آموزش محاسبه وزن سازه به صورت دستی و آنلاین
وزن سازه یکی از موارد مهم در ساخت سازه محسوب میشود. به همین دلیل آموزش محاسبه وزن سازه به صورت دستی و آنلاین برای کسانی که در این زمینه مشغول به کارند از اهمیت بالایی، برخوردار است. محاسبه وزن دقیق سازه بسیار مهم و کاربردیست و در عوامل مهمی مثل پایداری و عملکزد سازه و هزینههای 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 میشود. هزینه سازه به موارد مختلفی بستگی دارد. در صورتی که وزن سازه زیاد باشد، برای مهارسازی 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 میکنند. به کار گرفتن این فرمول نیازمند دانش و مهارت خاص است. به همین دلیل کاربرد آن برای افراد غیر متخصص توصیه نمیشود. علاوه بر زمان بر بودن این فرمول به دلیل پیچیدگی، اجرای آن در سازههایی 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 ساختمانسازی اند، که 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 میکنیم.
- 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 میشود. بار مرده باری ثابت است، که در طول زمان ثابت میماند. بار زنده به باری گفته میشود، که مثل وزن برف و باران یا بار جابجا شونده در طول زمان تغییر میکند.
وزن سازه = وزن مرده + وزن زنده
وزن بار مرده را میتوان 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، میتوانید از نرمافزارها استفاده کنید. استفاده از نرمافزار، یک روش دقیق و حساس است. این نرمافزارها با استفاده از الگوریتمهای پیچیده و فرمولهای ریاضی پیشرفته، وزن سازه را به صورت دقیق محاسبه میکنند که، دقت بالایی که داشته و قابلیت استفاده برای سازههای بزرگ و پیچیده را دارند.
از این نرمافزارها برای محاسبه وزن سازههایی با شکل هندسی خاص، مانند پلهای قوسی یا سازههایی با معماری خاص، استفاده میشود. محاسبه وزن سازههای خاص بسیار پیچیده، حتی غیرممکن است. به همین منظور، با استفاده از این نرمافزارها میتوان وزن سازههای مختلف را محاسبه کرد.
سازههای کوچک و بزرگ روشهای متفاوتی برای محاسبه وزن دارند. برای محاسبه وزن سازههای کوچک، میتوان از روشهای دستی استفاده کرد. اما برای محاسبه وزن سازههای بزرگ و پیچیده، استفاده از نرمافزارهای مهندسی سازه ضروری است.
نرمافزارهای محاسبه وزن سازه
شرکت Computers and Structures یا به اختصار CIS یک شرکت آمریکایی است که در ایجاد و توسعه نرمافزارهای مهندسی فعالیت دارد. مهندسان از نرمافزارهایی مثل StruDL Etabs, Safe, برای تحلیل و طراحی سازهها استفاده میکنند. شرکت Bentley Systems نرمافزار Sap2000 را برای به منظور تحلیل سازهها ارائه کرده اند. در جدول زیر این نرمافزارها را با یکدیگر مقایسه کردهایم.
ویژگی | Etabs | Sap2000 | Safe | StruDL |
قیمت | گران | گران | متوسط | متوسط |
محیط گرافیکی | کاربرپسند | کاربرپسند | متوسط | متوسط |
موارد استفاده | طراحی و تحلیل سازههای مختلف | طراحی و تحلیل سازههای مختلف | طراحی و تحلیل سازههای فولادی | طراحی و تحلیل سازههای بتنی |
نوع سازه | ساختمانها، پلها، سازههای صنعتی | ساختمانها، پلها، سازههای صنعتی | سازههای فولادی | سازههای بتنی |
وزن سازه | محاسبه میکند | محاسبه میکند | محاسبه میکند | محاسبه میکند |
همان طور که در جدول مشخص است، این نرمافزارها با یکدیگر تفاوتهایی دارند. به طور مثال Etabs و Sap2000 از نظر محیط گرافیکی متفاوت اند و هر کدام برای نوع خاصی از سازهها مورد استفاده قرار میگیرند.
در این مقاله محاسبه وزن سازه به روش دستی و آنلاین را بررسی کردیم. انتخاب هر یک از این روشها به موارد مختلفی بستگی دارد. هر روش مزایا و معایب خاص خود را دارد. مثلا روش محاسبه دستی، بیشتر برای سازههای کوچک مورد استفاده قرار میگیرد، دقت پایینی دارد و برای محاسبات پیچیده قابل استفاده نیست اما در عوض ارزان است و نیاز به نرمافزار خاص ندارد. در روش آنلاین که برای سازههای پیچیده و خاص مورد استفاده قرار میگیرد، دقت بالایی در محاسبات دارد، اما گران و پیچیده است.