومت کششی طراحی و مقاومت کششی موردنیاز در اعضای کششی، تعیین سطح مقطع خالص عضو کششی (An) در اعضای کششی با اتصالات پیچی برای کلیه مقاطع ازجمله تسمه، پروفیل نبشی، پروفیل ناودانی، پروفیل I شکل و سایر پروفیل‌ها، معرفی محدودیت‌های لاغری اعضای کششی.  

تمرین 2: علت اضافه شدن S²/4g در رابطه سطح مقطع خالص عضو کششی با اتصالات پیچی چیست؟

تمرین 3: اعضای کششی را در خرپاهای شکل‌های زیر تعیین کنید و نیروی داخلی آن‌های را بدست آورید.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته چهارم: تعیین ضریب تاخیر برش (U) در اتصالات جوشی، حل مثال‌هایی از مبحث طراحی اعضای فولادی کششی با اتصالات جوشی و پیچی.

تمرین 4: در صورتی که شرایط استفاده از مقطع فولادی شکل زیر برای یک عضو کششی فراهم گردد، در این صورت مطابق روش حالات حدی، حداکثر طول غیرمهاری این عضو کششی چقدر می‌تواند باشد؟

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته پنجم: معرفی اعضای محوری فشاری، تعیین ضریب طول موثر و طول موثر اعضای فشاری، کمانش اعضای فشاری، نسبت عرض به ضخامت بال و جان در مقاطع اعضای فشاری، حل مثال.  

تدریس هفته ششم: فرمول‌های مربوط به محاسبه مقاومت فشاری طراحی و مقاومت فشاری موردنیاز در اعضای فشاری، حل مثال.

تدریس هفته هفتم: تعیین مقاومت فشاری اسمی بر اساس کمانش خمشی اعضای فشاری، اصلاح ضریب لاغری برای مقاطع تک نبشی، حل مثال.

تدریس هفته هشتم: کنترل کمانش پیچشی علاوه بر کمانش خمشی در مقاطع سپری و جفت نبشی، حل مثال.

تدریس هفته نهم: کنترل کمانش خمشی، پیچشی و پیچشی- خمشی برای مقاطع دارای دو محور تقارن مانند مقاطع صلیبی، حل مثال.

تدریس هفته دهم: طراحی اعضای خمشی با و بدون تکیه‌گاه جانبی، معرفی مقاطع فشرده، غیرفشرده و فشرده لرزه‌ای، حل مثال.

تدریس هفته یازدهم: طراحی اعضای تحت اثر توام فشار و خمش (تیرستون)، حل مثال.

تدریس هفته دوازدهم: طراحی ستون‌های ترکیبی با بست‌های مایل، حل مثال.

تدریس هفته سیزدهم: حل مثال و رفع اشکال از مباحث میان‌ترم، برگزاری امتحان میان‌ترم.

تدریس هفته چهاردهم: طراحی ستون‌های مرکب ترکیبی با بست‌های مایل، حل مثال.

تدریس هفته پانزدهم: طراحی تیرهای لانه زنبوری، طراحی تیر ورق‌ها، حل مثال.

تدریس هفته شانزدهم: طراحی ورق‌های پای ستون‌ها (Base Plate)، حل مثال.

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم: 20/9/1398 ساعت 13:00.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 25/10/1398 ساعت 08:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

طراحی ساختمان های بتن مسلح، نوشته شاپور طاحونی، انتشارات دانشگاه تهران

سازه های بتن آرمه، نوشته دکتر داود مستوفی نژاد، انتشارات ارکان دانش 

مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، طرح و اجرای ساختمان های بتن آرمه، 1392

طرح درس

دانشگاه تفرش                                                                                                       

عنوان درس: سازه‌های بتن آرمه 1

تعداد واحد: 3

نوع واحد: نظری و اجباری

پیشنیاز: تکنولوژی بتن، تحلیل سازه‌ها 1

تدریس هفته اول: آشنایی با رفتار بتن و ترسیم نمودار تنش برحسب کرنش بتن (منحنی رفتار بتن)، آشنایی با رفتار فولاد و ترسیم نمودار تنش برحسب کرنش فولاد (منحنی رفتار میلگرد فولادی)، تعیین ناحیه‌های خطی یا ارتجاعی و غیرخطی در نمودار رفتار بتن و فولاد، معرفی نقاط تنش تسلیم، ضریب الاستیسیته، ضریب پواسون و مقاومت مشخصه بتن با توجه به نمودار رفتار بتن، معرفی نقاط تنش تسلیم، ضریب الاستیسیته، ضریب پواسون، تنش گسیختگی و شکل‌پذیری فولاد با توجه به نمودار رفتار فولاد، بررسی سازگاری بتن و فولاد، بررسی محاسن و مضرات ساختمان بتن‌مسلح نسبت به ساختمان فولادی، بررسی عوامل موثر بر مقاومت فشاری بتن، بررسی مقاومت کششی بتن و دلایل ترک‌خوردگی بتن، بررسی پدیده جمع شدگی در بتن و رسم نمودار جمع شدگی برحسب مقدار از دست رفتن آب در بتن.

تدریس هفته دوم: بررسی پدیده خزش در بتن و رسم نمودار تنش برحسب زمان و کرنش برحسب زمان در اثر خزش در بتن، بررسی پدیده Relaxation در بتن، بررسی پدیده خستگی در بتن و رسم نمودار تنش برحسب کرنش در بتن در اثر خستگی، معرفی اهداف طراحی سازه‌ها، معرفی روش‌های طراحی شامل روش طراحی بر مبنای تنش مجاز (ASD)، روش طراحی بر مبنای مقاومت نهایی (Ultimate strength Design Method)، روش طراحی در حالت حدی (LRFD)، معرفی ضرایب تقلیل مقاومت برای فولاد و بتن، معرفی ترکیبات بارگذاری مطابق با مبحث نهم مقررات ملی ساختمان، معرفی انواع روش‌های تحلیل سازه شامل خطی و غیرخطی، معرفی حالت حدی نهایی و بهره‌برداری، بررسی رفتار مقاطع بتن‌آرمه تحت خمش خالص و رسم نمودار تنش برحسب کرنش بتن‌آرمه، تعیین ناحیه خطی، ناحیه افزایش تنش کششی، ناحیه ترک‌خوردگی، ناحیه بازشدگی عرض ترک‌ها، نقطه تسلیم فولاد کششی، نقطه خرد شدن بتن.

تمرین 1: نمودار تنش برحسب کرنش بتن در اثر پدیده Relaxation را رسم کنید. 

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته سوم: مروری بر تعیین محل تار خنثی و ممان اینرسی مقاطع مرکب، معرفی تنش ترک‌خوردگی بتن در تار کششی مقطع، رسم نمودار تنش بتن در ارتفاع مقطع در مقطع ترک نخورده، تعیین محل تار خنثی و ممان اینرسی مقطع ترک نخورده بتن مسلح، تعیین لنگر ترک‌خوردگی مقطع تیر بتن مسلح، تعیین تنش در بتن فشاری و کششی و در سطح میلگرد فولادی، حل مثالی از تعیین لنگر ترک خوردگی و تنش‌ها در بتن و فولاد در مقطع ترک نخورده.

تدریس هفته چهارم: رسم نمودار تنش بتن در ارتفاع مقطع ترک خورده (توزیع تنش خطی)، تعیین محل تار خنثی و ممان اینرسی مقطع ترک خورده بتن مسلح، تعیین نیروی کششی میلگردها (T) و نیروی فشاری بتن فشاری (C)، برقراری تعادل C و T، تعیین لنگر قابل تحمل مقطع بتن مسلح ترک خورده از کوپل نیروهای C و T، تعیین تنش در بتن و فولاد در مقطع بتن مسلح ترک خورده، حل مثالی از تعیین لنگر ترک خوردگی و تنش‌ها در بتن و فولاد در مقطع ترک خورده (توزیع تنش خطی).

تمرین 2: مطلوبست Mcr و Mr برای مقطع مرکب شکل زیر در حالت ترک خورده و توزیع تنش خطی مصالح.

مهلت تحویل: یک هفته

تدریس هفته پنجم: تحلیل مقطع ترک خورده در حالت حدی نهایی، رسم نمودار تنش بتن در ارتفاع مقطع ترک خورده (حالت حدی نهایی)، تعیین محل تار خنثی و ممان اینرسی مقطع بتن مسلح ترک خورده (حالت حدی نهایی)، تعیین نیروی کششی میلگردها (T) و نیروی فشاری بتن فشاری (C)، برقراری تعادل C و T، تعیین لنگر قابل تحمل مقطع بتن مسلح ترک خورده (حالت حدی نهایی) از کوپل نیروهای C و T، تعیین تنش در بتن و فولاد در مقطع بتن مسلح ترک خورده (حالت حدی نهایی)،‌ حل مثالی از تعیین لنگر ترک خوردگی و تنش‌ها در بتن و فولاد در مقطع ترک خورده (حالت حدی نهایی).

تدریس هفته ششم: تحلیل مقطع ترک خورده در حالت حدی نهایی- بلوک تنش مستطیلی ویتنی، حل مثال.

تدریس هفته هفتم: طراحی مقاطع تیرهای بتن مسلح با مقطع مستطیلی در حالت حدی نهایی، حل مثال.

تدریس هفته هشتم: طراحی مقاطع تیرهای بتن مسلح با مقطع T شکل (بالدار) در حالت حدی نهایی، حل مثال.

تدریس هفته نهم: رفع اشکال از مباحث امتحان میان ترم و برگزاری امتحان میان ترم.

تدریس هفته دهم: روش طراحی اعضای بتن مسلح در برابر نیروی برشی، رفتار تیرها در اثر ترک‌های قطری کششی، بررسی ارتباط برش و کشش قطری.

تدریس هفته یازدهم: روش آئین‌نامه بتن ایران برای طراحی اضای بتن مسلح در مقابل نیروی برشی در حالت حدی نهایی، حل مثال.

تدریس هفته دوازدهم: بررسی رفتار اعضای بتن مسلح در برابر نیروی محوری کششی و فشاری (کمانش).

تدریس هفته سیزدهم: بررسی رفتار و محاسبه اعضای بتن مسلح تحت خمش مرکب (ترکیب نیروی محوری و لنگر خمشی)، حل مثال.

تدریس هفته چهاردهم: بررسی رفتار اعضای بتن مسلح تحت اثر پیچش، همزمانی برش و پیچش.

تدریس هفته پانزدهم: بررسی رفتار اعضای بتن مسلح تحت اثر پیچش، همزمانی خمش و پیچش.

تدریس هفته شانزدهم: حل تمرین‌هایی از کل مباحث.                     

ارزشیابی:           

میان‌ترم و کوئیز: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان میان‌ترم: 13/9/1398 ساعت 10:00.

پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 25/10/1398 ساعت 08:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 2 نمره

مبحث پنجم مقررات ملی ساختمان، مصالح و فراورده های ساختمانی، 1392

مصالح ساختمانی، نوشته دکتر احمد حامی، انتشارات دانشگاه تهران

طرح درس

دانشگاه تفرش                                                                                                       

عنوان درس: مصالح ساختمانی و آزمایشگاه

تعداد واحد: 2

نوع واحد: نظری، عملی و اجباری

پیشنیاز: زمین‌شناسی مهندسی

الف) نظری

• مقدمه، اهمیت و نقش مصالح ساختمانی در ساخت و ساز
• سنگ: گونه‌های سنگ مصرفی در ساختمان‌ها، ویژگی‌های سنگ ساختمانی مناسب، رنگ سنگ‌های طبیعی، منشاء شکل‌گیری سنگ‌ها، طبقه‌بندی سنگ‌ها از نظر نوع و کاربرد، عملیات ساختمانی با سنگ، نگهداری کارهای سنگی، مراحل نه‌گانه تولید سنگ، رزین‌کاری سنگ‌ها، استانداردها، الزامات فیزیکی انواع سنگ، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• شیشه: تاریخچه شیشه، تعریف شیشه، تولید شیشه، مواد اولیه شیشه، خواص شیشه، انواع شیشه و کاربرد هریک، استانداردها، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• سنگدانه: انواع سنگدانه از نظر اندازه (ریزدانه و درشت‌دانه)، انواع سنگدانه از نظر جرم مخصوص، منحنی دانه‌بندی سنگدانه، ویژگی سنگدانه‌های مورد استفاده در بتن،حداکثر مقدار مجاز مواد زیان‌آور در سنگدانه ریز و درشت، حداکثر میزان مجاز دانه‌های پولکی و سوزنی در سنگدانه‌های درشت، اندازه اسمی الک‌ها و شماره الک‌ها، استانداردها، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• سیمان: تعریف سیمان، انواع سیمان هیدرولیکی (پرتلند و آمیخته)، ویژگی‌های 5 نوع سیمان پرتلند، انواع سیمان آمیخته، الزامات ترکیب شیمیایی سیمان‌های پرتلند، انواع فراورده‌های سیمانی و مشخصات آن‌ها، استانداردها، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• آهک: تعریف آهک ساختمانی، آهک زنده، آهک شکفته، آهک هیدراته، آهک نیمه آبی، دسته‌بندی آهک ساختمانی، فراورده‌های آهکی (آجر ماسه آهکی، بتن آهکی سبک)، استانداردها، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• گچ: تعریف گچ، انواع گچ ساختمانی، اندودهای گچی آماده، اندودهای گچی ساختمانی ویژه، فراورده‌های گچی، استانداردها، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• ملات: تعریف ملات، اجزای تشکیل دهنده ملات، تفاوت ملات با بتن و خمیر سیمان، گونه‌های ملات، استانداردها، آزمایش‌های استاندارد ملات، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• فلزها و مصالح جوشکاری: ویژگی‌های فلزات، دسته‌بندی فلزات (آهنی و غیرآهنی)، انواع میلگرد از نظر شکل رویه، آزمایش‌های استاندارد فلزات، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، سازگاری با انواع مصالح ساختمانی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری فلزات، هدف از جوشکاری، انواع مصالح جوشکاری، آزمایش‌های استاندارد الکترود، بسته‌بندی، حمل و نگهداری الکترودها.  
• چوب و فراورده‌های آن: کاربردهای چوب در ساختمان، دسته‌بندی چوب (طبیعی، مصنوعی یا تخته مرکب)، آزمایش‌های استاندارد چوب، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• کاشی سرامیکی: کاربرد کاشی سرامیکی، روش‌های تولید کاشی، انواع روش نصب کاشی، انواع پوشش رویه کاشی‌ها، آزمایش‌های استاندارد، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• آجر: انواع آجر برحسب مواد خام استفاده شده در آن، ویژگی آجرها، آزمایش‌های استاندارد، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• عایق‌های رطوبتی: ویژگی‌های عایق‌های رطوبتی، انواع اصلی عایق‌های رطوبتی، آزمایش‌های تعیین کیفیت عایق‌های رطوبتی، آزمایش‌های استاندارد، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• عایق‌های حرارتی: انواع عایق‌های حرارتی،  ویژگی‌های عایق‌های حرارتی، آزمایش‌های استاندارد، ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.  
• قیرو قطران: ویژگی‌های قیر، ویژگی‌های قطران، انواع قیر (طبیعی و نفتی)، ویژگی‌های قیرهای خالص، قیرهای محلول و قیرهای امولسیون، ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.   
• رنگ و پوشش ساختمانی: انواع اصلی رنگ‌ها و پوشش‌ها، آزمایش‌های استاندارد، ایمنی، بهداشت و ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.
• پلیمرهای ساختمانی: تعریف پلیمر، انواع پلیمر از نظر مکانیک تغییرشکل، آزمایش‌های استاندارد، ملاحظات زیست‌محیطی، بسته‌بندی، حمل و نگهداری.   

ب) عملی

انجام آزمایش‌هایی به منظور بررسی خواص مصالح ساختمانی، از جمله:

• آجر
• کشش میلگرد فولادی
• گچ
• آهک
• سنگ

ارزشیابی:           

پروژه به صورت ارائه (پاورپوینت) با موضوع مصالح ساختمانی نوین: 5 نمره- تاریخ ارائه هر فرد در کلاس تعیین شده است.

تحویل گزارش کار آزمایشگاه مربوط به واحد عملی: 5 نمره.

امتحان پایان‌ترم: 10 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: 21/10/1398 ساعت 08:30.

تحویل تمرین صحیح و به موقع: 1 نمره مثبت

آزمایش ها

1- دانه بندی مصالح سنگی

2- طرح اختلاط بتن

3- درصد رطوبت سنگدانه‌ها

4- درصد هوای بتن تازه

5- مقاومت فشاری، مقاومت کششی و مقاومت خمشی ملات سیمان

6- تعیین غلظت نرمال خمیر سیمان

7- تعیین زمان گیرش خمیر سیمان

8- تعیین خاک موجود در ماسه به روش SE

9- تعیین درجه نرمی و جرم حجمی سیمان

ارزشیابی:               

تحویل گزارش صحیح و به موقع "طرح اختلاط بتن": 2 نمره + تحویل 9 گزارش‌ صحیح و به موقع دیگر هر کدام: 1 نمره = 10 نمره.

پایان‌ترم: 8 نمره- تاریخ و ساعت امتحان پایان‌ترم: //1398 ساعت

حضور کل جلسات و رعایت نظافت آزمایشگاه: 2 نمره

کتاب با عنوان "طراحی سازه های فولادی به روش LRFD با نرم افزار ETABS , SAFE"، جلد اول، نوشته مهندس رضا سلطان آبادی، مهندس احمدرضا جعفری، انتشارات نگارنده دانش