ساختمان و کانال آبیاری

1. ‫آبیاری‬ ‫کانال‬ ‫و‬ ‫ساختمان‬
‫ساختمانی‬ ‫انجنیری‬ ‫اختصاصی‬ ‫و‬ ‫مهم‬ ‫شعبات‬ ‫از‬ ‫یکی‬ ‫آبیاری‬ ‫انجنیری‬ ‫که‬ ‫شدیم‬ ‫آور‬ ‫یاد‬ ً‫ال‬‫قب‬ ‫طوریکه‬
(Civil Engineering)
‫ساختمان‬ ‫که‬ ‫ساحه‬ ‫باره‬ ‫در‬ ‫کافی‬ ‫معلومات‬ ‫باید‬ ‫آبیاری‬ ‫انجنیر‬ ‫لذا‬ ‫میباشد‬
‫موقع‬ ‫در‬ ‫تا‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫آبیاری‬ ‫جهت‬ ‫هایدرالیکی‬
‫نگردد‬ ‫مواجه‬ ‫مشکالت‬ ‫به‬ ‫دیزاین‬
.
‫مینماید‬ ‫بحث‬ ‫ذیل‬ ‫موضوعات‬ ‫از‬ ‫آبیاری‬ ‫انجنیری‬ ‫طورعموم‬ ‫به‬
.
1-
‫ها‬ ‫کانال‬
: Channels
2-
‫استنادی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬
: Retaining Walls
3-
‫ها‬ ‫پلچک‬
: Culverts
4 -
‫ها‬ ‫کلورت‬ ‫واش‬
: Wash Culverts
5-
‫ها‬ ‫ترناب‬
: Aqueduct
6-
‫دار‬ ‫ریزه‬ ‫سر‬ ‫های‬ ‫بند‬
: Weirs
7-
‫تقس‬
‫آبی‬ ‫یمات‬
: Division Boxes..
‫غیره‬ ‫و‬
.
‫مینمایم‬ ‫بحث‬ ‫تفصیلی‬ ‫صورت‬ ‫به‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ‫باره‬ ‫در‬ ‫اینجا‬ ‫در‬ ‫که‬
.
‫ها‬ ‫کـــانـــال‬
Channels
‫مقاصد‬ ‫جهت‬ ‫خاک‬ ‫ویا‬ ، ‫سنگ‬ ،‫کانکریت‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫میباشد‬ ‫مصنوعی‬ ‫مجرای‬ ‫از‬ ‫عبارت‬ ‫کانال‬ :‫تعریف‬
‫مگردد‬ ‫اعمار‬ ‫رانی‬ ‫کشتی‬ ‫ویا‬ ‫برق‬ ‫انرژی‬ ‫تولید‬،‫آبیاری‬
.
‫اس‬ ‫ممکن‬ ً‫ا‬‫بعض‬
‫گردد‬ ‫اعمار‬ ‫بیشتر‬ ‫مقاصد‬ ‫برای‬ ‫بزرگ‬ ‫کانال‬ ‫یک‬ ‫که‬ ‫ت‬
.
‫شود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫ذیل‬ ‫نکات‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫اعمار‬ ‫و‬ ‫طرح‬ ‫در‬
.
•
‫باشد‬ ‫پروژه‬ ‫اهداف‬ ‫به‬ ‫مطابق‬ ‫کانال‬ ‫ظرفیت‬
.
•
‫نیاید‬ ‫بوجود‬ ‫هایدرالیکی‬ ‫مشکالت‬ ‫تا‬ ‫گردد‬ ‫جدا‬ ‫مخزن‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫دریا‬ ‫مناسب‬ ‫محل‬ ‫از‬ ‫کانال‬
.
•
‫میال‬ ‫و‬ ‫مناسب‬ ‫السیر‬ ‫خط‬ ‫در‬ ‫کانال‬
‫گردد‬ ‫احداث‬ ‫مطلوب‬ ‫ن‬
.
•
‫گردد‬ ‫اعمار‬ ‫محلی‬ ‫مواد‬ ‫از‬ ‫کانال‬ ‫تا‬ ‫شود‬ ‫کوشش‬
.
•
‫شود‬ ‫جلوگیری‬ ‫شستشو‬ ‫و‬ ‫ترسبات‬ ‫از‬ ‫تا‬ ‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫مناسب‬ ‫سرعت‬ ‫باید‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫در‬ ‫آب‬
.
•
‫نشود‬ ‫برق‬ ‫سیستم‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫کانال‬ ‫تخریب‬ ‫باعث‬ ‫تا‬ ‫باشد‬ ‫پاک‬ ‫مضره‬ ‫مواد‬ ‫از‬ ‫باید‬ ‫کانال‬ ‫آب‬
.

2. ‫صورت‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫کانال‬:‫ها‬ ‫کانال‬ ‫بندی‬ ‫صنف‬
‫میشوند‬ ‫بندی‬ ‫تقسیم‬ ‫دسته‬ ‫دو‬ ‫به‬ ‫عموم‬
.
1.
‫دایمی‬ ‫های‬ ‫کانال‬
: Permanent Channels
2.
‫مؤقتی‬ ‫های‬ ‫کانال‬
: Temporary Channels
‫ها‬ ‫کانال‬ .‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫اساسی‬ ‫و‬ ‫پخته‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫داشته‬ ‫آب‬ ‫دایمی‬ ‫منبع‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫این‬ :‫دایمی‬ ‫های‬ ‫کانال‬
‫کن‬ ‫هایدرالیکی‬ ‫ساختمانهای‬ ‫ممکن‬ ‫خود‬ ‫مسیر‬ ‫در‬ ‫دایمی‬
‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫ترولی‬
.
‫مؤقتی‬ ‫های‬ ‫کانال‬
:
‫گردیده‬ ‫اعمار‬ ‫ابتدایی‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫مینماید‬ ‫جریان‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫سیالبی‬ ‫مواقع‬ ‫در‬ ‫صرف‬ ‫نداشته‬ ‫آب‬ ‫دایمی‬ ‫منبع‬
‫ندارد‬ ‫کنترولی‬ ‫ساختمانهای‬ ‫و‬
.
‫گردند‬ ‫نیزجدا‬ ‫یی‬ ‫شاخه‬ ‫های‬ ‫کانال‬ ‫است‬ ‫ممکن‬ ‫مؤقتی‬ ‫و‬ ‫دایمی‬ ‫های‬ ‫کانال‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫آوری‬ ‫یاد‬ ‫قابل‬
.
‫و‬ ‫احداث‬
‫ها‬ ‫کانال‬ ‫و‬ ‫باشد‬ ‫دسترس‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫که‬ ‫دارد‬ ‫دقیق‬ ‫سروی‬ ‫به‬ ‫ضرورت‬ ‫کانال‬ ‫یک‬ ‫دقیق‬ ‫دیزاین‬
‫میباشند‬ ‫غیره‬ ‫و‬ ‫مثلثی‬ ، ‫بیضوی‬ ، ‫پارابولیک‬ ، ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ، ‫مستطیلی‬ ‫مانند‬ ‫مختلف‬ ‫مقاطع‬ ‫دارای‬
.
‫کانال‬ ‫مقطع‬ ‫انتخاب‬
:
‫احد‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫کانال‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫اراضی‬ ‫و‬ ‫دسچارج‬ ‫مقدار‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫کانال‬ ‫مقطع‬ ‫انتخاب‬
‫باید‬ ‫ولی‬ ‫میگردد‬ ‫اث‬
‫است‬ ‫مقطع‬ ‫ترین‬ ‫اقتصادی‬ ‫مقطع‬ ‫کدام‬ ‫مطلوب‬ ‫دسچارج‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫بود‬ ‫متوجه‬
.
‫کانال‬ ‫میالن‬ ‫دریافت‬
:
‫باشیم‬ ‫داشته‬ ‫را‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫ل‬ ‫کانا‬ ‫طول‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫سروی‬ ‫نقاط‬ ، ‫ساحه‬ ‫پروفایل‬ ‫باید‬ ‫ل‬ ‫کانا‬ ‫میالن‬ ‫دریافت‬ ‫جهت‬
‫مینمای‬ ‫استفاده‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫میـــــالن‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬ ً‫ا‬‫بعد‬ ‫و‬
‫م‬
.
S=√ n.v/R2/3
‫میشود‬ ‫استفاده‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫کانال‬ ‫طولی‬ ‫میالن‬ ‫دریافت‬ ‫جهت‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫ماننگ‬ ‫از‬ ‫فوق‬ ‫فرمول‬
.
S-
‫میالن‬
n-
‫ننگ‬ ‫ما‬ ‫ضریب‬
V-
‫سرعت‬
R-
‫هایدرالیکی‬ ‫شعاع‬
‫استفـــــــــاده‬ ‫نیــــز‬ ‫ذیل‬ ‫طریقه‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫ل‬ ‫کانا‬ ‫میالن‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫گردید‬ ‫آور‬ ‫یاد‬ ‫باید‬
‫میگــــــــــــــــــــــر‬
‫دد‬
.
A

3. S
‫نکیند‬ ‫اشتباه‬ ‫است‬ ‫باقی‬ ‫میالن‬ ‫خط‬
B
c
S= (AB/BC) 100
‫هـــــــــــا‬ ‫کانال‬ ‫دیزاین‬
‫زراعتی‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫زمین‬ ‫نیازبه‬ ‫مورد‬ ‫آب‬ ‫بهتر‬ ‫انتقال‬ ‫غرض‬ ‫مناسب‬ ‫مقطع‬ ‫دریافت‬ ‫همانا‬ ‫کانال‬ ‫دیزاین‬ ‫از‬ ‫هدف‬
‫میشـــــوند‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫های‬ ‫فرمول‬ ‫توسط‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫ظرفیت‬ ‫که‬ ‫مو‬ ‫مواد‬.‫شد‬ ‫میبا‬
.
Q=V.A
‫ماننگ‬
V=1/n x R2/3 x S1/2
R=A/P
‫شیزی‬
Q=A x C√R.S
Q-
‫دسچارج‬ ‫مقـــدار‬
(m3 /sec)
V-
‫سرعت‬
(m/sec)
A-
‫مقطع‬ ‫مساحت‬
(m2)
n-
‫ماننگ‬ ‫ضریب‬
(
‫میگردد‬ ‫اخذ‬ ‫ها‬ ‫جدول‬ ‫از‬
)
R-
‫هایدرالیکی‬ ‫شعاع‬
(m)
S-
‫میالن‬
P-
‫شــده‬ ‫تر‬ ‫محیط‬
(m)
C-
‫شیزی‬ ‫ثابت‬
‫شده‬ ‫تر‬ ‫محیط‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫یادآوری‬ ‫قابل‬
‫آید‬ ‫می‬ ‫بدست‬ ‫ذیل‬ ‫رابطه‬ ‫از‬ ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ‫مقطع‬ ‫دارای‬ ‫های‬ ‫کانال‬ ‫برای‬
.
P=b+2d√ n2+1
‫مقطع‬ ‫مساحت‬ ‫که‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫نماید‬ ‫محاسبه‬ ‫مستطیلی‬ ‫مقطع‬ ‫کانال‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫جریان‬ ‫مقدار‬ :‫مثال‬
32
m2
‫کانال‬ ‫کف‬ ‫میالن‬
S=1/1000
‫شیزی‬ ‫ضریب‬ ‫و‬
C=52.5
‫باشــــــــــــــــد؟‬
‫مساو‬ ‫مستطیلی‬ ‫مقطع‬ ‫ترین‬ ‫اقتصادی‬
‫به‬ ‫میشود‬ ‫ی‬
b=2d,

4. A=32m2
S=1/1000
C=52.5
b=?
d=?
A=bxd=2 x d x d=2d2
A=32=2d2, d=4m, b=2d=2x4=8m
R=d/2 = 4/2=2m
Q=AxC√R.S = 32x52.5 √2x0.001
Q=75.13 m3/sec
‫که‬ ‫نماید‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬ ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ‫مقطع‬ ‫کانال‬ ‫ابعاد‬ :‫مثال‬
30
‫در‬ ‫دهــد‬ ‫عبور‬ ‫ثانیه‬ ‫فی‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫مکعب‬ ‫متر‬
‫که‬ ‫صورت‬
‫آن‬ ‫کناری‬ ‫میالن‬
3
/
2
‫کانال‬ ‫کف‬ ‫میالن‬ ،
1
/
2000
‫ماننگ‬ ‫ضریب‬ ‫و‬
n=0.01
‫باشد؟‬
n=3/2=1.5
Q=30m3/sec
n=0.01
S=1/2000=0.0005
b=?
d=?

‫میالن‬ ‫به‬ ‫مساوی‬ ‫باالئی‬ ‫عرض‬ ‫نصف‬ ‫باید‬ ‫پس‬ ‫نمایم‬ ‫انتخاب‬ ‫را‬ ‫مقطع‬ ‫ترین‬ ‫اقتصادی‬ ‫باشیم‬ ‫خواسته‬ ‫اگر‬
‫باشد‬ ‫ها‬ ‫کنار‬
.
b+2nd/2 = d√ n2+1
b+2x1.5d/2 = d√1.52+1
b+3d=3.6d
b=0.6d
Or

5. Area=d (b+2nd) = d (0.6d+1.5d) =2.1d2
‫هایدرالیکی‬ ‫شعاع‬ ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ‫مقطع‬ ‫بودن‬ ‫اقتصادی‬ ‫صورت‬ ‫در‬
R=d/2
‫است‬
.
‫ظرفیت‬ ‫مثال‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫چون‬
30
m3
‫انتخاب‬ ‫را‬ ‫مقطع‬ ‫ابعاد‬ ‫میتوانیم‬ ‫رو‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫است‬ ‫معلوم‬ ‫پارامتر‬ ‫یک‬
‫نمایم‬
.
‫که‬ ‫داریم‬ ‫پس‬
:
d=6.5(m, cm…)
b=0.6x6.5=3.5(m, cm…)
V= (b+n).d= (3.6+2)6.5=36.4m3
V>Q
‫بخاطریکه‬
Free board
‫موقع‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫شود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫مد‬ ‫نیز‬
High flood level
‫کانال‬
Overload
‫نشود‬
.
‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
:(Retaining wall)
(
‫نیست‬ ‫موجود‬ ‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫شکل‬
.)
‫نگهد‬ ‫جهت‬ ‫که‬ ‫اند‬ ‫ساختمانهایی‬ ‫از‬ ‫عبارت‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
‫از‬ ‫بزرگتر‬ ‫زاویه‬ ‫تحت‬ ‫ریخته‬ ‫مواد‬ ‫اشتن‬
‫لغزیدن‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫دیواری‬ ‫هر‬ ‫دیگر‬ ‫عباره‬ ‫به‬ ‫یا‬ .‫میگردند‬ ‫احداث‬ ‫آنها‬ ‫طبیعی‬ ‫میالن‬ ‫زاویه‬
‫میگردد‬ ‫یاد‬ ‫استنادی‬ ‫دیوار‬ ‫بنام‬ ‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫خاک‬ ‫کتله‬ ‫ریختن‬ ‫و‬
.
‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬ ‫انواع‬
:-
‫مواد‬ ‫نگاه‬ ‫از‬ ‫میتوان‬ ‫را‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
‫تقسیم‬ ‫کانکریتی‬ ‫و‬ ‫خشتی‬ ,‫سنگی‬ ‫دیوارهای‬ ‫به‬ ‫آنها‬ ‫ساختمانی‬
‫چوبی‬ ,‫فلزی‬ ‫عناصر‬ ‫از‬ ‫موقت‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬ ‫احداث‬ ‫جهت‬ ‫اوقات‬ ‫بعضی‬ ‫در‬ ‫شد‬ ‫یادآور‬ ‫باید‬ ‫اما‬ .‫نمود‬
‫میشود‬ ‫استفاده‬ ‫هم‬
.
‫دیوارها‬ ‫پایداری‬ ‫و‬ ‫ثبات‬
:-
‫پایداری‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫ثبات‬ ‫به‬ ‫نظر‬
(Achieving Stability)
‫را‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
‫تقسیم‬ ‫نوع‬ ‫شش‬ ‫به‬ ‫میتوان‬
‫نمود‬
:
•
‫سنگین‬ ‫یا‬ ‫ثقیل‬ ‫های‬ ‫دیوار‬
(Gravity Retaining Walls).
•
‫دار‬ ‫کنسول‬ ‫دیوارهای‬
(Cantilever Retaining Wall).
•
‫دار‬ ‫قبرغه‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
(Counter fort Retaining Wall).
•
‫دار‬ ‫قبرغه‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
(Buttressed Retaining Wall).

6. •
‫دیوا‬
‫شکل‬ ‫آخوری‬ ‫استنادی‬ ‫رهای‬
(Crib Walls)
‫شده‬ ‫ساخته‬ ‫فلز‬ ‫از‬ ً‫ا‬‫بعض‬ ‫و‬ ‫کانکریت‬ ,‫چوب‬ ‫از‬ ً‫ا‬‫غالب‬ ‫که‬
‫میشود‬ ‫پر‬ ‫خاک‬ ‫از‬ ‫شان‬ ‫بین‬ ‫و‬
.
‫سنگین‬ ‫نیمه‬ ‫یا‬ ‫ثقیل‬ ‫نیمه‬ ‫دیوارهای‬
(Semi gravity Retaining Walls).
‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫ذیل‬ ‫معیارهای‬ ‫الذکردیوارها‬ ‫فوق‬ ‫انواع‬ ‫از‬ ‫هریک‬ ‫دیزاین‬ ‫هنگام‬
‫شود‬
:
‫الف‬
–
‫دیوار‬ ‫های‬ ‫مقطع‬ ‫و‬ ‫اجزا‬ ‫یک‬ ‫هر‬ ‫ساختمانی‬ ‫مقاومت‬
.
‫ب‬
–
‫استحکام‬ ‫و‬ ‫پایداری‬
(Stability)
‫تهداب‬ ‫خاک‬ ‫بشمول‬ ‫مجموع‬ ‫در‬ ‫دیوار‬
.
‫ج‬
–
‫دیوار‬ ‫عقب‬ ‫آب‬ ‫مجرای‬ ‫گرفتن‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫دیوار‬ ‫عقب‬ ‫پرکاری‬ ‫مواد‬ ‫نمودن‬ ‫متراکم‬ ‫و‬ ‫انتخاب‬
(Drainage).
‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬ ‫انواع‬ ‫از‬ ‫باال‬ ‫در‬ ‫طوریکه‬
‫در‬ ‫یعنی‬ ‫آنها‬ ‫مهم‬ ‫انواع‬ ‫درباره‬ ‫میخواهیم‬ ‫حاال‬ ‫آمد‬ ‫بعمل‬ ‫تذکر‬
‫بداریم‬ ‫ارایه‬ ‫معلومات‬ ‫مختصرا‬ ‫آنها‬ ‫استفاده‬ ‫جاهای‬ ‫و‬ ‫چگونگی‬ ‫قسمت‬
.
‫معموآل‬ ‫میکنند‬ ‫حفظ‬ ‫را‬ ‫خویش‬ ‫ثبات‬ ‫و‬ ‫پایداری‬ ‫خود‬ ‫وزن‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫یعنی‬ ‫ثقیل‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬
‫میشوند‬ ‫ساخته‬ ‫کانکریت‬ ‫و‬ ‫سنگ‬ ‫از‬
.
‫ابعا‬ ‫قسمت‬ ‫در‬
‫گرفت‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫ذیل‬ ‫مقررات‬ ‫باید‬ ‫سنگی‬ ‫دیوارهای‬ ‫د‬
:
1.
‫باشد‬ ‫متر‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫مساوی‬ ‫یا‬ ‫کمتر‬ ) ‫آن‬ ‫باالیی‬ ‫سطح‬ ‫الی‬ ‫زمین‬ ‫روی‬ ‫(از‬ ‫دیوار‬ ‫ارتفاع‬ ‫هرگاه‬
(H≤1m)
‫یک‬ ‫به‬ ‫تهداب‬ ‫آخر‬ ‫قسمت‬ ‫تا‬ ‫عقبی‬ ‫سطح‬ ‫که‬ ‫دارند‬ ‫را‬ ‫قایم‬ ‫شکل‬ ‫دیوار‬ ‫پیشروی‬ ‫و‬ ‫عقبی‬ ‫سطح‬ ‫دو‬ ‫هر‬ .‫باشد‬
‫سطح‬ ‫و‬ ‫داشته‬ ‫قرار‬ ‫مستقیم‬ ‫خط‬
‫دارد‬ ‫را‬ ‫کوچک‬ ‫چیره‬ ‫یک‬ ‫زمین‬ ‫با‬ ‫سطح‬ ‫هم‬ ‫در‬ ‫دیوار‬ ‫پیشروی‬
.
2.
‫به‬ ‫مساوی‬ ‫کوچکتریا‬ ‫و‬ ‫متر‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫بزرگتر‬ ‫دیوار‬ ‫ارتفاع‬ ‫هرگاه‬
2.5
(‫متر‬
1
m<
‫کمتر‬
(50-60cm)
‫آن‬
‫فیصد‬ ‫متمایل‬ ‫بطرف‬ ‫خاک‬ ‫ساخته‬ ‫و‬ ‫سطح‬ ‫عقبی‬ ‫را‬ ‫چیره‬ ‫داد‬ ‫صورتیکه‬ ‫ضخامت‬ ‫دیوار‬ ‫در‬ ‫قسمت‬ ‫باال‬
10
‫پایدارنگهداشت‬ ‫باید‬ ‫پیشروی‬ ‫تا‬
‫باشد‬ ‫این‬ ‫صورت‬ ‫جهت‬ ‫ن‬
>
3.
‫از‬ ‫دیوار‬ ‫ارتفاع‬ ‫هرگاه‬
2.5
‫تا‬ ‫میتوان‬ ‫را‬ ‫دیوار‬ ‫پیشروی‬ ‫سطح‬ ‫باشد‬ ‫زیادتر‬ ‫متر‬
20
%
‫ساخت‬ ‫متمایل‬
‫چیره‬ ‫زیاد‬ ‫تعداد‬ ‫به‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫دو‬ ,‫یک‬ ‫دیوار‬ ‫عقب‬ ‫ازجناح‬ )‫کند‬ ‫خراب‬ ‫را‬ ‫دیوار‬ ‫مهندسی‬ ‫نمای‬ ‫صورتیکه‬ ‫و(در‬
‫میگذارند‬
.
‫مختل‬ ‫انواع‬ ‫از‬ ‫میتوان‬ ‫ارتفاع‬ ‫کم‬ ‫دیوارهای‬ ‫در‬
‫بیشتر‬ ‫ارتفاع‬ ‫با‬ ‫دیوارهای‬ ‫در‬ ‫اما‬ ‫کرد‬ ‫استفاده‬ ‫ها‬ ‫سنگ‬ ‫ف‬
)‫شود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫مد‬ ‫ید‬ ‫با‬ ‫ها‬ ‫سنگ‬ ‫(بافت‬.‫باشد‬ ‫هموار‬ ‫چسپیده‬ ‫بهم‬ ‫های‬ ‫سنگ‬ ‫سطح‬ ‫باید‬
‫خاک‬ ‫اصطحکاک‬ ‫زاویه‬
Angle of Ropes :-
‫یک‬ ‫افق‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫میگیرد‬ ‫را‬ ‫تعادل‬ ‫حالت‬ ‫خاک‬ ‫ذرات‬ ‫مدت‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫گردد‬ ‫انبار‬ ‫ساحه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫خاک‬ ‫اگر‬
‫زاویه‬
‫میشود‬ ‫نامیده‬ ‫خاک‬ ‫داخلی‬ ‫اصطحکاک‬ ‫زاویه‬ ‫بنام‬ ‫را‬ ‫زاویه‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫میدهد‬ ‫تشکیل‬ ‫را‬
.
‫فشارخاک‬ ‫بندی‬ ‫طبقه‬
Classification of Earth Pressure:-
‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫فشار‬ ‫نوع‬ ‫دو‬
.

7. •
‫فعال‬ ‫فشار‬
Active Pressure
•
‫فعال‬ ‫غیر‬ ‫فشار‬
Passive Pressure
‫خاک‬ ‫فعال‬ ‫فشار‬ ‫تیوری‬
Theories for Active Earth Pressure :-
‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫زیاد‬ ‫میتودهای‬ ‫خاک‬ ‫فعال‬ ‫فشار‬ ‫نمودن‬ ‫تعین‬ ‫جهت‬
,
A.
‫میتود‬ ‫رینکن‬
– Rankin's Method
B.
‫میتود‬ ‫کولمب‬
– Coulomb Method
C.
‫میتود‬ ‫کولون‬
.
D.
‫ترسیمی‬ ‫میتود‬
.
‫مینماید‬ ‫ارایه‬ ‫را‬ ‫صحیح‬ ‫و‬ ‫دقیق‬ ‫ارقام‬ ) ‫کولمب‬ ‫و‬ ‫(رینکن‬ ‫فوق‬ ‫طریقه‬ ‫دو‬ ‫مگر‬
.
A. -
‫رینکن‬ ‫تیوری‬
:
‫وق‬
‫خاک‬ ‫فشار‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫مینماید‬ ‫وارد‬ ‫فشار‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫خاک‬ ,‫میکند‬ ‫ممانعت‬ ‫خاک‬ ‫لغزش‬ ‫از‬ ‫دیوار‬ ‫تیکه‬
‫میباشد‬ ‫استوار‬ ‫ذیل‬ ‫اساسات‬ ‫باالی‬ ‫میگرددو‬ ‫تعین‬ ‫رینکن‬ ‫تیوری‬ ‫توسط‬
.
I.
‫ایزوتروپیک‬ ,‫همجنس‬ ‫خاک‬
(Isotropic)
‫میگردد‬ ‫فرض‬ ‫چسپنده‬ ‫غیر‬ ‫و‬
.
II.
‫میگردد‬ ‫نظر‬ ‫صرف‬ ‫وخاک‬ ‫دیوار‬ ‫بین‬ ‫اصطحکاک‬ ‫از‬
.
III. Rapture Plane-
‫خود‬ ‫جاه‬ ‫از‬ ‫که‬ )‫دارد‬ ‫میالن‬ ‫(یا‬ ‫دارد‬ ‫وجود‬ ‫متعادل‬ ‫غیر‬ ‫ساحه‬ ‫آنجا‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫ساحه‬
‫میشود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫مد‬ ‫استنادی‬ ‫دیوار‬ ‫ساحه‬ ‫این‬ ‫حرکت‬ ‫جلوگیری‬ ‫جهت‬ ‫که‬ ‫میکند‬ ‫حرکت‬
.
B. -
‫کولمب‬ ‫تیوری‬
:-
‫خاک‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬ ‫جهت‬ ‫اساسی‬ ‫های‬ ‫فرضیه‬
(Earth – pressure)
‫تیوری‬ ‫توسط‬
‫اند‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫کولمب‬
:
I.
‫سو‬ ‫هر‬ ‫از‬ ‫مساوی‬ ‫فزیکی‬ ‫خواص‬ ‫دارای‬ ‫خاک‬
(Isotopic)
‫خواص‬ ‫دارای‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫متجانس‬ ‫و‬
‫میباشد‬ ‫چسپندگی‬ ‫و‬ ‫داخلی‬ ‫اصطحکاک‬
.
‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬ ‫یزاین‬ ‫ود‬ ‫ریزی‬ ‫طرح‬
‫میباشد‬ ‫ذیل‬ ‫مراحل‬ ‫شامل‬ ‫عموم‬ ‫بصورت‬ ‫استنادی‬ ‫دیوارهای‬ ‫دیزاین‬
:
1.
‫عمومی‬ ‫معلومات‬ ‫آوری‬ ‫جمع‬
:-
‫ت‬ ‫سروی‬
‫ابعاد‬ ‫کنترول‬ ‫و‬ ‫فزیکی‬ ,‫گرافیکی‬ ‫وپو‬
.
2.
:‫خاک‬ ‫پایین‬ ‫طبقات‬ ‫لت‬ ‫حا‬ ‫تحلیل‬
ِ-
‫خاک‬ ‫پروفیل‬
(Sub Soil Conditions).
3.
‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫اضافی‬ ‫بار‬ ‫نمودن‬ ‫تعیین‬
(Surcharge):-
‫ساختمان‬ ‫تعمیریا‬ ,‫رو‬ ‫موتر‬ ‫سرک‬ ,‫ریل‬ ‫خط‬
‫زلزله‬ ‫و‬ ‫دیگر‬ ‫های‬
.

8. 4.
‫دیوار‬ ‫آزمایشی‬ ‫های‬ ‫اندازه‬ ‫و‬ ‫نوعیت‬ ‫تعیین‬
‫استنادی‬
.
5.
‫خاک‬ ‫فشار‬ ‫محاسبه‬
(Earth Pressure)
‫اضافی‬ ‫فشار‬ ‫و‬
(Surcharge Pressure).
6.
‫دیوار‬ ‫پایداری‬ ‫تحلیل‬
(Structural Stability).
7.
‫دیوار‬ ‫اساس‬ ‫پایداری‬ ‫تحلیل‬
(Foundation Stability).
8.
‫دیوار‬ ‫ساختمانی‬ ‫عناصر‬ ‫ریزی‬ ‫طرح‬
(Design Structural Elements).
9.
‫مجرا‬ ‫انتخاب‬
‫پرکاری‬ ‫مواد‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫عبور‬ ‫های‬
(Drainage in back fill).
10.
‫دیوار‬ ‫حرکت‬ ‫و‬ ‫نشست‬ ‫کردن‬ ‫پیشبینی‬
(Settle and movement of wall).
‫میشود‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫خاک‬ ‫فشار‬
.
‫شده‬ ‫داشته‬ ‫نگاه‬ ‫خاک‬ ‫سطح‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬: ‫اول‬ ‫حالت‬
(Retained Earth)
‫باشد‬ ‫افقی‬
.
‫فوق‬ ‫فارمول‬ ‫در‬
:
ω-
‫وزن‬
‫خاک‬ ‫حجمی‬
H-
‫دیوار‬ ‫عقب‬ ‫خاک‬ ‫ارتفاع‬
φ-
‫خاک‬ ‫داخلی‬ ‫اصطحکاک‬ ‫زاویه‬
Angle of Repose
‫دوم‬ ‫حالت‬
:
‫قرار‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫مجموعی‬ ‫فشار‬ ‫و‬ ‫دارد‬ ‫قرار‬ ‫زاویه‬ ‫یک‬ ‫تحت‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫خاک‬ ‫موقعیت‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
‫میگردد‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬
:
Cosα - √Cos2α – Cos2φ
Cosα + √ Cos2α – Cos2φ
‫مثال‬
:-
‫دیوا‬
‫ارتفاع‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫سنگی‬ ‫ر‬
H=8m
‫آن‬ ‫فوقانی‬ ‫عرض‬ ‫و‬
a=2m,
‫آن‬ ‫تحتانی‬ ‫عرض‬
b=4m
‫و‬ ‫میباشد‬
‫میباشد‬ ‫دیوار‬ ‫تا‬ ‫خاک‬ ‫ارتفاع‬
.
‫صورتیکه‬ ‫در‬ ‫نمایید‬ ‫رسم‬ ‫آنرا‬ ‫اپیور‬ ‫و‬ ‫نمایید‬ ‫تعین‬ ‫دیوار‬ ‫اساس‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫اصغری‬ ‫و‬ ‫اعظمی‬ ‫تشنجات‬ ‫شما‬
‫خاک‬ ‫حجمی‬ ‫وزن‬
Ws=1800 kg/m3,
= ‫خاک‬ ‫داخلی‬ ‫اصطحکاک‬ ‫زاویه‬
30
° φ
‫و‬
‫مواد‬ ‫حجمی‬ ‫وزن‬
‫دیوار‬
Ww=2200 kg/m3
‫باشد‬
.
Ww=2200 kg/m3
Ws=1800 kg/m3

9. =30° φ
H=8m
a=2m
b=4m
‫میداریم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫دیوار‬ ‫طول‬ ‫واحد‬ ‫باالی‬ ‫خاک‬ ‫فشار‬
:
P=Ws x H2/2 x 1-Sin30°/1+Sin30°
P= 1800 x 82/2 x 1-0.5/1+0.5 = 19200 kg
‫فشار‬ ‫عمل‬ ‫نقطه‬
P
‫ارتفاع‬ ‫در‬
h/3
‫قرار‬ ‫خاک‬
‫دارد‬
.
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬ ‫بند‬ ‫طول‬ ‫متر‬ ‫واحد‬ ‫وزن‬
.
Ww=Ww (a+b)/2 x h x 1 = 2200 (2+4)/2 x 8 x 1 = 52800 kg
‫محور‬ ‫باالی‬ ‫را‬ ‫دیوار‬ ‫عرضی‬ ‫مقطع‬ ‫ثقل‬ ‫مرکز‬ ‫کوردینات‬ ‫حاال‬
x
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬
.
X= (a2+ab+b2)/3(a+b) = (22+2x4+42)/3(2+4)
X=1.56m
‫المرکزیت‬ ‫عین‬
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬
:
‫نقطه‬ ‫به‬ ‫نظر‬
E
‫مینماییم‬ ‫اخذ‬ ‫مومنت‬
:
Wx1=PxH/3
X1=PH/3w= (19200x8)/ (3x52800) =0.96m
X+X1 = b/2 + e
e =X+X1- b/2
e = 1.56+0.96-4/2 = 0.52m
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫اساس‬ ‫باالی‬ ‫را‬ ‫اصغری‬ ‫و‬ ‫اعظمی‬ ‫تشنجات‬
.
Fmax,min = w/b (1±6e/b)
Fmax = 52800/4(1+6x0.52/4) = 23496 kg/m2
Fmin =52800/4(1-6x0.52/4) = 2904 kg/m2

10. ‫مثال‬
:-
‫ارتفاع‬ ‫که‬ ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ‫استنادی‬ ‫دیوار‬ ‫یک‬
H=10m
‫فوقانی‬ ‫عرض‬ ‫و‬
a=30
‫آن‬ ‫تحتانی‬ ‫عرض‬ ‫و‬
b=9m
‫و‬
‫سرچارچ‬ ‫زاویه‬
α=25°
‫خاک‬ ‫مخصوصه‬ ‫وزن‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬ ‫گردد‬ ‫دیزاین‬ ‫که‬ ‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫میباشد‬
Ws=1800 kg/m3 , φ=30°
‫و‬
Ww=2400 kg/m3
‫باالی‬ ‫را‬ ‫اصغری‬ ‫و‬ ‫اعظمی‬ ‫تشنجات‬ ‫شما‬ ‫باشد‬
‫نمایید‬ ‫محاسبه‬ ‫بند‬ ‫اساس‬
.
‫میداریم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬ ‫دیوار‬ ‫وزن‬
:
W = Ww(a+b)/2 x H
W = 2400(3+9)/2 x 10 = 144000 kg
PH
‫و‬
Pv
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬
:
PH = P x Cosα = P x Cos25°
PV = P x Sinα = P x Sin25°
P = Ws x h2/2 x Cosα x (Cosα - √ Cos2α – Cos2φ)/ (Cosα + √ Cos2α – Cos2φ)
P = 1800 x 102/2 x Cos25° x(Cos25°-√Cos225°-Cos230°)/ (Cos25°+√Cos225°-
Cos230°)
P = 44423.2 kg
PV = P x Sinα = 44423.2 x Sin25° = 18774.08 kg
PH = P x Cosα = 44423.2 x Cos25° = 40261.14 kg
‫مینماییم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬ ‫ثقل‬ ‫مرکز‬ ‫موقعیت‬
:
X = (a2+ab+b2)/3(a+b) = (32+3x9+92)/3(3+9) = 3.25m
‫ها‬ ‫پلــچــک‬
: Culverts
‫نماید‬ ‫عبور‬ ‫را‬ ‫سرک‬ ‫کانال‬ ‫که‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫کوچک‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫باالی‬ "‫معموال‬ ‫ها‬ ‫پلچک‬
.
‫مرو‬ ‫و‬ ‫عبور‬ ‫پلچک‬ ‫اعمار‬ ‫از‬ ‫هدف‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫آن‬ ‫روی‬ ‫از‬ )‫(ترافیک‬ ‫جات‬ ‫عراده‬ ‫ر‬
.
‫انواع‬ ‫دارای‬ ‫و‬ ‫میگـردد‬ ‫ها‬ ‫سرک‬ ‫کالس‬ ‫و‬ ‫جات‬ ‫عراده‬ ‫نوعیت‬،‫ترافیک‬ ‫حجم‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫پلچک‬ ‫مقاومت‬
‫میباشند‬ ‫ذیل‬
.
1- Pipe culvert (
‫پایپی‬ ‫های‬ ‫پلچک‬
)
2- Box culvert (
‫مانند‬ ‫باکس‬ ‫های‬ ‫پلچک‬
)

11. 3- Slab culvert(
‫دار‬ ‫سلب‬ ‫های‬ ‫پلچک‬
)
4- Arch culvert(
‫کمانـــی‬ ‫های‬ ‫پلچک‬
)
‫میباشند‬ ‫مختلف‬ ‫و‬ ‫گانه‬ ‫جدا‬ ‫های‬ ‫پروسه‬ ‫دارای‬ ‫انها‬ ‫کدام‬ ‫هر‬ ‫دیزاین‬ ‫که‬
.
‫مثال‬
:
‫باشـــــــد‬ ‫ذیل‬ ‫ابعاد‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫نماید‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬ ‫مستطیلی‬ ‫مقطع‬ ‫پلچک‬
.
L=5m
،
b=1m
،
h=1m
‫مارک‬ ‫کانکریت‬ ‫از‬ ‫دیزاین‬ ‫برای‬ ‫و‬
200
M (1:1.5:3)
‫شود‬ ‫استفاده‬
.
‫کانکر‬ ‫کششی‬ ‫مقاومت‬ ‫مارک‬
‫یت‬
2Rp=7.2kg/cm
‫کانکریت‬ ‫انحنایی‬ ‫مقاومت‬
2
Ru=1000kg/cm
‫کالس‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫و‬ ‫میباشد‬
A-1
‫آن‬ ‫مقاومت‬ ‫که‬ ‫میگردد‬ ‫استفاده‬ ‫لشم‬ ‫های‬ ‫سیــــخ‬ ‫یعنی‬
2
Ra=2100kg/cm
‫است‬
.
‫سلب‬ ‫ضخامت‬
hs=20cm
‫فعال‬ ‫ارتفاع‬ ‫و‬
ho=18cm
‫باری‬ ‫اضافه‬ ‫ضریب‬ ،
n=1.1-1.3
‫ضخامت‬ ‫و‬
‫پلچک‬ ‫باالی‬ ‫خاک‬ ‫طبقه‬
0.25
‫گ‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫شود؟‬ ‫رفــــــــــته‬
‫میگیرد‬ ‫صورت‬ ‫ذیل‬ ‫جدول‬ ‫قرار‬ ‫بارها‬ ‫محاســــبه‬:‫حــــــــل‬
.
‫بارهــــــــــا‬ ‫نوع‬
‫نورماتیفی‬ ‫بارهای‬
Kg/m
‫باری‬ ‫اضافه‬ ‫ضریب‬
‫سنجشی‬ ‫بارهای‬
Kg/m
‫مالحظــــات‬
‫موقتی‬ ‫(ثابت)و‬ ‫دایمی‬ ‫های‬ ‫بار‬
‫سلب‬ ‫وزن‬
0.2x2500x1=500kg/m
500
1.2
600
‫خاک‬ ‫طبقه‬ ‫وزن‬

12. 0.25x1600x1=400kg/m
400
1.2
480
‫بــــرف‬ ‫موقت‬ ‫بار‬
100
1.2
120
)‫زنده‬ ‫های‬ ‫(بار‬ ‫دینامیکی‬ ‫موقت‬ ‫بارهای‬
15000
1.2
18000
‫مجموعـــــه‬
q=19200kg/m∑
‫نورماتیفی‬ ‫بارهای‬ ‫بارهــــــــــا‬ ‫نوع‬
Kg/m
‫سنجشی‬ ‫بارهای‬ ‫باری‬ ‫اضافه‬ ‫ضریب‬
Kg/m
‫مالحظــــات‬
‫موقتی‬ ‫(ثابت)و‬ ‫دایمی‬ ‫های‬ ‫بار‬
‫سلب‬ ‫وزن‬
0.2x2500x1=500kg/m 500 1.2 600
‫خاک‬ ‫طبقه‬ ‫وزن‬
0.25x1600x1=400kg/m 400 1.2 480
‫بــــرف‬ ‫موقت‬ ‫بار‬
100
1.2
120
)‫زنده‬ ‫های‬ ‫(بار‬ ‫دینامیکی‬ ‫موقت‬ ‫بارهای‬
15000
1.2
18000
‫مجموعـــــه‬
q=19200kg/m∑
‫دارد‬ ‫قرار‬ ‫حالت‬ ‫کدام‬ ‫در‬ ‫سلب‬ ‫که‬ ‫مینمایم‬ ‫معلوم‬ ‫اکنون‬
.

13. = L/b = 5/1 = 5>2 λ
‫از‬ ‫بزرگتر‬ ‫کوچک‬ ‫طول‬ ‫بر‬ ‫طویل‬ ‫طول‬ ‫نسبت‬ ‫چون‬
2
‫محاسبه‬ ‫گادری‬ ‫سلب‬ ‫قســــم‬ ‫به‬ ‫سلب‬ ‫لذا‬ ‫است‬
‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫به‬ ‫مساویانه‬ ‫بارها‬ ‫اینکه‬ ‫برای‬ ‫ولی‬ ‫میشوند‬ ‫محاسبه‬ ‫کوتا‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫تنها‬ ‫فعال‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫یعنی‬ ‫میشود‬
ً‫ء‬‫بنا‬ ‫شود‬ ‫جلوگیری‬ ‫طویل‬ ‫سمت‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫درز‬ ‫ایجاد‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫گردند‬ ‫انتقال‬
5
Φ10mm
‫هر‬ ‫در‬
1
m
‫درنظرگرفته‬
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬ ‫را‬ ‫سنجشی‬ ‫وایه‬ ‫طول‬ ‫همه‬ ‫از‬ ‫نخست‬ ‫جا‬ ‫این‬ ‫در‬ ،‫شود‬
.
L0 = b+2(0.15) =1+2(0.15) =1.6m
‫فوق‬ ‫رابطه‬ ‫در‬
0.15
‫میباشد‬ ‫دیوار‬ ‫در‬ ‫سلب‬ ‫شده‬ ‫داخل‬ ‫عمق‬ ‫نصف‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
.
‫میگـــــردد‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫قرار‬ ‫اعظمــی‬ ‫یی‬ ‫انحنا‬ ‫مومنت‬
.
Mmax=qLo2 /8
‫فرم‬ ‫در‬
‫فوق‬ ‫ول‬
.
=
‫ومــــرده‬ ‫زنده‬ ‫های‬ ‫بار‬ ‫مجمـــــوع‬
q
Lo =
‫سنــــــــــجشی‬ ‫وایه‬ ‫طول‬
Mmax=qLo2 /8 = 19200x1.32/8=4056kg-m
Ao=Mmax/Ruxbxho2
Mmax
‫به‬
kg-m
،
Ru
‫مارک‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫کانکریت‬ ‫انحنایی‬ ‫مقاومت‬
200
-M
،
Ru=100kg/cm2
‫می‬
‫باشد‬
.
b-
‫میگرد‬ ‫محاسبه‬ ‫سیخ‬ ‫آن‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫سلب‬ ‫عرض‬
‫د‬
.
ho-
‫که‬ ‫سلب‬ ‫فعال‬ ‫ارتفاع‬
ho=h-a
‫اینجا‬ ‫در‬ ‫که‬ ،
h
‫و‬ ‫سلب‬ ‫ارتفاع‬
a
‫میباشد‬ ‫سیخ‬ ‫محافظوی‬ ‫طبقه‬
.
ho=20-2=18cm
Ao=Mmax/Ruxbxho2
A0=405600/100x100x182
Ao=0.125cm2
‫شده‬ ‫دریافت‬ ‫قیمت‬ ‫برای‬
Ao
‫قیمت‬
) 0γ)
‫مـــــــــــیکنیم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫قرار‬ ‫را‬
.
=1+√1-2Ao/2 =0.9350γ
Fa=Mmax/ Ra.h0

14. Ra –
‫کالس‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫سیخ‬ ‫مقاومت‬
) A-1 (
‫به‬ ‫مساوی‬
2100
kg/cm2
‫مساحت‬ ‫به‬ ‫نظر‬ ‫پس‬ ‫است‬
‫جدول‬ ‫از‬ ‫شده‬ ‫محاسبه‬
8
Ǿ14mm
‫کالس‬ ‫سیخ‬
A-1))
‫آن‬ ‫مساحت‬ ‫مجموعه‬ ‫که‬
Fa=12.31cm2
‫میشود‬
‫مینمایم‬ ‫انتخاب‬
.
‫ساختمانی‬ ‫شرایط‬ ‫نگاه‬ ‫از‬ ‫طوالنی‬ ‫سمت‬ ‫برای‬
(A-1) 5Ǿ10mm-
‫م‬ ‫نظر‬ ‫مد‬ ‫را‬ ‫سیخ‬
‫یگریم‬
.
‫عرضانی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫سلب‬ ‫امتــــحان‬
:
‫میـــــــــــداریم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫قرار‬ ‫اتکا‬ ‫در‬ ‫عرضانی‬ ‫های‬ ‫قوه‬
.
Qmax=QR=QL=0.5qL2
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
QR
‫و‬ ‫راست‬ ‫اتکا‬ ‫در‬ ‫عرضانی‬ ‫قوه‬
QL
‫باشــــــــــــــد‬ ‫می‬ ‫چپ‬ ‫اتکا‬ ‫در‬ ‫عرضانی‬ ‫قوه‬
.
Qmax=QR=QL=0.5x19200x1.3=12480kg
‫شرط‬
‫مینمایم‬ ‫امتحان‬ ‫را‬ ‫ذیل‬
.
Qmax≤Rpxbxh0
Qmax<7.2x100x18=12960kg
‫چون‬
Qmax=1240kg<12960kg
‫دارد‬ ‫کافی‬ ‫مقاومت‬ ‫عرضانی‬ ‫قوه‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫سلب‬ ‫فلهــــذا‬ ‫میباشد‬
.
‫سمت‬ ‫به‬ ‫هم‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫تعداد‬ ‫زیرا‬ ‫داد‬ ‫انجام‬ ‫آسانی‬ ‫به‬ ‫میتوان‬ ‫را‬ ‫عرضانی‬ ‫مقطع‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫گذاری‬ ‫موقعیت‬
‫ط‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫هم‬ ‫و‬ ‫عرضانی‬
‫میباشــــــد‬ ‫معـــــــــــــــلوم‬ ‫والنی‬
.
‫نیست‬ ‫شان‬ ‫شکل‬ ‫خالی‬ ‫جاهای‬
.
Super Passage
‫مزاحمت‬ ‫بدون‬ ‫ها‬ ‫کانال‬ ‫آب‬ ‫و‬ ‫میگذرد‬ ‫ها‬ ‫بر‬ ‫سیل‬ ‫تحتانی‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫کانال‬ ‫ها‬ ‫ساختمان‬ ‫نوع‬ ‫این‬ ‫در‬
‫و‬ ‫ساختمان‬ ‫داخل‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫سطح‬ ‫اینکه‬ ‫یعنی‬ ‫میدهد‬ ‫ادامه‬ ‫ها‬ ‫بر‬ ‫سیل‬ ‫زیر‬ ‫از‬ ‫خود‬ ‫عادی‬ ‫جریان‬ ‫به‬ ‫ساختمان‬
)‫کانال‬ ‫میالن‬ ‫داشت‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫(با‬.‫میگرد‬ ‫قرار‬ ‫لیول‬ ‫یک‬ ‫به‬ ‫کانال‬
‫ساختمان‬ ‫عموم‬ ‫طور‬ ‫به‬
super passage
‫پروسه‬ ‫که‬ ‫باشد‬ ‫می‬ ‫آن‬ ‫باالی‬ ‫سلب‬ ‫و‬ ‫دیوار‬ ‫دو‬ ‫از‬ ‫است‬ ‫متشکل‬
‫میشوند‬ ‫دیزاین‬ ‫افقی‬ ‫و‬ ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫وبرای‬ ‫بوده‬ ‫استــنادی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫همانند‬ ‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫دیزاین‬
.
‫وارده‬ ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬
‫های‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬
super passage
‫وزن‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫وزن‬، ‫سلب‬ ‫وزن‬ ‫از‬ ‫اند‬ ‫عبارت‬
‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫عقب‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫موادی‬ ‫وزن‬ ‫همانا‬ ‫میشوند‬ ‫متحمل‬ ‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫که‬ ‫را‬ ‫افقی‬ ‫قوه‬ ‫و‬ ‫رسوبی‬ ‫مواد‬
‫دارد‬ ‫قرار‬
.
‫میگیریم‬ ‫ذیلرادرنظر‬ ‫عملی‬: ‫مثال‬
:
‫میداریم‬ ‫دریافت‬ ‫فوق‬ ‫ن‬ ‫ساختما‬ ‫راباالئی‬ ‫بارها‬
.

15. ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬
‫و‬
‫سلب‬ ‫زن‬
2400
(
0.2
( )
1
= )
480
kg/m2
‫سلب‬ ‫باالئی‬ ‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫وزن‬
1600
(
0.3
( )
1
= )
480
kg/m2
‫سلب‬ ‫باالئی‬ ‫آب‬ ‫وزن‬
1000 (0.2) (1) =200 kg/m2
‫سنگی‬ ‫دیوار‬ ‫وزن‬
2200 (1.5) (0.5) =1980 kg/m
‫از‬ ‫عبارت‬ ‫خاک‬ ‫فشار‬ ‫یا‬ ‫افقی‬ ‫های‬ ‫قوه‬
½ (1600) (1.52) (1-sin 300/1+sin300) = 600kg
‫حال‬
‫دیوار‬
upstream
‫نمائیم‬ ‫می‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬ ‫فوق‬ ‫ساختمان‬
.
‫میگردد‬ ‫تقسیم‬ ‫مساویانه‬ ‫بصورت‬ ‫هردودیوار‬ ‫باالئی‬ ‫آن‬ ‫فوقانی‬ ‫وبارهای‬ ‫سلب‬ ‫بار‬ ‫که‬ ‫میدانیم‬
.
‫از‬ ‫عبارت‬ ‫نمائید‬ ‫می‬ ‫برداشت‬ ‫آن‬ ‫مترطول‬ ‫درفی‬ ‫دیوار‬ ‫یک‬ ‫راکه‬ ‫باری‬ ‫مجموعی‬ ‫بنا"مقداری‬
:
Acting at ½ of wall
(480+480+200) (2.2)/2+1980 =3836kg
‫مقابل‬ ‫رادر‬ ‫دیوار‬ ‫حال‬
overturning moment
‫نمائیم‬ ‫می‬ ‫چک‬ ‫کننده‬ ‫چپه‬ ‫مومنت‬ ‫یا‬
.
‫شرط‬ ‫این‬ ‫به‬ ‫نظر‬
2
≤ MR/M0
‫درنقطه‬ ‫فوق‬ ‫عملیه‬ ‫برای‬
B
‫میگیریم‬ ‫مومنت‬ ‫وافقی‬ ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫به‬ ‫نظر‬
.
‫یا‬ ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫نظربه‬ ‫مومنت‬
Resistant moment
Mr = 3836 (0.3) =1151kg-m
‫نظر‬ ‫مومنت‬
‫یا‬ ‫خاک‬ ‫وزن‬ ‫ازاثر‬ ‫افقی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫به‬
overturning moment
Mo = 600 (1.5/3) =300 kg -m
Mr /M0 =1151/300 >2 Safe ok
‫رادرمقابل‬ ‫دیوار‬ ً‫ا‬‫بعد‬
sliding
‫نمائیم‬ ‫می‬ ‫چک‬ ‫لغزش‬ ‫یا‬
.
‫شرط‬ ‫این‬ ‫به‬ ‫نظر‬
H.F < friction force
Friction force = µ.v.f
‫فوق‬ ‫درفورمول‬
µ
‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
= ‫جا‬ ‫درین‬ ‫که‬ ‫باشد‬ ‫می‬
0.53
µ
‫شده‬ ‫گرفته‬ ‫درنظر‬
‫است‬
.

16. Friction force =0.53 (3836) =2033 kg
600 < 2033 Safe ok
‫ابعاد‬ ‫با‬ ‫نمائیم‬ ‫می‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬ ‫سلب‬: ‫سلب‬ ‫دیزاین‬
l =600cm b =160cm
‫و‬
d = 20 cm
‫دیزاین‬ ‫برای‬
‫کانکری‬ ‫مارک‬ ‫درصورتیکه‬ ( ‫از‬ ‫است‬ ‫عبارت‬ ‫شده‬ ‫قبول‬ ‫های‬ ‫ثابت‬ ‫مذکور‬ ‫سلب‬
‫را‬ ‫ت‬
M 200
‫درنظر‬
‫بگیریم‬
).
cbc = 70 kg/cm δ
m =13
St =1250 kg/cm2δ
K =0.421 j =0.86 R =12.66
‫از‬ ‫عبارت‬ ‫که‬ ‫سلب‬ ‫باالئی‬ ‫وارده‬ ‫بارهای‬ ‫محاسبه‬ "‫قبال‬ ‫طوریکه‬
q=1160/m
‫گرفته‬ ‫صورت‬ ‫باشد‬ ‫می‬
‫است‬
‫دارد‬ ‫قرار‬ ‫حالت‬ ‫درکدام‬ ‫سلب‬ ‫که‬ ‫نمائیم‬ ‫می‬ ‫معلوم‬ ‫اکنون‬
.
L / b = 6 /1.3= 4.6 >2 =λ
‫از‬ ‫بزرگتر‬ ‫کوچک‬ ‫ضلع‬ ‫بر‬ ‫طویل‬ ‫ضلع‬ ‫طول‬ ‫نسبت‬ ‫چون‬
2
‫محاسبه‬ ‫گادری‬ ‫سلب‬ ‫قسم‬ ‫به‬ ‫سلب‬ "‫بنا‬ ‫میباشد‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫سنجش‬ ‫کوتاه‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫تنها‬ ‫فعال‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫یعنی‬ . ‫میشود‬
.
‫فوق‬ ‫درشکل‬
l0
‫میباشد‬ ‫سنجشی‬ ‫وایه‬ ‫ازطول‬ ‫عبارت‬
. L0 = b +2 (0.15) = 1+0.3 =1.3m
0.15
‫نصف‬ ‫از‬ ‫عبارت‬ ‫فوق‬ ‫درفورمول‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫دیوار‬ ‫در‬ ‫سلب‬ ‫شده‬ ‫داخل‬ ‫عمق‬
.
‫از‬ ‫عبارت‬ ‫فعال‬ ‫ارتفاع‬
cm 18 =2- 20 =d- a h0=
‫گردد‬ ‫می‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فورمول‬ ‫قرار‬ ‫اعظمی‬ ‫انحنائی‬ ‫مومنت‬
.
Mmax = ql2/8 =1160 (1.32) /8 =245 kg-m
‫میکنیم‬ ‫دریافت‬ ‫راچنین‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬ ‫اکنون‬
.
Ast = M /δst. j .d = 24500 /1250 (0.86) (18) =1.3 cm2
‫سیخ‬ ‫شده‬ ‫محاسبه‬ ‫مساحت‬ ‫نظربه‬ ‫پس‬
6
‫مقطع‬ ‫مساحت‬ ‫دارائی‬ ‫راکه‬ ‫ملی‬
Aφ =0.306 cm2
‫باشد‬ ‫می‬
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬ ‫پس‬. ‫گیریم‬ ‫درنظرمی‬
:
Spacing =100 (Aφ) /Ast = 100 (0.306) /1.3 = 20cm

17. ‫ف‬ ‫گادردر‬ ‫بطول‬ ‫سنجشی‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫باالئی‬ ‫بار‬ ‫نه‬ ‫ویا‬ ‫مسا‬ ‫ت‬ ‫تقسیما‬ ‫طری‬ ‫خا‬ ‫به‬
‫تعداد‬ ‫به‬ ‫متر‬ ‫ی‬
4
‫سیخ‬ ‫عدد‬
6
‫نظرمیگیریم‬ ‫مد‬ ‫ملی‬
.
Aqueduct
‫ترناب‬
‫میدهد‬ ‫عبور‬ ‫دیگر‬ ‫های‬ ‫کانال‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫ها‬ ‫بر‬ ‫سیل‬ ‫باالی‬ ‫از‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ساختمان‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
.
‫ترناب‬ ‫ساختمان‬
Aqueduct
‫ساختمان‬ ‫که‬ ‫میشود‬ ‫محسوس‬ ‫زمانی‬
siphon
‫ویا‬
super passage
‫قابل‬
‫نباشد‬ ‫تطبیق‬
.
‫مثال‬
: Aqueduct (
‫که‬ ‫نماید‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬ )‫ترناب‬
5
‫و‬ ‫عرض‬ ‫متر‬
2.5
‫باشد‬ ‫داشته‬ ‫ارتفاع‬ ‫متر‬
.
‫اعظــمی‬ ‫ارتفاع‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫مذکور‬ ‫ترناب‬ ‫که‬ ‫میرود‬ ‫توقع‬
2.3
‫مارک‬ ‫از‬ ‫دیزاین‬ ‫برای‬ ‫و‬ ‫دهــــد‬ ‫انتقال‬ ‫متر‬
‫کانکریت‬
(M-200 )
‫شود‬ ‫استــــفاده‬
.
‫ترناب‬ ‫وایـــــــــــــه‬
8
‫است؟‬ ‫نظــــر‬ ‫مد‬ ‫متر‬
‫حــــل‬
:
‫برای‬
M-200
‫باشد‬ ‫می‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫دیزاین‬ ‫شده‬ ‫قبول‬ ‫های‬ ‫ثابت‬
.
δcbc=70kg/cm2, m=13,
‫که‬ ‫داریم‬ ‫آب‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫برای‬
.
δst=1000kg/cm2, k=0.466, j=0.841: R=14
‫که‬ ‫داریم‬ ‫دیگر‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫برای‬
.
St=1250kg/cm2, k=0.421, j=0.86: R=12.66 δ
‫عمودی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫دیزاین‬ ‫پروسه‬
:
B.M=wH3/6 =1000(2.3)3/6 =2028 kg-m
‫مینمایم‬ ‫استفاده‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫فعال‬ ‫ارتفاع‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
.
Eff.depth=√ B.Mx100/Rx100
Eff.depth=√2028x100/14x100 =12cm
‫آنها‬ ‫وایه‬ ‫که‬ ‫میگردد‬ ‫دیزاین‬ ‫گادر‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫کناری‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫تــذکر‬ ‫قابل‬
8
m
‫وبرای‬ ‫میباشد‬
‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫آن‬ ‫ضخامت‬ ‫دریافت‬
‫مینمایم‬ ‫استفاده‬
.
Minimum thickness= span/30 = 800/30=27cm

18. Minimum thickness=27-5(cover) =22cm
Ast=B.Mx100/ δst x j xd
‫سیخ‬ ‫مساحت‬
B.M---Bending Moment
δ st ---1000kg/cm2
j------- Constant
d------ Thickness of side walls
Ast= 2028x100/1000x0.841x22 = 10.96cm2
‫های‬ ‫سیخ‬ ‫فوق‬ ‫محاسبات‬ ‫بر‬ ‫بنا‬
12
mm
‫آن‬ ‫مقطع‬ ‫مساحت‬ ‫که‬
1.13
cm2
‫مینمایم‬ ‫استـــــفاده‬ ‫میشود‬
.
‫میـــــداریم‬ ‫دریافت‬ ‫چنــــــــین‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬
.
Spacing = 100x1.13/10.96=10.30 cm
Ǿ12mm@10cm c/c
‫که‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫تجـــربه‬
25
%
‫ساخت‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬ ‫را‬ ‫دیوار‬ ‫ضخامت‬ ‫کل‬
‫پس‬ ‫میدهد‬ ‫تشکیل‬ ‫مانی‬
‫که‬ ‫داریم‬
.
25/100x27=6.75 cm2
‫عدد‬ ‫تقســــــــــــــــــــــــــــیم‬ ‫را‬ ‫آمده‬ ‫دست‬ ‫به‬ ‫قیمت‬ ‫دیوار‬ ‫هر‬ ‫برای‬
2
‫پس‬ ‫مینمایم‬
.
6.75/2=3.4cm2
‫قطــــر‬ ‫ی‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫محاسبات‬ ‫به‬ ‫نظر‬
8
mm
‫آنها‬ ‫مقطع‬ ‫کلی‬ ‫مساحت‬ ‫که‬
6.75
cm2
‫مینمایم‬ ‫استفاده‬ ‫میشود‬
‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬ ‫و‬
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬ ‫قبل‬ ‫چون‬ ‫را‬
.
‫سیخ‬ ‫مساحت‬
8
mm
Spacing=100x0.502/3.4=14cm
‫افـــــقی‬ ‫سلب‬ ‫دیزاین‬
‫به‬ ‫مساوی‬ ‫را‬ ‫سلب‬ ‫ضخامت‬
30
cm
‫خود‬ ‫وزن‬ ‫و‬ ‫آب‬ ‫فشار‬، ‫فعال‬ ‫وایه‬ "‫بعدا‬ ‫و‬ ‫نمایـــــــــــــــــم‬ ‫می‬ ‫انتخاب‬
‫مینمایـــــــــــــــــم‬ ‫دریافت‬ ‫چنین‬ ‫سلب‬ ‫متر‬ ‫فی‬ ‫در‬ ‫را‬ ‫را‬ ‫سلـــــــــب‬
.
Effective span of slab=5+0.27=5.27m
Load of water per sq.m of slab=2.3x1000=2300kg

19. Self weight per sq.m of slab=1x1x0.3x2400=720kg
Total load (P) =3020kg
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫عمودی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫باالی‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫فشار‬ ‫تاسیر‬ ‫حاال‬
.
Pw = wH2/2 = 1000(2.3)2/2=2645 kg
‫میشود‬ ‫محــاســـبه‬ ‫چنین‬ ‫را‬ ‫اتکـــــــــایی‬ ‫مومنت‬
.
Fixing moment at the end of slab = Pw (H/3+0.15)
Fixing moment at the end of slab = 2645(2.3/3+0.15) = 2425 kg-m
‫مینمایم‬ ‫محاسبـــــــــه‬ ‫را‬ ‫سلب‬ ‫مرکز‬ ‫در‬ ‫اعظمی‬ ‫مومنت‬ ‫دریافت‬
.
Mmax = PL2/8 = 3020(5.27)2/8 = 10484 kg-m
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫خالــــص‬ ‫مومنت‬
.
Net B.M at the center of slab = Mmax - Fixing moment at the end of slab
Net B.M at the center of slab = 10484 – 2425 = 8059 kg-m
‫فوق‬ ‫شده‬ ‫دریافت‬ ‫مومنت‬ ‫همین‬ ‫برای‬ ‫باید‬ ‫سلب‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫قابل‬
(8059 kg-m)
‫گـــــــردد‬ ‫دیزاین‬
.
‫که‬ ‫داریم‬ ‫قبل‬ ‫از‬
:
δst = 1250, R = 12.66
‫نمایم‬ ‫می‬ ‫دریافت‬ ‫چنین‬ ‫را‬ ‫سلب‬ ‫حقیقی‬ ‫و‬ ‫فعال‬ ‫ارتفاع‬ ‫پس‬
.
Effective depth of slab = √ Mnet x 100/ R x 100
Effective depth of slab = √ 8059 x 100/ 12.66 x 100 = 25cm
‫داشت‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫سلب‬ ‫ارتفاع‬ ‫رو‬ ‫این‬ ‫از‬
5
cm (cover (
‫مساوی‬
‫به‬
30
cm
‫بر‬ ‫بنا‬ ‫و‬ ‫نمایم‬ ‫می‬ ‫قبول‬
‫مینمایم‬ ‫محاسبه‬ ‫چنین‬ ‫را‬ ‫گول‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬ ‫فوق‬ ‫شده‬ ‫انجام‬ ‫محاسبات‬
.
Ast = Mnet x 100/ δst x 0.86 x d slab = 30 cm2
Ast = 30 cm2
‫که‬ ‫داریم‬ ‫مساحت‬ ‫محاسبات‬ ‫و‬ ‫الذکر‬ ‫فوق‬ ‫محاسبات‬ ‫به‬ ‫نظر‬ ‫پس‬
.
Ǿ 20mm bars (A Ǿ = 3.14 cm2)
‫را‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬
.

20. Spacing = A Ǿ x 100/ Ast
Spacing = 3.14 x 100/30 = 10.47 cm say 10 cm
Ǿ 20mm bars @ 10 cm C/C
‫است‬ ‫ضرورت‬ ‫سلب‬ ‫برای‬ ‫ها‬ ‫اتکا‬ ‫نزدیک‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬ ‫دریافت‬
.
Ast = Fixing moment at the end of slab x 100/ Ww x 0.842 x d slab
Ast = 2425 x 100/ 1000 x 0.842 x 25 = 11.53 cm2
‫چون‬
Ast (Mnet)>Ast (F.E.M)
‫در‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫باید‬ ‫لذا‬ ‫است‬
L/5
‫قات‬ ‫مرکز‬ ‫طرف‬ ‫به‬ ‫اتکــــا‬ ‫از‬
(Bent)
)‫است‬ ‫شـــده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫شکـــــل‬ ‫(در‬ .‫نمایـــــــــم‬
.
‫به‬ ‫مساوی‬ ‫ها‬ ‫اتکــا‬ ‫در‬ ‫ساختمانی‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬
24
%
‫مرکز‬ ‫در‬ ‫اصلی‬ ‫های‬ ‫سیخ‬ ‫مجموعی‬ ‫مساحت‬
‫میشود‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫سلب‬
.
30/ 100 x 0.24 = 7.2 cm2
‫سیخ‬ ‫از‬ ‫اینجا‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫نمایم‬ ‫انتخاب‬ ‫را‬ ‫نظر‬ ‫مورد‬ ‫سیخ‬ ‫که‬ ‫میتوانیم‬ ‫پس‬ ‫نمودیم‬ ‫دریافت‬ ‫را‬ ‫مساحت‬ ‫چون‬
Ǿ 8mm bars
‫مینمایم‬ ‫استفاده‬
.
‫میـــــــــــــــــــــــــــــداریم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬ ‫سیخ‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬
.
Spacing = 100 x Ast (8mm)/ 7.2÷ 2
Spacing = 100 x 0.5/ 7.2÷2 = 14 cm
Ǿ 8mm bars @ 14 cm c/c
‫ترناب‬ ‫جــانبــی‬ ‫های‬ ‫دیــــوار‬ ‫دیزاین‬
:Design of side walls as beam
‫محاسبه‬ ‫میگردد‬ ‫وارد‬ ‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫خود‬ ‫و‬ ‫سلب‬ ‫طرف‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫قوه‬ ‫باید‬ "‫اوال‬ ‫جانبی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫دیزاین‬ ‫برای‬
‫ذ‬ ‫قابل‬ ‫و‬ ‫نمایم‬
‫شکل‬ ‫به‬ ‫ها‬ ‫دیوار‬ ‫جانبی‬ ‫های‬ ‫دیوار‬ ‫و‬ ‫سلب‬ ‫تقاطع‬ ‫حصه‬ ‫در‬ ‫ها‬ ‫کناره‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫کر‬
‫مینمایند‬ ‫عمل‬ ‫گادر‬
.
Load from slab = 3020x2.5=7550 kg/m
‫مینماید‬ ‫عمل‬ ‫سلب‬ ‫طرف‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫قوه‬
Self load of wall = 2.5x0.27x2400=1620 kg/m
‫مینماید‬ ‫عمل‬ ‫دیوار‬ ‫خود‬ ‫طرف‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫قوه‬
Total load = 7550+1620 = 9170 kg/m
‫اعظمی‬ ‫مومنت‬ ‫دریافت‬
.Mmax = PL2/8 = 9170(8)2/ 8 = 73360 kg-m
‫که‬ ‫داریم‬ ‫را‬ ‫ذیل‬ ‫های‬ ‫ثابت‬ ‫قبـــل‬ ‫از‬
.

21. δst = 1250, k=0.421, j=0.86 and R=12.66
‫مینمایم‬ ‫محاسبه‬ ‫چنین‬ ‫را‬ ‫موثر‬ ‫ارتفاع‬ ‫فوق‬ ‫های‬ ‫ثابت‬ ‫داشت‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫با‬
.
Eff.depth = √ Mmax x 100/ R x dwall
Eff.depth = √ 73360 x 100/ 12.66 x 27 = 146.5cm
‫که‬ ‫داریم‬ ‫را‬ ‫حقیقی‬ ‫ارتفاع‬
.
Actual total depth = 2.5+0.3 = 2.8m = 280 cm
‫به‬ ‫مساوی‬ ‫باید‬ ‫فعال‬ ‫ارتفاع‬ ‫که‬ ‫میتوانیم‬ ‫کرده‬ ‫قبول‬ ‫پس‬
272
cm
‫باشــــــــد‬
.
‫مینمایم‬ ‫محاسبه‬ ‫را‬ ‫گول‬ ‫سیخ‬ ‫مساحت‬ ‫الذکر‬ ‫فوق‬ ‫محاسبات‬ ‫به‬ ‫نظر‬ ‫حاال‬
.
Ast= Mmax x 100/ δst x j x eff.depth = 73360 x 100/ 1250 x 0.86 x 272
Ast = 25 cm2
‫های‬ ‫سیخ‬ ‫محاسبات‬ ‫بر‬ ‫بنا‬
25
mm
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫آن‬ ‫یکدانه‬ ‫مساحت‬ ‫که‬ ‫مینمایم‬ ‫انتخاب‬ ‫را‬
2
4.9 cm
‫مینمایم‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫را‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫تعــدار‬ ‫رو‬ ‫این‬ ‫از‬
.
Number of steel bars = 25/ 4.9 = 5.1
‫انیجا‬ ‫در‬ ‫که‬
mm 6 Ǿ 25
‫یعنی‬ ‫قطار‬ ‫دو‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫ها‬ ‫سیخ‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫تذکر‬ ‫قابل‬ ‫ولی‬ ‫میکنیم‬ ‫انتخاب‬ ‫را‬
3
‫عدد‬
‫و‬ ‫باال‬ ‫در‬
3
‫شونـــــــد‬ ‫جابجا‬ ‫پایانی‬ ‫قطار‬ ‫در‬ ‫عدد‬
.
‫برشی‬ ‫قوه‬ ‫حاال‬
shear force
‫مینمایم‬ ‫محاسبه‬ ‫را‬
.
Shear force = total loadx span/ 2
Shear force = 9170 x 8/ 2 = 36680 kg
‫برشی‬ ‫قوه‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫نمودن‬ ‫چک‬
.
q = Shear force/ dwall x j xeff.depth
q = 36680/ 27 x 0.86 x 272 = 5.8
‫چون‬
5.8
<7
‫محفوظ‬ ‫پروسه‬ ‫پس‬ ‫است‬
safe
‫میباشــــــــد‬
.
Diversion Headwork
‫سربندها‬
:- (Intake)

22. ‫ر‬ ‫ل‬ ‫کانا‬ ‫در‬ ‫مطلوب‬ ‫ارتفاع‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫که‬ ‫هایدرولیکی‬ ‫ساختمان‬ ‫یک‬
‫تقسیم‬ ‫دسته‬ ‫دو‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫مینماید‬ ‫هنمایی‬
‫میگردد‬ ‫بندی‬
:
1.Storage headwork
2.ِDiversion headwork
Storage head work (
‫که‬ ,‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫دریا‬ ‫عرض‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ساختمانی‬ ‫از‬ ‫رت‬ ‫عبا‬ :)‫ذخیره‬ ‫بند‬
‫میدهد‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫عبوری‬ ‫دروازه‬ ‫از‬ ‫را‬ ‫اضافی‬ ‫آب‬ ‫و‬ ‫نموده‬ ‫ذخیره‬ ‫را‬ ‫ضرورت‬ ‫مورد‬ ‫مقدارآب‬
.
ِِ
Diversion headwork(
‫سربند‬
):
‫است‬ ‫نوع‬ ‫دو‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫میکند‬ ‫رهنمایی‬ ‫کانالها‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫ضرورت‬ ‫مقدار‬ ‫آب‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ساختمانی‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
:
:‫الف‬
-
‫مؤقت‬ ‫بندهای‬
:‫ب‬
-
‫دایمی‬ ‫بندهای‬
‫زیادی‬ ‫تعداد‬ ‫اساسی‬ ‫بندهای‬ ‫و‬ .‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫محل‬ ‫مردم‬ ‫توسط‬ ‫دوباره‬ ‫سیالب‬ ‫هر‬ ‫از‬ ‫بعد‬ ‫مؤقت‬ ‫بندهای‬
‫جم‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫ما‬ ‫که‬ ‫دارد‬
‫له‬
Weir
‫میدهیم‬ ‫قرار‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬ ‫را‬
.
‫سرریزه‬ ‫های‬ ‫بند‬
(Weir):-
Weir
‫را‬ ‫آب‬ ‫سطح‬ ‫تا‬ ,‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫دریا‬ ‫بین‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫که‬ .‫است‬ ‫سختی‬ ‫ساختمان‬ ‫ازیک‬ ‫عبارت‬
‫دهد‬ ‫انتقال‬ ‫کانال‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫آب‬ ‫و‬ ‫برده‬ ‫باال‬
.
Weir
‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫ذیل‬ ‫اقسام‬ ‫به‬
:
1. Vertical drop weir
2. Sloping weir
3. Parabolic weir
‫اینجمله‬ ‫از‬ ‫ما‬ ‫البته‬ ‫که‬
Vertical drop weir
‫مینماییم‬ ‫دیزاین‬ ‫را‬
:
Design of Vertical drop weir:-
‫دیزاین‬ ‫در‬
Weir
‫است‬ ‫شده‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫نیز‬ ‫شکل‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫میباشند‬ ‫شامل‬ ‫ذیل‬ ‫اجزای‬
:
۱
. Hydraulic calculation for fixing various elevations.
2. Design of weir wall.
3. Design of impervious floor (or apron).
4. Design of protection works on upstream and downstream sides.

23. ‫دیزاین‬ ‫برای‬
Weir
‫شود‬ ‫آورده‬ ‫بدست‬ ‫ساحه‬ ‫از‬ ‫ذیل‬ ‫معلومات‬ ‫باید‬
:
•
‫سیالب‬ ‫اعظمی‬ ‫مقدار‬
(Q).
•
‫ساختمان‬ ‫اعمار‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫سیالب‬ ‫اعظمی‬ ‫سطح‬
(H.F.L).
•
‫ع‬ ‫بستر‬ ‫سطح‬
‫بند‬ ‫قب‬
(Downstream bed level).
•
‫کانال‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫اعظمی‬ ‫سطح‬
(F.S.L).
•
‫مجازی‬ ‫جریان‬
(Allowable afflux).
•
‫لیسی‬ ‫ضریب‬
(Lacey’s silt factor).
1:- Hydraulic calculation
I. L= 4.75 Q1/2 ………..(1.1)
L = Length of water way in (m)
Q = discharge in (m3)
II. Q = Q/L ...…….(1.2)
q = the discharge per unit length of waterway (m3)
III. R = 1.35( q2/f )1/3 ………..(1.3)
R = scour depth in (m)
f = Lacey’s silt factor
IV. V = q / R ……….(1.4)
velocity head = v2/2g ……….(1.5)
g = 9.81
V. Water levels and total energy (T.E.L.) on the downstream side (d/s) and
upstream side (u/s) are calculated as follow:
Level of d/s T.E.L. = (H.F.L. before construction ) + v2/2g
Level of u/s T.E.L. = Level of d/s T.E.L. + Afflux
Level of u/s H.F.L. = Level of u/s T.E.L. – v2/ 2g
VI. Discharge over the Crest of the weir is given by:

24. q= 1.7k3/2 …………(1.6)
k= (q/1.7)2/3 …………(1.7)
‫٭‬
Crest level = u/s T.E.L. – k
VII. Pound level = Level of top of gates
= F.S.L. of canal + Head loss through regulator
Head loss through the regulator may be taken as ½ to 1 m.
Height of shutters = S = Level of top of gates – Crest level
VIII. Protection against scour:
Level of bottom of u/s pile = u/s H.F.L. – 1.5R
Level of bottom of d/s pile = H.F.L. after retrogression – 2R.
2:- Design of Weir Wall:
‫دیوار‬
Weir
‫م‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫معموآل‬
‫جناح‬ ‫هردو‬ ‫در‬ ‫یی‬ ‫ذوذنقه‬ ‫قطع‬
(u/s, d/s )
‫قسمت‬ ‫در‬ ‫که‬ .‫میگردد‬ ‫اعمار‬
u/s
‫قسمت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫عمودی‬ ‫شکل‬ ‫به‬
d/s
‫مایل‬ ‫شکل‬ ‫به‬
.
‫مقابل‬ ‫در‬ ‫طوریکه‬ ‫میباشد‬ ‫دیوار‬ ‫پایینی‬ ‫قسمت‬ ‫و‬ ‫باالیی‬ ‫قسمت‬ ‫عرض‬ ‫نمودن‬ ‫تعین‬ ‫شامل‬ ‫ویر‬ ‫دیوار‬ ‫دیزاین‬
‫باشد‬ ‫پایدار‬ ‫اعظمی‬ ‫فشار‬
.
‫ب‬ ‫نظر‬ ‫باید‬ ‫بند‬ ‫استواری‬ ‫این‬ ‫بنابر‬
‫شود‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫حالت‬ ‫سه‬ ‫ه‬
:
:‫اول‬ ‫حالت‬
-
)‫نکند‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫(آب‬ ‫باشد‬ ‫بند‬ ‫تاج‬ ‫ارتفاع‬ ‫با‬ ‫مساوی‬ ‫آب‬ ‫ارتفاع‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
.
:‫دوم‬ ‫حالت‬
-
‫نماید‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫باال‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
.
:‫سوم‬ ‫حالت‬
-
‫نماید‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫تاج‬ ‫باالی‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫درصورتنکه‬
.
:‫بند‬ ‫باالیی‬ ‫عرض‬
-
‫باال‬ ‫عرض‬
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫های‬ ‫ازفرمول‬ ‫بند‬ ‫یی‬
:
B1= d/√G …….. (1.
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
:
B1-
‫بند‬ ‫باالیی‬ ‫قسمت‬ ‫عرض‬
d-
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫که‬ ‫بند‬ ‫تاج‬ ‫باالی‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫اعظمی‬ ‫ارتفاع‬
:
u/s H.F.L. – Crest Level

25. G-
‫بند‬ ‫مواد‬ ‫مخصوصه‬ ‫وزن‬
.
‫ن‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫با‬ ‫بند‬ ‫باالیی‬ ‫عرض‬ ‫ابتدایی‬ ‫انتخاب‬ ‫برای‬ ‫فوق‬ ‫فورمول‬
‫میباش‬ ‫تطبیق‬ ‫قابل‬ ‫کشش‬ ‫معیار‬ ‫گرفتن‬
‫د‬
.
B1= d/μG ……. (1.9)
‫فوق‬ ‫فورمول‬ ‫در‬
:
μ-
= ‫که‬ ‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬
2
/
3
‫میگردد‬ ‫فرض‬
.
B1= 3d/2G ……. (1.10)
‫میباشد‬ ‫تطبیق‬ ‫قابل‬ ‫معیارلغزش‬ ‫نگرفتن‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫با‬ ‫بند‬ ‫باالیی‬ ‫عرض‬ ‫ابتدایی‬ ‫انتخاب‬ ‫برای‬ ‫فوق‬ ‫فورمول‬
.
:‫بند‬ ‫پایانی‬ ‫عرض‬
-
‫مربوط‬ ‫بند‬ ‫پایانی‬ ‫عرض‬
‫که‬ ‫مقاومت‬ ‫مومنت‬ ‫و‬ )‫شدن‬ ‫(واژگون‬ ‫شدن‬ ‫چپه‬ ‫مومنت‬ ‫به‬
‫میباشد‬ ‫میشود‬ ‫گرفته‬ ‫بند‬ ‫سوم‬ ‫قسمت‬ ‫نصف‬ ‫به‬ ‫نظر‬
.
‫میدهیم‬ ‫قرار‬ ‫مطالعه‬ ‫تحت‬ ‫را‬ ‫ذیل‬ ‫حالت‬ ‫سه‬ ‫بند‬ ‫پایانی‬ ‫عرض‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
:
:‫اول‬ ‫حالت‬
-
)‫نکند‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫(آب‬ ‫باشد‬ ‫بند‬ ‫تاج‬ ‫ارتفاع‬ ‫با‬ ‫مساوی‬ ‫آب‬ ‫ارتفاع‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
‫ا‬ ‫در‬
‫شونده‬ ‫واژگون‬ ‫مومنت‬ ‫حالت‬ ‫ین‬
(Overturning Moment)
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫فورمول‬ ‫از‬
.
Mo = W (H+S)3 /6 ……. (1.11)
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫مقاومت‬ ‫مومنت‬ ‫و‬
.
Mr = W/12 [ { ( G+1.5 ) H+2.5S} B2+B1 (GH-H-S) B-1/2B12 (H+3S) ] … (1.12)
‫مقاب‬ ‫و‬ ‫عقبی‬ ‫سطح‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬ ‫باال‬ ‫فورمول‬
‫ل‬
(u/s, d/s)
‫اگر‬ ‫و‬ ‫باشد‬ ‫میالن‬ ‫دارای‬ ‫بند‬
u/s
‫سطح‬ ‫دارای‬
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫مقاومت‬ ‫مومنت‬ ‫باشد‬ ‫افقی‬
.
Mr = WGH/6 (B2+BB1- B12) ……. (1.13)
:‫دوم‬ ‫حالت‬
-
‫شونده‬ ‫واژگون‬ ‫مومنت‬ ‫حالت‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫نماید‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫باال‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
(Overturning Moment)
‫فورمول‬ ‫از‬
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬
.
Mo = { WH3/6 + WdH2/2 } – { WH3/6 + W(d-h)H2/2 }
or
Mo = Wh H2/2 ....... (1.14)
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫مقاومت‬ ‫مومنت‬ ‫باشند‬ ‫مساوی‬ ‫میالن‬ ‫دارای‬ ‫جناح‬ ‫دو‬ ‫هر‬ ‫صورتیکه‬ ‫در‬
.
Mr ={ WH(G-1)/12} (B2+B1B) ……. (1.15)
‫اگر‬ ‫و‬
u/s
‫مومنت‬ ‫باشد‬ ‫افقی‬ ‫سطح‬ ‫دارای‬
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫فرار‬ ‫مقاومت‬
.

26. Mr = {WH (G-1)/6} (B2+B1B-B12)
:‫سوم‬ ‫حالت‬
-
‫شونده‬ ‫واژگون‬ ‫مومنت‬ ‫حالت‬ ‫این‬ ‫در‬ .‫نماید‬ ‫عبور‬ ‫بند‬ ‫تاج‬ ‫باالی‬ ‫قسمت‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫درصورتنکه‬
(Overturning Moment)
‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫فورمول‬ ‫از‬
.
Mo = WH3/6 + WdH2/2 – WD3/6
or
Mo = W/6 (H3+3dH2 – D3) ……. (1.16)
d-
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫که‬ ‫بند‬ ‫سطح‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫ارتفاع‬
:
d= kD
k-
‫است‬ ‫ثابت‬ ‫عدد‬ ‫یک‬
.
‫میگیرد‬ ‫خود‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫ذیل‬ ‫شکل‬ ‫اعظمی‬ ‫مومنت‬ ‫فوق‬ ‫های‬ ‫فورمول‬ ‫درنظرداشت‬ ‫با‬
.
Mo = W/6 (H3 + 3k3/2H3 – k2/3H3)
Or
Mo = WH3/6 (1 + 2k3/2) ....... (1.17)
‫بند‬ ‫کف‬ ‫دیزاین‬
(Design of Apron):-
‫از‬ ‫عبارتند‬ ‫هریک‬ ‫که‬ ‫میگردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫های‬ ‫فورمول‬ ‫از‬ ‫بند‬ ‫کف‬ ‫دیزاین‬
:
• Downstream apron (L1). For weirs without crest shutters.
L1 = 2.21 C√Hs/10 ……. (1.18)
for weirs with crest shutters
L1 = 2.21 C√Hs/13 ……. (1.19)
• Upstream apron (L2). According to Bligh’s theory.
L2 = L – L1 – (B + 2d1 + 2d2) …….. (1.20)
According to the Khosla’s theory
L2 = b – L1 – B ……. (1.21)
• Total length of d/s apron

27. the total length L3 of the d/s impervious floor and the u/s impervious apron is
given by the following:
For weir with crest shutters.
L3 = 18C √ Hs/13 x q/75
for weir with no crest shutters.
L3 = 18C √ Hs/10 x q/75
:‫مثال‬
-
‫تیوری‬ ‫داشت‬ ‫درنظر‬ ‫با‬ ‫است‬ ‫ذیل‬ ‫مشخصات‬ ‫دارای‬ ‫که‬ ‫عمودی‬ ‫سربند‬ ‫یک‬
creep Bligh’s
‫دیزاین‬
‫نمایید؟‬
a) Maximum flood discharge: = 2800 M3/sec
b) H.F.L before construction: = 285 m
c) Minimum water level = d/s bed level = 278 m
d) F.S.L of canal = 284 m
e) Allowable afflux = 1 m
f) Coefficient of creep = 12
g) Permissible exit gradient = 1/6
‫دهید‬ ‫تغیر‬ ‫را‬ ‫فوق‬ ‫داتا‬ ‫که‬ ‫میتوانید‬ ‫ضرورت‬ ‫صورت‬ ‫در‬
.
 (A)Hydraulic Calculations:
Step 1. Q=2800 m3/sec
L = 4.75 Q1/2 = 4.75 (2800)1/2 m
= 251 m
q= Q/L= 2800/251 = 11.2 M3/sec
Step 2.Regime scour depth: f=1
R= 1.35 (q2/f) 1/3 = 1.35 [(11.2)2/1]1/3
= 6.76 m
Regime Velocity = q/R = 11.2/6.76 = 1.66 m/sec

28. Velocity head = V2/2g = (1.66)2/2x9.81 = 0.14 m
Step 3. Level of d/s T.E.L. = H.F.L before cons. + V2/2g
=285 + 0.14 = 285.14 m
Afflux = 1 m
Level of u/s T.E.L. = d/s T.E.L. + Afflux
= 285.14 + 1 = 286.14 m
‫٭‬
u/s H.F.L. = u/s T.E.L. - V2/2g = 286.14 – 0.14
= 286
Actual d/s H.F.L. allowing 0.5 m for retrogression
= 285 – 0.5 = 284.5 m
Step 4. q= 1.7 k3/2
k = (q/1.7)2/3
= (11.2/1.7)2/3
= 3.56 m
‫٭‬
Crest level = u/s T.E.L. – k
= 286.14 – 3.56
= 282.58 m.
Step 5.Pond level= Level of top of gates
= F.S.L. in canal + Head loss through regulator
= 284 + 0.5
= 284.5
‫٭‬
Height of shutter = s = Level of top of gates – crest level
= 284.5 – 282.58
= 1.92 m.

29. Step 6. Level of bottom of u/s pile
= u/s H.F.L. – 1.5 R
= 286 – (6.75 x 1.5)
= 275.88 m.
u/s pile may take up to a level of 276 m.
Dept of u/s cut off = 278 – 276
= 2 m.
Hence provide concrete cutoff of 2 m depth below the bed of river at the u/s end
of the floor.
Level of bottom of d/s pile (d2)
= d/s H.F.L. after retrogression – 2R
= 284.5 – (6.75 x 2)
= 271 m.
d2= 278 – 271 = 7 m.
Step 7.
Head of water
Hs = Level of crest gates – Bed level
= 284.5 – 278
= 6.5 m.
Height of crest H = Crest level – Bed level
= 282.58 – 278
= 4.58 m.
(Check: Hs = H + s = 4.85 + 1.92 = 6.5 m.)
 (B) Design of weir wall (B1)
Step 8.

30. Calculation of top width
d = u/s H.F.L. – Crest level
= 286 – 282.5
= 3.42 m.
‫٭‬
Top width B1 = d/√G
= 3.42/√2.24 = 2.3 m.
From sliding consideration,
a = 3d/2G = 3x3.42/ 2x2.4
= 2.3 m.
From practical considerations,
B1 = s + 1 = 1.92 + 1
= 2.92 m.
Hence provide top width
B1 = 3 m.
Step 9.Calculation of bottom width (B)
Consideration state I when the water is to top of the crest gates, with no tail
water, the over turning moment is given by:
Mo = W (H + s)3/ 6 = WHs3/ 6
= 1 x (6.5)3/6 = 45.77 ≈ 46 t-m.
The moment of resistance is given by equation (1.12) as
Mr = W/12 [ { (G+1.5) H+2.5S} B2+B1 (GH-H-S) B-1/2B12 (H+3S) ]
H = 4.58; s = 1.92; B1 = 3 m; G = 2.24.
Introducing these values in the above equation and equating it to the overturning
moment, we get
46 = 1/12 [ { (2.24 + 1.5) 4.58 + 2.5 x 1.92} B2 + 3 (2.24 x 4.58 – 4.58

31. – 1.92) B – 1/2 x 32 (4.58 + 3 x 1.92) ]
‫قیمت‬ ‫دو‬ ‫درجه‬ ‫مجهوله‬ ‫یک‬ ‫معادله‬ ‫حل‬ ‫از‬ ‫بعد‬
B
‫به‬ ‫میشود‬ ‫مساوی‬
:
B = 4.97 ≈ 5 m.
Consideration II.
When the water is flowing over the weir and the weir is submerged. Considering
the tail water just at the crest of the weir, the overturning moment is given by:
Mo = wh H2/2
When the water is at the crest, d and h will be equal. For this case, the value of d
is given by
d = [q2/ (2/3C)2 x 2g]1/3
(Neglecting the velocity of approach) where C = 0.58 is the coefficient of
discharge.
Substituting q= 11.2 M3/sec/m, we get
d = h = [(11.2)2/ (2/3 x 0.58)2 x 2 x 9.81]1/3
= 3.5 m.
Mo = wh H2/2
= 1 x 3.5 (4.58)2/ 2
= 36.6 t-m.
The moment of resistance is given by:
Mr = {wH(G-1)/12} (B2 + B1B)
= 1 x 4.85 (2.24 – 1) / 12} (B2 + 3B)
= 0.473 (B2 + 3B)
Equating the two, we get
0. 473 (B12 + 3B) = 36.6
From which B = 7.4 m.

32. Provide B = 8 m.
Thus the weir wall has top of 3 m and bottom width equal to 8 m, with equal
slopes of u/s and d/s faces.
 (C) Design of impervious and pervious aprons:
Step 10.Assuming C = 12, total creep length is
L = CHs = 12 x 6.5
= 78 m.
Step 11.
d/s impervious apron (L1):
L1= 2.21C √ Hs/13
= 2.21 x 12 √ 6.5/13
= 18.8 ≈ 19 m.
Step 12.u/s impervious apron (L2):
L2 = L – L1 – (B + 2d1 + 2d2)
d1= 278 – 276 = 2 m.
d2= 278 – 271 = 7 m.
B = 8 m.
L2 = 78 – 19 – (8 + 2 x 2 + 2 x 7)
= 33 m.
Step 13.
Total length of d/s apron
L3 = 18C √ (Hs/13) (q/75)
L3 = 18 x 12 √ (6.5/13) (11.2/75)
L3 = 53.2 m. ≈ 54 m.
Step 14.

33. Length of filter + launching apron
= L3 – L1 = 54 – 19 = 35 m.
Minimum length of inverted filter
= 1.5 d2 = 1.5 x 7 = 10.5 m.
Minimum horizontal length of launching apron
= 2.5 d2 = 2.5 x 7 = 17.5 m.
Total minimum length of both
= 10.5 + 17.5 = 28 m.
But we have to provide 35 m length of both.
Step 15.
u/s block protection and launching apron:
d1 = 2 m
Length of u/s block protection = d1 = 2 m.
Length of u/s Talus = 2d1 = 2x 2 = 4 m.
Step 16. Thickness of impervious floor
Provide a nominal thickness of 1 m to the u/s of the weir wall and 1.5 m below
the weir wall
Residual pressure at point A of figure just at the d/s of weir wall
Hr = Hs – (Hs/L) x
= 6.5 – 6.5/78 (2 x 2 + 33 +
Hr = 2.6 m.
‫٭‬
Thickness (t) = 4/3 (Hr/G – 1)
= 4/3 (2.6/2.24 – 1) = 2.8 m.
Hence provide a thickness of 2.8 m from the d/s of weir wall to a point 6 m from
‫بــــنــــــــــــد‬

34. Dam
‫بند‬ ‫تعریف‬
:
‫سطح‬ ‫شدن‬ ‫بلند‬ ‫باعث‬ ‫و‬ ‫میگردد‬ ‫اعمار‬ ‫آب‬ ‫جریان‬ ‫درمقابل‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫هایدروتخنیکی‬ ‫ساختمان‬ ‫از‬ ‫عبارت‬ ‫بند‬
‫ساخ‬ ‫بند‬ ‫دیگر‬ ‫عبارت‬ ‫به‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫میسازد‬ ‫محیا‬ ‫آب‬ ‫ذخیره‬ ‫برای‬ ‫را‬ ‫زیاد‬ ‫ساحه‬ ‫و‬ ‫شده‬ ‫آب‬
‫هایدروتخنیکی‬ ‫تمان‬
‫آب‬ ‫جریان‬ ‫تنظیم‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫همچنان‬ ‫و‬ ‫الزمه‬ ‫سطح‬ ‫به‬ ‫آب‬ ‫نمودن‬ ‫بلند‬ ، ‫ارتفاعی‬ ‫فشار‬ ‫ایجاد‬ ‫جهت‬ ‫که‬ ‫است‬
‫گردد‬ ‫می‬ ‫اعمار‬
.
‫بنام‬ ‫را‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫قسمت‬
Up stream
‫آن‬ ‫مخفف‬ ‫که‬
U/P
‫بنام‬ ‫آنرا‬ ‫پایانی‬ ‫قسمت‬ ‫و‬
Down stream
‫و‬
‫آن‬ ‫مخفف‬
D/S
‫میشود‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫است‬
.
‫بند‬ ‫بندی‬ ‫صنف‬
‫ها‬
:
‫آنها‬ ‫ترین‬ ‫مهم‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫گردیده‬ ‫تقسیم‬ ‫مختلف‬ ‫انواع‬ ‫به‬ ‫ساختمانی‬ ‫مواد‬ ‫و‬ ‫استعمال‬ ، ‫ساختمان‬ ‫به‬ ‫نظر‬ ‫ها‬ ‫بند‬
‫میباشند‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬
.
•
‫ذخیره‬ ‫بند‬
Storage dam
•
‫تفریحی‬ ‫بند‬
Diversion dam
•
‫مانع‬ ‫بند‬
Deters ion dam
•
‫سرریزه‬ ‫های‬ ‫بند‬
Over flow dam (
‫ویر‬
)
•
‫ثفیل‬ ‫بند‬
Gravity dam
‫بند‬ ‫دیزاین‬ ‫صرف‬ ‫اینجا‬ ‫در‬ ‫ما‬ ‫که‬ ‫باشد‬ ‫می‬ ‫جداگانه‬ ‫محاسبات‬ ‫و‬ ‫خواص‬ ‫دارای‬ ‫ها‬ ‫بند‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫کدام‬ ‫هر‬ ‫که‬
‫ثقیل‬ ‫های‬
gravity dam
‫دهیم‬ ‫می‬ ‫قرار‬ ‫مطالعه‬ ‫مورد‬ ‫را‬
.
‫ثـــقـــیل‬ ‫بـــند‬
Gravity dam
‫خو‬ ‫وزن‬ ‫واسطه‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫های‬ ‫بند‬ ‫از‬ ‫عبارت‬ ‫است‬ ‫پیدا‬ ‫آنها‬ ‫نام‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫طوری‬ ‫ها‬ ‫بند‬ ‫نوع‬ ‫این‬
‫مقابل‬ ‫در‬ ‫د‬
‫فلزی‬ ‫عناصر‬ ‫از‬ ‫هم‬ ‫گاهی‬ ‫و‬ ‫خشت‬ ، ‫کانکریت‬ ، ‫سنگ‬ ‫از‬ "‫عموما‬ ‫و‬ ‫مینماید‬ ‫مقاومت‬ ‫خارجی‬ ‫های‬ ‫قوه‬
‫میباشد‬ ‫ها‬ ‫ساختمان‬ ‫ترین‬ ‫قدیمی‬ ‫جمله‬ ‫از‬ ‫و‬ ‫اند‬ ‫مروج‬ ‫زیادتر‬ ‫دیگر‬ ‫های‬ ‫بند‬ ‫به‬ ‫نسبت‬ ‫و‬ ‫میگردد‬ ‫اعمار‬
.
‫سر‬ ، ‫پر‬ ‫ماهی‬ ‫بند‬ ‫مانند‬ ‫گردیده‬ ‫اعمار‬ ‫ها‬ ‫بند‬ ‫اینوع‬ ‫از‬ ‫نیز‬ ‫افغانستان‬ ‫در‬
‫غیره‬ ‫و‬ ‫درونته‬ ,‫نغلو‬ ,‫وبی‬
.
‫است‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫مینمایند‬ ‫عمل‬ ‫ثقیل‬ ‫بند‬ ‫یک‬ ‫باالی‬ ‫که‬ ‫های‬ ‫قوه‬
:
1.
‫ب‬ ‫آ‬ ‫فشار‬
Water pressure
2.
‫بند‬ ‫خود‬ ‫وزن‬
Self weight of dam

35. 3.
‫معکوس‬ ‫فشار‬
Up left pressure
4.
‫یخ‬ ‫فشار‬
Ice pressure
5.
‫باد‬ ‫فشار‬
Wind pressure
6.
‫موج‬ ‫فشار‬
Wave pressure
7.
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫فشار‬
Silt pressure
8.
‫زلزله‬ ‫فشار‬
Earthquake pressure
‫میگردد‬ ‫شرح‬ "‫ذیال‬ ‫کدام‬ ‫هر‬ ‫که‬
.
‫آب‬ ‫فشار‬
: Water pressure
‫فوقانی‬ ‫قسمت‬ ‫اگر‬ ‫نماید‬ ‫می‬ ‫عمل‬ ‫بند‬ ‫یک‬ ‫باالی‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫بزرگترین‬ ‫جمله‬ ‫از‬
U/S
‫یا‬
Heal
"‫کامال‬
‫عمود‬ ‫و‬ ‫داشته‬ ‫مرکبه‬ ‫یک‬ ‫آب‬ ‫فشار‬ ‫یا‬ ‫قوه‬ ‫باشد‬ ‫عمود‬
‫که‬ ‫صورت‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫مینماید‬ ‫عمل‬ "‫ا‬
U/S
"‫قسما‬ ‫بند‬
‫باالی‬ ‫آزاد‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫بوده‬ ‫مثلثی‬ ‫شکل‬ ‫به‬ ‫فشار‬ ‫یا‬ ‫قوه‬ ‫شدت‬ ‫صورت‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫باشد‬ ‫مایل‬ "‫قسما‬ ‫و‬ ‫عمود‬
‫عمق‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫صفر‬ ‫آب‬
H
‫به‬ ‫مساوی‬
(WxH )
‫که‬ ‫باشد‬ ‫می‬
H
‫و‬ ‫بند‬ ‫ارتفاع‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
W
‫وزن‬
1
m3
‫آب‬
‫به‬ ‫مساوی‬ ‫که‬ ‫است‬
W=1000 kg/m3
‫است‬
.
1.
‫خ‬ ‫وزن‬
‫بند‬ ‫ود‬
: Self weight of dam
‫نظر‬ ‫در‬ ‫بند‬ ‫طول‬ ‫متر‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫دیزاین‬ ‫و‬ ‫تحلیل‬ ‫منظور‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫مینماید‬ ‫وارد‬ ‫را‬ ‫اعظمی‬ ‫قوه‬ ‫بند‬ ‫خود‬ ‫وزن‬
‫میشود‬ ‫گرفته‬
.
‫اشکال‬ ‫غیره‬ ‫و‬ ‫مستطیل‬ ، ‫ها‬ ‫مثلث‬ ‫چندین‬ ‫به‬ ‫ساختمان‬ ‫به‬ ‫نظر‬ ‫بند‬ ‫مقطع‬ ‫قوه‬ ‫این‬ ‫مجموع‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
‫های‬ ‫قوه‬ ‫و‬ ‫گردیده‬ ‫تقسیم‬ ‫هندسی‬ ‫منظم‬
w1,w2.w3……wn))
‫مرکز‬ ‫در‬ ‫مجموعی‬ ‫قوه‬ ‫که‬ ‫میگردد‬ ‫دریافت‬
‫نماید‬ ‫می‬ ‫عمل‬ ‫بند‬ ‫ثقل‬
.
3 .
‫یخ‬ ‫فشار‬
: Ice pressure
‫یخ‬ ‫انقباض‬ ‫ضریب‬
5
‫بلخصوص‬ ‫ها‬ ‫بند‬ ‫دیزاین‬ ‫موقع‬ ‫در‬ ‫رو‬ ‫این‬ ‫از‬ ‫است‬ ‫کانکریت‬ ‫انقباض‬ ‫ضریب‬ ‫چند‬
‫ب‬ ‫باالی‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫یخ‬ ‫چون‬ ‫شود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫یخ‬ ‫فشار‬ ‫اند‬ ‫مرتفع‬ ‫و‬ ‫سرد‬ ‫مناطقیکه‬ ‫در‬
‫میشود‬ ‫تشکیل‬ ‫ند‬
‫اثر‬ ‫از‬
‫میشود‬ ‫وارد‬ ‫بند‬ ‫به‬ ‫یخ‬ ‫اثر‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫فشار‬ ‫مقدار‬ ‫و‬ ‫نماید‬ ‫می‬ ‫وارد‬ ‫جهات‬ ‫تمام‬ ‫به‬ ‫زیادی‬ ‫قوه‬ ‫انقباض‬
‫از‬
kg/cm2 (2.5-15 )
‫در‬ ‫اوسط‬ ‫طوری‬ ‫به‬ ‫فشار‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫میباشد‬ ‫منطقه‬ ‫حرارت‬ ‫درجه‬ ‫به‬ ‫وابسطه‬ ‫که‬ ‫است‬
‫دیزاین‬ ‫وقت‬
5
kg/cm2
‫میــــــــــــــــــــــشو‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫د‬
.
4 .
‫باد‬ ‫فشار‬
: Wind pressure
‫آب‬ ‫ازسطح‬ ‫باالتر‬ ‫که‬ ‫که‬ ‫میشود‬ ‫وارد‬ ‫بند‬ ‫حصه‬ ‫آن‬ ‫به‬ ‫تنها‬ ‫فشار‬ ‫یا‬ ‫قوه‬ ‫این‬
‫دارد‬ ‫قرار‬
(Freeboard).
‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫دیزاین‬ ‫موقع‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫هم‬ ‫آن‬ ‫با‬ ‫است‬ ‫کم‬ ‫بسیار‬ "‫بنا‬ ‫مینماید‬ ‫عمل‬ ‫کم‬ ‫مساحت‬ ‫در‬ ‫چون‬ ‫باد‬ ‫قوه‬
‫به‬ ‫و‬ ‫شود‬

36. ‫افغانستا‬ ‫در‬ ‫باد‬ ‫قوه‬ ‫عموم‬ ‫صورت‬
‫حدود‬ ‫در‬ ‫ن‬
100
-
150
kg/m2) )
‫میـــــــــشود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬
.
5 .
‫موج‬ ‫فشار‬
: Wave pressure
‫فشار‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫میگردد‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫فشار‬ ‫سبب‬ ‫که‬ ‫میشود‬ ‫تولید‬ ‫بند‬ ‫ذخیره‬ ‫سطح‬ ‫در‬ ‫باد‬ ‫وزش‬ ‫اثر‬ ‫از‬ ‫آب‬ ‫موج‬
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫را‬ ‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫و‬ ‫دارد‬ ‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫به‬ ‫مستقیم‬ ‫ارتباط‬
.
hw = 0.032√ v.d
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
• hw
‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
.
• V
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫که‬ ‫باد‬ ‫ازسرعت‬ ‫عبارت‬
32
km.
• d
‫موج‬ ‫دو‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
.
‫میـــــــــنمایم‬ ‫دریافت‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫را‬ ‫موج‬ ‫فشار‬
.
Pw = 2.4Wxhw
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
• Pw
‫موج‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
• W
‫آب‬ ‫وزن‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
• hw
‫عبارت‬
‫مباشد‬ ‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫از‬
.
‫در‬ ‫فشار‬ ‫این‬ ‫که‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫داده‬ ‫نشان‬ ‫تجارب‬ ‫و‬ ‫محاسبات‬
1
/
8
‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫حصه‬
(hw)
‫عمل‬ ‫آب‬ ‫باالی‬ ‫از‬
‫مینماید‬
.
.6
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫فشـــار‬
: Silt pressure
‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫مینماید‬ ‫وارد‬ ‫فشار‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫نیز‬ ‫مینماید‬ ‫رسوب‬ ‫بند‬ ‫بدنه‬ ‫عقب‬ ‫در‬ ‫یا‬ ‫و‬ ‫فرش‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫مواد‬
‫محاسب‬
‫میشود‬ ‫ه‬
.
Psilt = ½ δh2 (1-sinφ/ 1-cosφ)
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
• Psilt
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫فشار‬
• δ
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫مخصوصه‬ ‫وزن‬
• h
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫ارتفاع‬

37. • φ
‫میباشد‬ ‫اصطحکاک‬ ‫داخلی‬ ‫زاویه‬
.
‫که‬ ‫صورت‬ ‫در‬
U/S
‫افقی‬ ‫و‬ ‫عمودی‬ ‫مرکبه‬ ‫دو‬ ‫فشار‬ ‫این‬ ‫صورت‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫باشد‬ ‫شده‬ ‫اعمار‬ ‫مایل‬ ‫شکل‬ ‫به‬
‫فش‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫دارد‬
‫افقی‬ ‫ار‬
δ = 360 kg/m3
= ‫عمودی‬ ‫فشار‬ ‫برای‬ ‫و‬
920
kg/m3 δ
‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬
‫میگــــــــردد‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫های‬ ‫فرمول‬ ‫قرار‬ ‫و‬ ‫میشود‬
.
Total horizontal silt pressure = Ps (H) = ½ 360h2
Total vertical silt pressure = P s (V) = ½ 920h2
7.
‫بند‬ ‫باالی‬ ‫زلزله‬ ‫فشار‬
: Earthquake pressure
‫تعجیل‬ ‫بند‬ ‫تهداب‬ ‫به‬ ‫زلزله‬ ‫امواج‬ ‫این‬ ‫و‬ ‫گردیده‬ ‫زمین‬ ‫قشر‬ ‫در‬ ‫امواج‬ ‫باعث‬ ‫زلزله‬
Acceleration
‫میدهد‬
‫میـــــــــــگردد‬ ‫بند‬ ‫تهداب‬ ‫حرکت‬ ‫سبب‬ ‫که‬
.
‫و‬ ‫نماید‬ ‫حرکت‬ ‫زلزله‬ ‫حرکت‬ ‫سمت‬ ‫به‬ ‫باید‬ ‫نیز‬ ‫بند‬ ‫تهداب‬ ‫باشد‬ ‫شده‬ ‫جلوگیری‬ ‫بند‬ ‫تخریب‬ ‫از‬ ‫بخاطریکه‬
‫ب‬ ‫میشود‬ ‫وارد‬ ‫بند‬ ‫به‬ ‫که‬ ‫تعجیل‬
‫آمدن‬ ‫بوجود‬ ‫سبب‬ ‫و‬ ‫گردد‬ ‫می‬ ‫بند‬ ‫جسم‬ ‫در‬ ‫تشنج‬ ‫و‬ ‫انرشیا‬ ‫قوه‬ ‫تولید‬ ‫اعث‬
‫شود‬ ‫می‬ ‫بند‬ ‫جســـــم‬ ‫تمام‬ ‫در‬ "‫تدریجا‬ ‫و‬ ‫پائین‬ ‫طبقات‬ ‫در‬ ‫ستــــــرس‬
.
‫عمودی‬ ‫و‬ ‫افقی‬ ‫مرکبه‬ ‫دو‬ ‫صرف‬ ‫دیزاین‬ ‫و‬ ‫محاسبات‬ ‫در‬ ‫اما‬ ‫مینماید‬ ‫عمل‬ ‫بند‬ ‫اطراف‬ ‫تمام‬ ‫به‬ ‫زلزله‬ ‫امواج‬
‫است‬ ‫تجزیه‬ ‫و‬ ‫تحلیل‬ ‫قابل‬
.
‫م‬ ‫زلزله‬ ‫شدت‬
‫زلزله‬ ‫زون‬ ‫بند‬ ‫سروی‬ ‫موقع‬ ‫در‬ ‫باید‬ ‫عمل‬ ‫نوع‬ ‫هر‬ ‫از‬ ‫قبل‬ ‫و‬ ‫میشود‬ ‫آن‬ ‫های‬ ‫زون‬ ‫به‬ ‫ربوط‬
‫گردد‬ ‫مشخص‬ ‫نیز‬
.
‫طرف‬ ‫به‬ ‫عقب‬ ‫از‬ ‫چون‬ ‫شود‬ ‫گرفته‬ ‫نظر‬ ‫در‬ ‫دیزاین‬ ‫وقت‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫باید‬ ‫افقی‬ ‫تعجیل‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫تذکر‬ ‫قابل‬
‫میــــــــــــــــک‬ ‫تولید‬ ‫داینامیکی‬ ‫قوه‬ ‫یعنی‬ ‫مینماید‬ ‫وارد‬ ‫قوه‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫جلو‬
‫ند‬
.
‫است‬ ‫گردیده‬ ‫ارئیه‬ ‫ذیل‬ ‫فرمول‬ ‫زلزله‬ ‫افقی‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
.
PE = 0.555. α. δ.w. h2
‫فوق‬ ‫فرمول‬ ‫در‬
• α
‫زمین‬ ‫تعجیل‬ ‫و‬ ‫زلزله‬ ‫تعجیل‬ ‫بین‬ ‫ازنسبت‬ ‫عبارت‬
• δ
‫بند‬ ‫مواد‬ ‫حجمی‬ ‫وزن‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
• h
‫بند‬ ‫ارتفاع‬
• W
‫بند‬ ‫خود‬ ‫وزن‬
‫بــنــــد‬ )‫(استواری‬ ‫پایـــداری‬ ‫حاالت‬
:

38. ‫تا‬ ‫مینماید‬ ‫ماکمک‬ ‫به‬ ‫و‬ ‫بوده‬ ‫خاص‬ ‫اهمیت‬ ‫دارای‬ ‫ها‬ ‫بند‬ ‫در‬ ‫نماید‬ ‫می‬ ‫عبور‬ ‫آن‬ ‫از‬ ‫ها‬ ‫قوه‬ ‫محصله‬ ‫که‬ ‫نقطه‬
‫حالت‬
‫نمایم‬ ‫تعین‬ ‫را‬ ‫بند‬ ‫استواری‬
.
1.
‫شدن‬ ‫چپه‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫بند‬ ‫که‬ ‫این‬ ‫برای‬
overturning
‫ساحه‬ ‫در‬ ‫محصله‬ ‫قوه‬ ‫تقاطع‬ ‫نقطه‬ ‫باید‬ ‫باشد‬ ‫استوار‬
‫اساس‬ ‫محدوده‬
base
‫باشد‬ ‫واقع‬
.
2.
‫م‬ ‫به‬
‫اساس‬ ‫حصه‬ ‫سوم‬ ‫ازنصف‬ ‫باید‬ ‫محصله‬ ‫قوه‬ ‫بند‬ ‫اساس‬ ‫یا‬ ‫قاعده‬ ‫در‬ ‫کششی‬ ‫تشنج‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬ ‫نظور‬
‫نماید‬ ‫عبور‬
.
3.
‫باشد‬ ‫اضافه‬ ‫مربوط‬ ‫ساحه‬ ‫مجازی‬ ‫فشار‬ ‫از‬ ‫نباید‬ ‫بند‬ ‫اساس‬ ‫در‬ ‫فشار‬
.
4.
‫لغزش‬ ‫از‬ ‫جلوگیری‬ ‫منظور‬ ‫به‬
sliding
.‫باشد‬ ‫افقی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫از‬ ‫بزرگتر‬ ‫اصطحکاک‬ ‫اعظمی‬ ‫قوه‬ ‫باید‬
‫اص‬ ‫اعظمی‬ ‫قوه‬
‫بند‬ ‫وزن‬ ‫ضرب‬ ‫حاصل‬ ‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫طحکاک‬
(W)
‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬ ‫و‬
(μ) .
Μ -
‫یا‬ ‫و‬ ‫میگردد‬ ‫اخذ‬ ‫مربوطه‬ ‫های‬ ‫کتاب‬ ‫از‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫قاعده‬ ‫یا‬ ‫اساس‬ ‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬ ‫از‬ ‫عبارت‬
‫شود‬ ‫مــــــــــــــی‬ ‫تعین‬ ‫ساحه‬ ‫در‬ "‫مستقیما‬
.
‫که‬ ‫گریم‬ ‫می‬ ‫نظر‬ ‫مد‬ ‫را‬ ‫ذوذنقه‬ ‫مقطع‬ ‫کانکریتی‬ ‫بند‬ ‫یک‬ : ‫مثـــــــــال‬
‫آن‬ ‫ارتفاع‬
H=16m
‫ارتفاع‬ ‫و‬ ‫بوده‬
‫آن‬ ‫در‬ ‫آب‬
h=16m
‫قاعده‬ ‫در‬ ‫بند‬ ‫عرض‬ .‫باشد‬
B=8m
‫باالی‬ ‫قسمت‬ ‫در‬ ‫و‬
b=3m
‫است‬
.
‫بند‬ ‫مواد‬ ‫حجمی‬ ‫وزن‬ ‫دریابید‬ ‫اساس‬ ‫با‬ ‫آنرا‬ ‫تقاطع‬ ‫نقطه‬ ‫و‬ ‫محصله‬ ‫قوه‬
WM = 2400 kg/m3
‫وزن‬
‫آب‬ ‫حجمی‬
ww = 1000kg/m3
‫میباشــــــــــد؟‬
‫حـــل‬
:
‫ط‬ ‫متر‬ ‫فی‬ ‫در‬ ‫آب‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬
‫بند‬ ‫ول‬
.
Fw = WW (H) 2 / 2 = 1000 (16)2 / 2 = 128000 kg/m2
‫بند‬ ‫مجموعی‬ ‫وزن‬ ‫دریافت‬
.
Wd = 2400 x16x1/2(8+3) = 211200 kg
=√ (128)2+ (211.2)2 R = √ Fw2 + Wd2
‫محصله‬ ‫قوه‬
R = 246.960 Ton
‫فاصله‬ ‫نمودن‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
AM
‫نمایم‬ ‫می‬ ‫عمل‬ ‫چنین‬
.
AM = a2 + ab + b2 / 3(a+b)
AM = 32 + 3x8 + 82 / 3(3+8) = 2.94 m

39. X = Fw / Wd (H / 3) = 128 / 211.2 (16 / 3) = 3.32
AK = AM + X = 2.94 + 3.32 = 6.17 m
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫یخ‬ ‫فشار‬ ‫مقدار‬ ‫که‬ ‫شدیم‬ ‫یادآور‬ ‫قبل‬ ‫در‬ ‫طوریکه‬: ‫یخ‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬
.
Pice = (2.5 – 15) kg / cm2
‫اوسط‬ ‫طوری‬ ‫به‬ ‫را‬ ‫قیمت‬ ‫این‬ ‫اینجا‬ ‫در‬ ‫ما‬ ‫که‬
‫به‬ ‫مساوی‬
7
kg / cm2
‫که‬ ‫داریم‬ ‫پس‬ ، ‫نمایم‬ ‫می‬ ‫قبول‬
Area of dam = (a + b / 2) (H) (1)
Area of dam = (3 + 8 / 2) (16) (1) = 88 m2 = 8800 cm2
Pice = 7 (8800) = 61600 kg/m2
‫باد‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬
:
‫داشته‬ ‫قرار‬ ‫آب‬ ‫سطح‬ ‫از‬ ‫تر‬ ‫بلند‬ ‫که‬ ‫نماید‬ ‫می‬ ‫عمل‬ ‫ساحه‬ ‫در‬ ‫بند‬ ‫در‬ ‫باد‬ ‫فشار‬
‫باشد‬
(free board)
‫در‬ "‫بنا‬
‫گردد‬ ‫نمی‬ ‫محاسبه‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫باد‬ ‫فشار‬ ‫لذا‬ ‫است‬ ‫بند‬ ‫ارتفاع‬ ‫به‬ ‫مساوی‬ ‫آب‬ ‫ارتفاع‬ ‫چون‬ ‫مثال‬ ‫این‬
.
‫موج‬ ‫فشار‬
:
‫دریافت‬ ‫و‬ ‫باشیم‬ ‫داشته‬ ‫را‬ ‫موج‬ ‫دو‬ ‫بین‬ ‫فاصله‬ ‫و‬ ‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ، ‫باد‬ ‫سرعت‬ ‫باید‬ ‫موج‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬ ‫برای‬
‫ب‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ساحه‬ ‫سروی‬ ‫به‬ ‫وابسطه‬ ‫فوق‬ ‫های‬ ‫فکتور‬
‫که‬ ‫است‬ ‫شده‬ ‫فرض‬ ‫ها‬ ‫قیمت‬ ‫تمام‬ ‫مثال‬ ‫این‬ ‫حل‬ ‫رای‬
‫میــــــــــــــــباشد‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬
.
Wind velocity=2km/h = 0.55 m/sec
Distance between two wave = 0.25m (maximum)
‫مینمایم‬ ‫دریافت‬ ‫چنین‬ ‫را‬ ‫موج‬ ‫ارتفاع‬ ‫پس‬
.
hw = 0.032√ VxF =0.032 √0.55 x0.25 = 0.1375m
Pwave =2.4 Wxhw
Pwave = 2.4 (1000)x0.1375 = 330 kg/m2
‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬
:
‫طرف‬ ‫به‬ ‫بند‬ ‫سطح‬ ‫که‬ ‫شود‬ ‫دیده‬ "‫اوال‬ ‫باید‬ ‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬ ‫جهت‬
U/S
‫در‬ ‫که‬ ‫مایل‬ ‫یا‬ ‫است‬ ‫عمود‬
‫مگردد‬ ‫دریافت‬ ‫چنین‬ ‫که‬ ‫دارد‬ ‫مرکبه‬ ‫یک‬ ‫صرف‬ ‫فشار‬ ‫صورت‬ ‫دراین‬ ‫است‬ ‫عمود‬ "‫کامال‬ ‫مثال‬ ‫این‬
.
Total vertical silt pressure = P s (V) = ½ 920h2
‫به‬ ‫است‬ ‫مساوی‬ ‫رسوبی‬ ‫مواد‬ ‫اعظمی‬ ‫ارتفاع‬ ‫که‬ ‫مینمایم‬ ‫فرض‬
h = 1.2 m .

40. P s (v) = 920 (1.2)2
P s (v) = 1382.4 kg /m2
‫زلزله‬ ‫فشار‬ ‫دریافت‬
:
‫که‬ ‫میگردد‬ ‫بند‬ ‫قاعده‬ ‫در‬ ‫تعجیل‬ ‫باعث‬ ‫و‬ ‫مینماید‬ ‫وارد‬ ‫بند‬ ‫باالی‬ ‫را‬ ‫فشار‬ ‫خطرناکترین‬ ‫و‬ ‫بزرگترین‬ ‫زلزله‬
‫ف‬ ‫قرار‬
‫شـــــــــــــود‬ ‫می‬ ‫محاسبه‬ ‫ذیل‬ ‫رمول‬
.
PE = 0.555. α.w. h2
α = ae / g
ae:
‫آن‬ ‫قیمت‬ ‫عمودی‬ ‫تعجیل‬ ‫برای‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫زلزله‬ ‫تعجیل‬ ‫عبارت‬
ae = 0.015m/sec2
‫تعجیل‬ ‫برای‬ ‫و‬
‫آن‬ ‫قیمت‬ ‫افقی‬
ae = 0.15m/sec2
‫در‬ ‫که‬ ‫گردد‬ ‫می‬ ‫بند‬ ‫قاعده‬ ‫حرکت‬ ‫باعث‬ ‫زلزله‬ ‫افقی‬ ‫تعجیل‬ ، ‫است‬
‫نظر‬ ‫در‬ ‫دیزاین‬ ‫موقع‬
‫شود‬ ‫گرفته‬
.
‫است‬ ‫ذیل‬ ‫قرار‬ ‫ها‬ ‫آن‬ ‫محاسبات‬ ‫که‬ ‫گردد‬ ‫می‬ ‫بند‬ ‫شکست‬ ‫و‬ ‫شدن‬ ‫واژگون‬ ‫باعث‬ ‫زلزله‬ ‫عمودی‬ ‫تعجیل‬
.
‫بند‬ ‫وزن‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫آن‬ "‫بعدا‬ ‫و‬ ‫نموده‬ ‫الجبری‬ ‫جمع‬ ‫را‬ ‫افقی‬ ‫ها‬ ‫قوه‬ ‫تمام‬ ‫قیمت‬ ‫حاال‬ ‫ها‬ ‫قوه‬ ‫محاسبات‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫مینمایم‬ ‫مقایسه‬
.
‫افقی‬ ‫تعجیل‬ ‫دریافت‬
:
α =ae/ g
PE = 0.555 (0.0155) (1000) (16)2
PE =2200 kg/m2
‫عمودی‬ ‫تعجیل‬ ‫دریافت‬
:α =ae/ g
PE = 0.555 (0.0015) (2400) (16)2
PE =512 kg/m2
‫از‬ ‫عمودی‬ ‫تعجیل‬ ‫قیمت‬ ‫ولی‬ ‫میشود‬ ‫جمع‬ ‫افقی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫سایر‬ ‫با‬ ‫زلزله‬ ‫افقی‬ ‫تعجیل‬ ‫قیمت‬ ‫که‬ ‫است‬ ‫ذکر‬ ‫قابل‬
‫میگردد‬ ‫منفی‬ ‫بند‬ ‫وزن‬ ‫قیمت‬
.
‫درفاصله‬ ‫زلزله‬ ‫های‬ ‫قوه‬
4
h / 3π
‫از‬
‫مینماید‬ ‫عمل‬ ‫بند‬ ‫قاعده‬
.
‫اصطحکاک‬ ‫قوه‬ ‫دریافت‬
:
( ‫را‬ ‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬ ‫جا‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫ما‬
0.5
‫اصطحکاک‬ ‫قوه‬ ‫گردیم‬ ‫آور‬ ‫یاد‬ "‫قبال‬ ‫که‬ ‫طوری‬ ‫و‬ ‫مکنیم‬ ‫قبول‬ )
‫اصطحکاک‬ ‫ضریب‬ ‫و‬ ‫بند‬ ‫وزن‬ ‫ضرب‬ ‫حاصل‬ ‫از‬ ‫است‬ ‫عبارت‬ ‫مجموعی‬
.

41. Total friction force = μ (Wd) = 0.5(211200) = 105600 kg/ m2
:‫گیری‬ ‫نتیجه‬
‫تا‬ ‫نمایم‬ ‫الجبری‬ ‫جمع‬ ‫هم‬ ‫با‬ ‫را‬ ‫افقی‬ ‫و‬ ‫عمودی‬ ‫شده‬ ‫دریافت‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫باید‬ ‫فوق‬ ‫محاسبات‬ ‫از‬ ‫بعد‬
‫خیــــــــــر‬ ‫یا‬ ‫دارد‬ ‫مقاومت‬ ‫ها‬ ‫قوه‬ ‫همچو‬ ‫مقابل‬ ‫در‬ ‫بند‬ ‫این‬ ‫آیا‬ ‫که‬ ‫دریابیم‬ ‫بتوانیم‬
.
F = (128000+61600+330+1382.4+2200) - 105600 ∑
‫افقی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫مجموع‬
= 87912.4 kg/ m2
F= (211200-512) = 210688 kg/ m2 ∑
‫عمودی‬ ‫های‬ ‫قوه‬ ‫مجموع‬
‫که‬ ‫داریم‬ ‫پس‬
:
Total weight of dam ∑ Total horizontal force< ∑
87912.4<210688 than safe