آموزش محاسبه وزن سازه به صورت دستی و آنلاین
دسترسی سریع به محتوای این مطلب
وزن سازه یکی از موارد مهم در ساخت سازه محسوب می شود. به همین دلیل آموزش محاسبه وزن سازه به صورت دستی و آنلاین برای کسانی که در این زمینه مشغول به کار اند از اهمیت بالایی، برخوردار است .محاسبه وزن دقیق سازه بسیار مهم و کاربردیست و در عوامل مهمی مثل پایداری و عملکزد سازه و هزینه های ساخت نقش دارد.
اگر وزن سازه بیش از حد تحمل باشد، ممکن است سازه فرو بریزد. وزن سازه در عملکرد ساختمان نیز موثر است. اگر وزن، بیشتر از حد مجاز باشد، سازه دچار خمیدگی یا ترک خوردگی می شود. هزینه سازه به موارد مختلفی بستگی دارد. در صورتی که وزن سازه زیاد باشد، برای مهار سازی این وزن نیازمند مصالح و مواد اولیه بیشتری هستیم.
محاسبه وزن سازه به صورت دستی
محاسبه وزن سازه یک فرآیند حساس و دقیق است و در ایمنی و عملکرد سازه نقش موثری دارد. در این روش از فرمول، برای محاسبه وزن استفاده می کنند. به کار گرفتن این فرمول نیازمند دانش و مهارت خاص است. به همین دلیل کاربرد آن برای افراد غیر متخصص توصیه نمی شود. علاوه بر زمان بر بودن این فرمول به دلیل پیچیدگی، اجرای آن در سازه هایی با مساحت کوچک مناسب است.
وزن سازه = وزن مصالح × حجم مصالح
برای استفاده از این فرمول باید وزن و حجم مصالح را محاسبه کنیم. بتن و میلگرد از مصالح پر کاربرد در ساختمان سازی اند، که محاسبه وزن میلگرد و حجم بتن از موارد مهم است.
حجم بتن = طول × عرض × ارتفاع
به طور کلی برای محاسبه وزن سازه به روش دستی به ترتیب زیر عمل می کنیم.
- مرحله اول: مصالح استفاده شده در سازه را شناسایی کنید.
- مرحله دوم: محاسبه وزن مصالح به صورت جداگانه محاسبه شود.
- مرحله سوم: محاسبه حجم مصالح به صورت جداگانه است.
- مرحله چهارم : استفاده از فرمول( وزن مصالح × حجم مصالح).
- مرحله پنجم: مقادیر بدست آمده از وزن را با هم جمع کنید تا وزن کل سازه بدست آید.
روش دوم محاسبه دستی
وزن سازه مشخص کننده بار وارد بر ساختمان و مقاومت سازه است، که بر اساس بار زنده و مرده تعیین می شود. بار مرده باری ثابت است، که در طول زمان ثابت می ماند. بار زنده به باری گفته می شود، که مثل وزن برف و باران یا بار جابجا شونده در طول زمان تغییر می کند.
وزن سازه = وزن مرده + وزن زنده
وزن بار مرده را می توان با استفاده از فرمول (وزن مرده = چگالی مصالح × حجم مصالح) محاسبه کرد.
محاسبه وزن سازه به صورت ساده و سریع
برای محاسبه وزن سازه به روش آنلاین، می توانید از نرم افزارها استفاده کنید. استفاده از نرم افزار، یک روش دقیق و حساس است. این نرم افزارها با استفاده از الگوریتم های پیچیده و فرمول های ریاضی پیشرفته، وزن سازه را به صورت دقیق محاسبه می کنند که، دقت بالایی که داشته و قابلیت استفاده برای سازه های بزرگ و پیچیده را دارند.
از این نرم افزارها برای محاسبه وزن سازه هایی با شکل هندسی خاص، مانند پل های قوسی یا سازه هایی با معماری خاص، استفاده می شود. محاسبه وزن سازه های خاص بسیار پیچیده، حتی غیرممکن است. به همین منظور، با استفاده از این نرم افزارها می توان وزن سازه های مختلف را محاسبه کرد.
سازه های کوچک و بزرگ روش های متفاوتی برای محاسبه وزن دارند. برای محاسبه وزن سازه های کوچک، می توان از روش های دستی استفاده کرد. اما برای محاسبه وزن سازه های بزرگ و پیچیده، استفاده از نرم افزارهای مهندسی سازه ضروری است.
نرم افزارهای محاسبه وزن سازه
شرکت Computers and Structures یا به اختصار CIS یک شرکت آمریکایی است که در ایجاد و توسعه نرم افزارهای مهندسی فعالیت دارد. مهندسان از نرم افزار هایی مثل StruDL Etabs, Safe, برای تحلیل و طراحی سازه ها استفاده می کنند. شرکت Bentley Systems نرم افزار Sap2000 را برای به منظور تحلیل سازه ها ارائه کرده اند. در جدول زیر این نرم افزارها را با یکدیگر مقایسه کرده ایم.
| ویژگی | Etabs | Sap2000 | Safe | StruDL |
|---|---|---|---|---|
| نوع سازه | ساختمان ها، پل ها، سازه های صنعتی | ساختمان ها، پل ها، سازه های صنعتی | سازه های فولادی | سازه های بتنی |
| محیط گرافیکی | کاربرپسند | کاربرپسند | متوسط | متوسط |
| قیمت | گران | گران | متوسط | متوسط |
| موارد استفاده | طراحی و تحلیل سازه های مختلف | طراحی و تحلیل سازه های مختلف | طراحی و تحلیل سازه های فولادی | طراحی و تحلیل سازه های بتنی |
| وزن سازه | محاسبه می کند | محاسبه می کند | محاسبه می کند | محاسبه می کند |
همان طور که در جدول مشخص است، این نرم افزارها با یکدیگر تفاوت هایی دارند. به طور مثال Etabs و Sap2000 از نظر محیط گرافیکی متفاوت اند و هر کدام برای نوع خاصی از سازه ها مورد استفاده قرار می گیرند.
در این مقاله محاسبه وزن سازه به روش دستی و آنلاین را بررسی کردیم. انتخاب هر یک از این روش ها به موارد مختلفی بستگی دارد. هر روش مزایا و معایب خاص خود را دارد. مثلا روش محاسبه دستی، بیشتر برای سازه های کوچک مورد استفاده قرار می گیرد، دقت پایینی دارد و برای محاسبات پیچیده قابل استفاده نیست اما در عوض ارزان است و نیاز به نرم افزار خاص ندارد. در روش آنلاین که برای سازه های پیچیده و خاص مورد استفاده قرار می گیرد، دقت بالایی در محاسبات دارد، اما گران و پیچیده است.