Successfully reported this slideshow.
Your SlideShare is downloading. ×

Steel 1 - Layout , Design of Sections - تصميم المنشآت المعدنية

Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Ad
Steel Structures #1‫ش‬
‫صفحة‬1‫من‬11By: Karim Sayed
042016
Introduction , Layout, Design
Steel Structures #1 #
‫صفحة‬2‫من‬11By: Karim Sayed
‫قطاعات‬ ‫من‬ ‫اساسي‬ ‫بشكل‬ ‫تتكون‬ ‫والتى‬ ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫وتصم...
Steel Structures #1 #
‫صفحة‬1‫من‬11By: Karim Sayed
Hot Rolled Sections
‫ويتم‬ ‫دراستنا‬ ‫موضوع‬ ‫وهي‬‫األشكال‬ ‫من‬ ‫العدي...
Advertisement
Advertisement
Advertisement
Advertisement
Advertisement
Advertisement

Check these out next

1 of 31 Ad

More Related Content

Slideshows for you (20)

Similar to Steel 1 - Layout , Design of Sections - تصميم المنشآت المعدنية (20)

Advertisement

More from Karim Gaber (18)

Recently uploaded (20)

Advertisement

Steel 1 - Layout , Design of Sections - تصميم المنشآت المعدنية

  1. 1. Steel Structures #1‫ش‬ ‫صفحة‬1‫من‬11By: Karim Sayed 042016 Introduction , Layout, Design
  2. 2. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬2‫من‬11By: Karim Sayed ‫قطاعات‬ ‫من‬ ‫اساسي‬ ‫بشكل‬ ‫تتكون‬ ‫والتى‬ ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫وتصميم‬ ‫بتحليل‬ ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫تصميم‬ ‫مادة‬ ‫تهتم‬ ‫الحديد‬ ‫من‬‫مختلفه‬ ‫ومقاسات‬ ‫بأشكال‬,‫المختلفه‬ ‫لمزاياه‬ ‫ولذلك‬ ‫المنشآت‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫فى‬ ‫الحديد‬ ‫إلستخدام‬ ‫اللجوء‬ ‫ويتم‬ 1)‫العاليه‬ ‫الحديد‬ ‫مقاومة‬ ‫مقاومة‬ ‫من‬ ‫أكبر‬ ‫و‬ ‫عاليه‬ ‫الحديد‬ ‫مقاومة‬ ‫ان‬ ‫حيث‬ ‫عن‬ ‫تميزه‬ ‫خواص‬ ‫لوجود‬ ‫باإلضافة‬ ‫الخرسانه‬ ‫الممطوليه‬ ‫مثل‬ ‫الخرسانه‬ 2)‫سهولة‬‫اإلنشاء‬ ‫وسرعة‬ ‫سابقة‬ ‫عناصرها‬ ‫كل‬ ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫ألن‬ ‫وده‬ ‫نقلها‬ ‫بيتم‬ ‫وبعدين‬ ‫ورش‬ ‫او‬ ‫مصانع‬ ‫فى‬ ‫التصنيع‬ ‫قليل‬ ‫وقت‬ ‫فى‬ ‫المصنع‬ ‫فى‬ ‫وتركيبها‬ 1)‫الحديد‬ ‫كثافة‬‫أكبر‬‫الخرسانه‬ ‫من‬‫ألننا‬ ً‫ا‬‫نظر‬ ‫ولكن‬ ‫الحديد‬ ‫من‬ ‫كبيره‬ ‫كميات‬ ‫الى‬ ‫نحتاج‬ ‫لن‬‫تكون‬ ‫ولذا‬ ‫الخرسانيه‬ ‫مثيالتها‬ ‫من‬ ‫اخف‬ ‫الحديديه‬ ‫المنشآت‬ ‫العاليه‬ ‫المنشآت‬ ‫فى‬ ‫يستخدم‬ 4)‫اإلنشاء‬ ‫اثناء‬ ‫لشدات‬ ‫يحتاج‬ ‫ال‬ 5)‫آلخر‬ ‫مكان‬ ‫من‬ ‫ونقله‬ ‫المبني‬ ‫فك‬ ‫إمكانية‬ 6)‫القائمه‬ ‫للمباني‬ ‫امتداد‬ ‫عمل‬ ‫سهولة‬ 1)‫تحمله‬ ‫يضعف‬ ‫وبالتالي‬ ‫للصدأ‬ ‫تعرضه‬ ‫إمكانية‬ ‫الوقت‬ ‫مع‬ 2)‫للحريق‬ ‫أقل‬ ‫مقاومة‬ 1)‫تكلفة‬‫من‬ ‫الحديد‬ ‫لحماية‬ ‫مرتفعه‬ ‫صيانه‬ ‫المختلفه‬ ‫الخارجيه‬ ‫العوامل‬ ‫فيها‬ ‫الحديد‬ ‫استخدام‬ ‫ُفضل‬‫ي‬ ‫التى‬ ‫المنشآت‬ 1)‫المصانع‬(Factors) 2)( ‫العاليه‬ ‫المباني‬HighRise Buildings‫تصميم‬ ‫لسهولة‬ ‫خفيف‬ ‫االنشائيه‬ ‫العناصر‬ ‫وزن‬ ‫يكون‬ ‫ان‬ ‫يتطلب‬ ‫حيث‬ : ) ‫السفلى‬ ‫االدوار‬ ‫قطاعات‬ 3)‫الواسعه‬ ‫البحور‬ ‫ذات‬ ‫المنشآت‬‫الكباري‬ ‫مثل‬-‫الهنجر‬ 4)‫اإلذاعه‬ ‫(ابراج‬ ‫الخدميه‬ ‫االبراج‬–‫الكهرباء‬ ‫نقل‬ ‫ابراج‬–)‫المراقبه‬ ‫ابراج‬ 5)‫االعالنات‬ ‫لوحات‬ 𝑀𝑜𝑑𝑢𝑙𝑢𝑠 𝑜𝑓 𝐸𝑙𝑎𝑠𝑡𝑖𝑐𝑖𝑡𝑦 (𝐸) = 2100 𝑡/𝑐𝑚2 𝑀𝑎𝑠𝑠 𝑑𝑒𝑛𝑠𝑖𝑡𝑦(𝜌) = 7.85 𝑡/𝑚3 Minimum Values for Yield Stress (Fy) and Ultimate Strength (Fu)Grade Of Steel Thickness 40𝑚𝑚 < 𝑡 ≤ 100𝑚𝑚𝑡 ≤ 40𝑚𝑚 𝐹𝑢(𝑡/𝑐𝑚2 )𝐹𝑦(𝑡/𝑐𝑚2 )𝐹𝑢(𝑡/𝑐𝑚2 )𝐹𝑦(𝑡/𝑐𝑚2 ) 3.402.153.602.40St 37 4.102.554.402.80St 44 4.903.355.203.60St 52 1)Hot Rolled Sections ‫على‬ ‫تشكيلها‬ ‫يتم‬ ‫قطاعات‬ ‫الساخن‬ 2)Cold Formed Sections ‫على‬ ‫تشكيلها‬ ‫يتم‬ ‫قطاعات‬ ‫البارد‬ 1)Built-up Sections ‫الواح‬ ‫من‬ ‫تتكون‬ ‫قطاعات‬ ‫ملحومع‬ ‫الحديد‬ ‫استخدام‬ ‫عند‬ ‫االحتياطات‬ ‫بعض‬ ‫اتخاذ‬ ‫يجب‬ ‫أ‬-‫مواد‬ ‫وهي‬ ‫للصدأ‬ ‫مقاومة‬ ‫بمادة‬ ‫الحديد‬ ‫دهان‬ ‫ورخيصه‬ ‫متوفره‬ ‫ب‬-‫انظمة‬ ‫بأستخدام‬ ‫الحريق‬ ‫من‬ ‫الحديد‬ ‫حماية‬ ‫العناصر‬ ‫لتكسية‬ ‫باإلضافة‬ ‫الحريق‬ ‫مكافحة‬ ‫م‬ ‫عازله‬ ‫بمواد‬ ‫الحديديه‬‫الجبس‬ ‫ثل‬
  3. 3. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬1‫من‬11By: Karim Sayed Hot Rolled Sections ‫ويتم‬ ‫دراستنا‬ ‫موضوع‬ ‫وهي‬‫األشكال‬ ‫من‬ ‫العديد‬ ‫منها‬ ‫ويوجد‬ ‫مراحل‬ ‫على‬ ‫الساخن‬ ‫الحديد‬ ‫بدرفلة‬ ‫انتاجها‬‫الحاجه‬ ‫حسب‬ ‫اليها‬ 𝑰 𝑺𝒆𝒄𝒕𝒊𝒐𝒏𝒔 ‫للقطاع‬ ‫الكلي‬ ‫باالرتفاع‬ ‫ُعرف‬‫ت‬ ‫القطاعات‬ ‫هذه‬,‫فمثال‬𝐼. 𝑃. 𝐸 400‫الكلي‬ ‫االرتفاع‬ ‫ان‬ ‫يعني‬444‫مم‬ ‫عزم‬ . ‫(المساحه‬ ‫للقطاع‬ ‫الهندسيه‬ ‫الخواص‬ ‫لمعرفة‬ ‫خاص‬ ‫جدول‬ ‫ويوجد‬)‫الخ‬ .. ‫الذاتي‬ ‫القصور‬ 𝑆𝑡𝑎𝑛𝑑𝑎𝑟𝑑 𝐼 − 𝐵𝑒𝑎𝑚𝑠 (𝑆. 𝐼. 𝐵) 𝑜𝑟 (𝐼. 𝑃. 𝑁) 𝐵𝑟𝑜𝑎𝑑 𝐹𝑙𝑎𝑛𝑔𝑒 𝐼 − 𝐵𝑒𝑎𝑚𝑠 (𝐻. 𝐸. 𝐵) 𝑜𝑟 (𝐻. 𝐸. 𝑀)𝑜𝑟 (𝐻. 𝐸. 𝐴) 𝐼 − 𝐵𝑒𝑎𝑚 𝑤𝑖𝑡ℎ 𝑃𝑎𝑟𝑎𝑙𝑙𝑒𝑙 𝐹𝑙𝑎𝑛𝑔𝑒 (𝐼. 𝑃. 𝐸) 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆 ‫بطول‬ ‫الزاويه‬ ‫ُعرف‬‫ت‬( ‫الرجل‬a( ‫والسمك‬ )t‫ٌسمى‬‫ت‬‫و‬ )angle a*t : ً‫ال‬‫فمث‬angle 60*6‫الزاويه‬ ‫رجل‬ ‫طول‬04‫مم‬,‫الزاويه‬ ‫رجل‬ ‫وسمك‬0‫مم‬ ‫الطول‬ ‫فى‬ ‫متساويه‬ ‫غير‬ ‫الزاويه‬ ‫رجلي‬ ‫فيها‬ ‫يكون‬ ‫انواع‬ ‫ويوجد‬ )‫الخ‬ .. ‫الذاتي‬ ‫القصور‬ ‫عزم‬ . ‫(المساحه‬ ‫للقطاع‬ ‫الهندسيه‬ ‫الخواص‬ ‫لمعرفة‬ ‫خاص‬ ‫جدول‬ ‫ويوجد‬ 𝑪𝒉𝒂𝒏𝒏𝒆𝒍𝒔 (𝑼. 𝑷. 𝑵) ‫الكلي‬ ‫باالرتفاع‬ ‫القطاع‬ ‫تعريف‬ ‫يتم‬ ‫الخواص‬ ‫لمعرفة‬ ‫خاص‬ ‫جدول‬ ‫ويوجد‬ ‫عزم‬ . ‫(المساحه‬ ‫للقطاع‬ ‫الهندسيه‬ )‫الخ‬ .. ‫الذاتي‬ ‫القصور‬ 𝑷𝒍𝒂𝒕𝒆𝒔 ‫ويتم‬ ‫مستطيل‬ ‫قطاعها‬ ‫يكون‬ ‫بين‬ ‫للتربيط‬ ‫استخدامها‬ ‫لتكوين‬ ‫او‬ ‫المختلفه‬ ‫العناصر‬ ‫جديده‬ ‫قطاعات‬ ‫للـ‬ ‫اآلتي‬ ‫(الجدول‬ ‫مماثل‬ ‫جدول‬ ‫من‬ ‫قطاع‬ ‫كل‬ ‫خواص‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫ويتم‬𝑰 𝑺𝒆𝒄𝒕𝒊𝒐𝒏) 𝑌 − 𝑌 𝑎𝑥𝑖𝑠𝑋 − 𝑋 𝑎𝑥𝑖𝑠𝐷𝑖𝑚𝑒𝑛𝑠𝑖𝑜𝑛𝑠(𝑚𝑚)𝐴𝑟𝑒𝑎 𝐶𝑚2 𝑊𝑒𝑖𝑔ℎ𝑡 𝐾𝑔/𝑚 𝑆𝑒𝑐 𝑁𝑜 𝑆 𝑦𝑟𝑦𝐼 𝑦𝑆 𝑥𝑟𝑥𝐼𝑥𝑡𝑓𝑡 𝑤𝑏h 5.23.846047.64080
  4. 4. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬4‫من‬11By: Karim Sayed ‫دراستنا‬‫بدرسة‬ ‫وسنقوم‬ ‫مصر‬ ‫فى‬ ً‫ا‬‫انتشار‬ ‫االكثر‬ ‫ألنها‬ ‫المصانع‬ ‫وهي‬ ‫الحديديه‬ ‫للمنشآت‬ ‫مثال‬ ‫فى‬ ‫هتتمثل‬ ‫الماده‬ ‫خالل‬ ‫بالكامل‬ ‫مصنع‬ ‫تصميم‬ ‫كيفية‬ ‫كالتالي‬ ‫تكون‬ ‫المعدنيه‬ ‫للمنشآت‬ ‫العامه‬ ‫التصميم‬ ‫خطوات‬ A.‫رسم‬Layout‫عنصر‬ ‫لكل‬ ‫تقريبيه‬ ‫ابعاد‬ ‫فرض‬ ‫مع‬ ‫للمصنع‬ ‫المكونه‬ ‫العناصر‬ ‫كافة‬ ‫على‬ ‫تحتوي‬ ‫لوحة‬ ‫وهي‬ : ‫للمصنع‬ B.‫المنشأ‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫االحمال‬ ‫حساب‬ C.‫الحقيقيه‬ ‫ابعادها‬ ‫وإيجاد‬ ‫العناصر‬ ‫تصميم‬‫الوصالت‬ ‫وتصميم‬ D.‫التنفيذ‬ ‫اثناء‬ ‫لإلسترشاد‬ ‫المصنع‬ ‫عناصر‬ ‫لكل‬ ‫تفصيلي‬ ‫رسم‬ ALayout ‫ا‬‫لمنشآت‬‫اآلتيه‬ ‫العناصر‬ ‫من‬ ‫بتتكون‬ ‫المعدنيه‬ 1‫رئيسي‬ ‫منشأ‬(Main System) ( ‫يكون‬ ‫قد‬Frame‫او‬Truss( ‫بحره‬ ‫يكون‬ )L)( ‫معينه‬ ‫مسافة‬ ‫كل‬ ‫ويتكرر‬S)‫الـ‬ ‫ُستخدم‬‫ي‬‫و‬Frame‫لـ‬ ‫يصل‬ ‫بحر‬ ‫حتي‬10‫م‬ ,‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫البحر‬ ‫زيادة‬ ‫وعند‬Truss Frame Max Span For Frames = 30m Truss No Max Span For Truss ‫وضع‬ ‫يتم‬ ‫النوع‬ ‫تحديد‬ ‫بعد‬‫الرئيسي‬ ‫الـمنشأ‬( ‫االصغر‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬a‫االرض‬ ‫لقطعة‬ )‫مسافات‬ ‫على‬‫متساويه‬(S)‫طول‬ ‫تمثل‬ ‫الـ‬Purlins‫القصير‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬. ‫الصغير‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫وضع‬ ‫يتم‬ ‫و‬‫بالـ‬ ‫الخاص‬ ‫البحر‬ ‫يكون‬ ‫حتى‬Main System‫أوفر‬ ‫يكون‬ ‫وبالتالي‬ ‫صغير‬ 𝑺𝒑𝒂𝒄𝒊𝒏𝒈 = [ 𝟒 − 𝟖] 𝒎 ‫الـ‬ ‫عدد‬ ‫ويكون‬Main System‫بادئ‬ + ‫المسافات‬ ‫عدد‬ = ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫اسقاط‬ ‫يتم‬Plan‫بخطين‬,‫المسافه‬ ‫الـ‬ ‫بعد‬ ‫بينهم‬Scale‫حدود‬ ‫فى‬ ‫تكون‬2-3‫العمود‬ ‫رسم‬ ‫ويتم‬ ‫مم‬ ‫الحقيقي‬ ‫بقطاعه‬‫طوله‬ ‫يكون‬ ‫بحيث‬0( ‫مم‬Scale 1:100) 2( ‫مدادات‬ ‫تسمي‬ ‫ثانويه‬ ‫كمرات‬Purlins: )(Channels) ( ‫معينه‬ ‫مسافات‬ ‫كل‬ ‫وتتكرر‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫على‬ ‫عمودي‬ ‫بشكل‬ ‫بترتكز‬a‫السقف‬ ‫غطاء‬ ‫وضع‬ ‫هو‬ ‫منها‬ ‫والهدف‬ ) ‫عليها‬ )‫(الصاج‬,‫المسافات‬ ‫قيمة‬ ‫وتتراوح‬a‫بين‬1.5‫الى‬2‫متر‬‫يكون‬ ‫وقطاعها‬C Channel ‫تكون‬ ‫بحيث‬ ‫ُوضع‬‫ت‬ ‫ودائما‬)‫ألعلى‬ ‫(موجهه‬ ‫ألعلى‬ ‫فتحتها‬ ‫الـ‬ ‫اتجاه‬ ‫فى‬ ‫للعمود‬ ‫الطويل‬ ‫اإلتجاه‬ ‫يكون‬ ‫دائما‬ :‫الحظ‬Main System‫الـ‬ ‫ان‬ ‫حيث‬Moment of inertia ( ‫للعمود‬I Section‫محور‬ ‫حول‬ )X‫محور‬ ‫حول‬ ‫منها‬ ‫أكبر‬ ‫تكون‬Y‫للعمود‬ ‫الطويل‬ ‫االتجاه‬ ‫نضع‬ ‫وبالتالي‬ ‫الـ‬ ‫اتجاه‬ ‫فى‬System‫الـ‬ ‫يتأثر‬ ‫حتى‬System‫بالـ‬Inertia‫األكبر‬ ‫الـ‬ ‫استخدام‬ ‫عند‬Truss‫كـ‬Main System‫الـ‬ ‫تركيب‬ ‫اماكن‬ ‫ان‬ ‫يراعى‬Purlins‫الـ‬ ‫على‬ ‫تكون‬Truss Joints ‫الـ‬ ‫تحميل‬ ‫ألن‬ ‫وذلك‬Truss‫الـ‬ ‫على‬ ‫عزوم‬ ‫تتولد‬ ‫ال‬ ‫حتى‬ ‫بينها‬ ‫وليس‬ ‫فقط‬ ‫الوصالت‬ ‫عند‬ ‫يكون‬Truss
  5. 5. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬5‫من‬11By: Karim Sayed ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫المدادات‬ ‫اسقاط‬ ‫يتم‬Elev‫انها‬ ‫على‬C Section ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫اسقاطها‬ ‫ويتم‬Plan‫واحد‬ ‫بخط‬ 1( ‫جانبيه‬ ‫كمرات‬Side Girts) ‫تركيب‬ ‫يتم‬ ‫حيث‬ ‫المنشأ‬ ‫جوانب‬ ‫لتغطية‬ ‫تستخدم‬ ‫مسافات‬ ‫على‬ ‫االعمده‬ ‫على‬ ‫الجانبيه‬ ‫الكمرات‬1.5 ‫الى‬2.5‫الـ‬ ‫فوقها‬ ‫وتوضع‬ ‫متر‬Corrugated Sheets ‫اول‬ ‫عمل‬ ‫ومممكن‬3‫يتم‬ ‫ثم‬ ‫بالمباني‬ ‫ارتفاع‬ ‫متر‬ ‫بالـ‬ ‫االرتفاع‬ ‫باقي‬ ‫استكمال‬Corrugated Sheets 4( ‫الصاج‬Corrugated Sheets) ‫مدرفل‬ ‫رقيق‬ ‫صاج‬ ‫عن‬ ‫عباره‬‫بين‬ ‫يتراوح‬ ‫بسمك‬4.5 ‫الى‬4.0‫لتغطية‬ ‫يستخدم‬ ‫خفيف‬ ‫ووزنه‬ )‫سم‬ ‫مستغل‬ ‫غير‬ ‫السطح‬ ‫يكون‬ ‫حيث‬ ‫المصنع‬ ‫سقف‬ ( ‫وزنه‬ ‫بأن‬ ‫ويتميز‬6 Kg/m2) 5( ‫التعليق‬ ‫أعمدة‬End Gable) ‫الكمرات‬ ‫لتركيب‬ ‫المنشأ‬ ‫ونهاية‬ ‫بداية‬ ‫فى‬ ‫توضع‬ ‫الـ‬ ‫بين‬ ‫المسافه‬ ‫يكون‬ ‫بحيث‬ ‫عليها‬ ‫الجانبيه‬End Gable‫من‬ ‫حدود‬ ‫فى‬4-8‫متر‬‫ويكون‬‫طول‬ ‫الطويل‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬ ‫القطاع‬‫الرياح‬ ‫لمقاومة‬ ‫لألرض‬ 6‫نهايز‬Bracing ‫الواقعه‬ ‫االحمال‬ ‫مقاومة‬ ‫يستطيع‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫او‬ ‫افقيه‬ ‫احمال‬ ‫كانت‬ ‫سواء‬ ‫مستواها‬ ‫فى‬ ‫عليها‬ ‫المستوى‬ ‫خارج‬ ‫بأحمال‬ ‫التأثير‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫ولكن‬ ‫رأسيه‬ ‫الـ‬ ‫يعتبر‬Main System‫وينهار‬ ‫متزن‬ ‫غير‬ Horizontal BracingVertical Bracing ‫ي‬‫وضعها‬ ‫تم‬‫المنشأ‬ ‫اتزان‬ ‫على‬ ‫للحفاظ‬‫فى‬ ‫أول‬‫باكي‬ ‫وآخر‬‫الـ‬ ‫الى‬ ‫الرياح‬ ‫أحمال‬ ‫لنقل‬ Vertical bracing‫الباكيات‬ ‫باقي‬ ‫تأمين‬ ‫ويتم‬ ( ‫المدادات‬ ‫بواسطة‬purlins)‫كل‬ ‫ويتكرر‬25- 34‫م‬ ‫مع‬ ‫ببعض‬ ‫باكيتين‬ ‫او‬ ‫باكيه‬ ‫كل‬ ‫ربط‬ ‫يتم‬ ‫الباكيات‬ ‫عدم‬ ‫مالحظة‬‫كما‬ ‫الوسطيه‬ ‫بالشكل‬ ‫احمال‬ ‫بنقل‬ ‫تقوم‬ ‫الـ‬ ‫من‬ ‫الرياح‬ Horizontal Bracing ‫وتوضع‬ ‫القواعد‬ ‫الى‬ ‫كل‬ ‫عند‬ ‫االعمده‬ ‫بين‬ H.W Bracing ‫عن‬ ‫االرتفاع‬ ‫زاد‬ ‫اذا‬ ‫حالة‬ ‫وفى‬6‫م‬,‫يستخدم‬Horizontal Member‫الـ‬ ‫لتقليل‬ ‫االعمده‬ ‫منتصف‬ ‫فى‬Buckling Portal FrameLongitudinal Bracing ‫يقوم‬‫وظيفة‬ ‫بنفس‬ ‫الـ‬Vertical wind Bracing‫ويستخدم‬ ‫فتحة‬ ‫الى‬ ‫الحاجه‬ ‫عند‬ ‫يتم‬ ‫باكيه‬ ‫فى‬ ‫باب‬ ‫استخدام‬V.W Bracing ‫فى‬ ‫يستخدم‬ ‫الـ‬Truss‫فقط‬ ‫ال‬ ‫لزيادة‬ Stability‫والا‬ ‫فى‬ ‫يستخدم‬ ‫الـ‬Frame ‫الرسم‬ ‫اثناء‬ ‫فرضها‬ ‫يتم‬ ‫التى‬ ‫العناصر‬ ‫ابعاد‬ Drawing Scale(1:200)Drawing Scale(1:100)Assumed LengthElement 3mm6mm60cmColumn 3mm5mm50cmRafter ‫الـ‬ ‫رسم‬ ‫يتم‬Bracing‫المساقط‬ ‫كل‬ ‫فى‬,‫فى‬ ً‫ا‬‫ظاهر‬ ‫كان‬ ‫فإذا‬ ‫خط‬ ‫مكانه‬ ‫نرسم‬ ً‫ا‬‫ظاهر‬ ‫يكن‬ ‫لم‬ ‫واذا‬ ‫نرسمه‬ ‫المسقط‬dashed
  6. 6. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬6‫من‬11By: Karim Sayed 1-2mm2mm20cmPurlin 2mm3mm30cmSide Girts 2mm3mm30cmEnd Gable ‫الهامه‬ ‫التعريفات‬ ‫بعض‬‫للـ‬Truss 1) Spacing 𝑺 => 𝟒 − 𝟖𝒎 2) Depth of main truss(H) 𝑯 = 𝑆𝑝𝑎𝑛 (𝐵) 12 → 16 3) Depth at column(h) 𝒉 𝒎𝒊𝒏 = 𝟏. 𝟐𝟓𝒎 4) Slope of upper chord 𝒁: 𝟏 = 𝟓: 𝟏 => 𝟐𝟎: 𝟏 5) Panel Length(a) 𝑎 = 1.5 → 2𝑚 6) Angle Between Members(𝜶) 𝜶 = 𝟑𝟎 𝒐 => 𝟔𝟎 𝒐 ‫الـ‬ ‫رسم‬ ‫خطوات‬Layout‫الـ‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬Truss‫كـ‬Main System ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫نوع‬ ‫تحديد‬ : ً‫ال‬‫او‬Main System ‫الـ‬ ‫كان‬ ‫اذا‬Span‫من‬ ‫أقل‬34‫م‬->‫ُفضل‬‫ي‬‫استخدام‬Frame‫يستخدم‬ ‫االكبر‬ ‫البحور‬ ‫حالة‬ ‫وفى‬Truss 1)‫الـ‬ ‫اختبار‬ ‫تم‬ ‫اذا‬Truss‫رئيسي‬ ‫كمنشأ‬Main System,‫الـ‬ ‫نوع‬ ‫بتحديد‬ ‫نقوم‬Truss ‫الـ‬ ‫بتجربة‬ ً‫ا‬‫دائم‬ ‫نبدأ‬N-Truss‫ونعمل‬Check‫زاوية‬ ‫ان‬ ‫على‬ ‫الـ‬ ‫ميل‬Diagonals‫بين‬ ‫تكون‬34-04‫درجه‬ ‫الـ‬ ‫عمق‬ ‫يكون‬ ‫الكبيره‬ ‫البحور‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫ولكن‬Truss‫كبير‬ (‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫ان‬ ‫نجد‬ ‫وبالتالي‬a( ‫بين‬ ‫تتراوح‬ ‫ال‬ )h( ‫و‬ )H),‫وبالتالي‬ ‫من‬ ‫اكبر‬ ‫الزاويه‬ ‫تكون‬04‫درجه‬,‫يستخدم‬ ‫لذا‬Sub-divided truss‫حينها‬ 2)‫الـ‬ ‫نحسب‬depth‫للـ‬Truss 𝑯 = 𝑻𝒓𝒖𝒔𝒔 𝑺𝒑𝒂𝒏 𝟏𝟐 → 𝟏𝟔 = 𝒎 1)‫الـ‬ ‫نحسب‬h‫الـ‬ ‫نهاية‬ ‫فى‬ ‫الموجود‬Truss‫الـ‬ ‫عن‬ ‫تقل‬ ‫ال‬ ‫انها‬ ‫من‬ ‫ونتأكد‬hmin‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫عن‬ ‫قلت‬ ‫واذا‬hmin ‫الـ‬ ‫بقيمة‬ ‫نأخذها‬hmin ‫الـ‬ ‫ميل‬ ‫قيمة‬ ‫فرض‬ ‫يتم‬Truss‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬ ‫وعليها‬h‫بين‬ ‫الميل‬ ‫(يتراوح‬1:5‫وحتى‬1:24) 𝐴𝑠𝑠𝑢𝑚𝑒 𝑆𝑙𝑜𝑝𝑒 → 1: 𝑍 = 1: 10 ,1: 20 → 𝐺𝑒𝑡 𝒉 = 𝑯 − [ 𝑺𝒑𝒂𝒏 𝟐 ∗ 𝟏 𝒁 ] = 𝒎 ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬h‫من‬ ‫أقل‬1.25‫الـ‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫م‬Slope‫ميل‬ ‫حتى‬ ‫القيمه‬ ‫تحقق‬ ‫عدم‬ ‫حالة‬ ‫وفى‬ ‫يكون‬ ‫بحيث‬1:24‫ثم‬ ‫تثبيت‬ ‫يتم‬‫و‬ ‫الميل‬‫الـ‬ ‫قيمة‬h=1.25‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫وحساب‬ ‫م‬H 4)( ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬a)Panel Length ( ‫ال‬ ‫قيمة‬ ‫تكون‬ ‫ان‬ ‫يفضل‬ ‫مظبوطه‬ ‫الزوايا‬ ‫تكون‬ ‫وحتى‬a( ‫الـ‬ ‫بين‬ )h‫الـ‬ ‫و‬H) ‫بين‬ ‫تتراوح‬ ‫المدادات‬ ‫بين‬ ‫المسافه‬1.5-2.5‫الـ‬ ‫عدد‬ ‫يكون‬ ‫بحيث‬ ‫م‬Panels‫يقبل‬ ‫على‬ ‫القسمه‬4‫الـ‬ ‫يكون‬ ‫ان‬ ‫لضمان‬Truss‫متماثل‬ ‫الـ‬ ‫وضع‬ ‫ويتم‬Eng Gable( ‫تساوي‬ ‫مسافة‬ ‫على‬2a‫وليس‬ )a
  7. 7. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬7‫من‬11By: Karim Sayed 𝑎 ≅ 𝐻 + ℎ 2 = 𝑚 𝑟𝑎𝑛𝑔𝑒[1.5 → 3]𝑚 𝑃𝑟𝑒𝑓𝑒𝑟𝑒𝑑[1.5 − 2.25𝑚] ‫الـ‬ ‫حساب‬Number of Panels 𝑵𝒖𝒎𝒃𝒆𝒓 𝒐𝒇 𝑷𝒂𝒏𝒆𝒍𝒔 = 𝑆𝑝𝑎𝑛 𝑎 = ‫صحيح‬ ‫رقم‬ ‫ألكبر‬ ‫تقريبها‬ ‫ويتم‬‫زوجي‬‫الـ‬ ‫حساب‬ ‫اعادة‬ ‫يتم‬ ‫ثم‬a‫الجديده‬ 𝑎 = 𝑆𝑝𝑎𝑛 𝑁𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟 𝑜𝑓 𝑝𝑎𝑛𝑒𝑙𝑠 = 𝑚 5)‫الـ‬ ‫عدد‬ ‫تحديد‬Longitudinal Bracing‫واماكنها‬ ‫عن‬ ‫بينهم‬ ‫المسافه‬ ‫تزيد‬ ‫ال‬ ‫بحيث‬0‫م‬,‫الـ‬ ‫اماكن‬ ‫تكون‬ ‫ان‬ ‫ويفضل‬End Gable Columns‫الـ‬ ‫اماكن‬ ‫نفسها‬ ‫هى‬ longitudinal Bracing)‫أصغر‬ ‫صحيح‬ ‫لرقم‬ ‫الناتج‬ ‫العدد‬ ‫تقريب‬ ‫يتم‬ ‫ان‬ ‫مراعاة‬ ‫(مع‬ 𝑁𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟 𝑜𝑓 𝐿. 𝐵 = 𝑆𝑝𝑎𝑛 8𝑚 = ‫يتم‬ : ً‫ا‬‫ثاني‬‫لألرض‬ ‫الصغير‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫وضع‬ ‫مسافات‬ ‫على‬ ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫يتكرر‬ ‫بحيث‬Spacing’s‫الطويل‬ ‫االتجاه‬ ‫فى‬‫لإلرض‬,‫اثنين‬ ‫كل‬ ‫بين‬ ‫المسافات‬ ‫تكون‬ ‫بحيث‬ ‫تتراوح‬4-0‫م‬,‫االرض‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫القسمه‬ ‫يقبل‬ ‫رقم‬ ‫اختيار‬ ‫ويفضل‬ 𝑁𝑢𝑚𝑏𝑒𝑟 𝑜𝑓 𝑆𝑝𝑎𝑐𝑖𝑛𝑔𝑠 = 𝐿𝑎𝑛𝑑 𝐿𝑒𝑛𝑔𝑡ℎ 4 − 8𝑚 = 𝑆𝑝𝑎𝑐𝑖𝑛𝑔𝑠 ( ‫المدادات‬ ‫بين‬ ‫المسافه‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬ : ً‫ا‬‫ثالث‬Purlins) ‫اختيار‬ ‫حالة‬ ‫فى‬Truss( ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫هي‬ ‫المسافه‬ ‫تكون‬a‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫وفى‬ )Frame‫المدادات‬ ‫بين‬ ‫المسافه‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬ ‫الـ‬ ‫بحر‬ ‫بقسمة‬Frame‫من‬ ‫تتراوح‬ ‫مسافه‬ ‫على‬1.5-3‫م‬ ‫الـ‬ ‫حساب‬ : ً‫ا‬‫رابع‬Horizontal Bracing‫والـ‬End Gable ‫وضع‬ ‫يتم‬H.B‫باكيه‬ ‫وآخر‬ ‫اول‬ ‫فى‬,‫وآخر‬ ‫اول‬ ‫بين‬ ‫المسافه‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬Horizontal Bracing‫من‬ ‫أكبر‬25-34‫م‬,‫نضيف‬ Horizontal Bracing‫بينهم‬,‫الـ‬ ‫اعمده‬ ‫وضع‬ ‫ويتم‬End Gable‫تتراوح‬ ‫مسافات‬ ‫على‬ ‫رئيسي‬ ‫منشأ‬ ‫وآخر‬ ‫أول‬ ‫فى‬4-0‫م‬ ً‫ا‬‫خامس‬‫الـ‬ ‫كان‬ ‫اذا‬Clear Height‫من‬ ‫اكبر‬6‫م‬,‫إضافة‬ ‫يتم‬member‫الـ‬ ‫فى‬ ‫للعمود‬ ‫زيادة‬ ‫افقي‬ Vertical Bracing‫الـ‬ ‫لتقليل‬Buckling
  8. 8. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬8‫من‬11By: Karim Sayed ‫الـ‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫نوع‬ ‫لمعرفة‬Truss Members‫الـ‬ ‫حل‬ ‫الى‬ ‫الحاجه‬ ‫دون‬Truss ‫الـ‬ ‫مع‬ ‫نتعامل‬Truss‫ونرسم‬ ‫كمره‬ ‫كأنه‬B.M.D‫له‬ -‫للـ‬ ‫بالنسبه‬Upper Chord‫و‬Lower Chord ‫يكون‬ ‫المومنت‬ ‫ناحية‬ ‫منهم‬ ‫يكون‬ ‫الذي‬ Tension‫واآلخر‬Compression -‫للـ‬ ‫بالنسبه‬diagonals‫نفس‬ ‫فى‬ ‫مائال‬ ‫كان‬ ‫اذا‬ ‫الـ‬ ‫اتجاه‬Tangent‫الـ‬Moment‫عليه‬ ‫يكون‬ Tension‫الـ‬ ‫عكس‬ ‫مائال‬ ‫كان‬ ‫واذا‬Tangent ‫يكون‬Compression -‫للـ‬ ‫بالنسبه‬Verticals‫لمعرفة‬ ‫حلها‬ ‫من‬ ‫البد‬ ‫فيها‬ ‫القوى‬ ‫نوع‬ ‫الـ‬ ‫رسم‬ ‫عند‬ : ‫مالحظه‬Truss‫الـ‬ ‫فى‬Layout ‫الـ‬ ‫وضع‬ ‫ٌفضل‬‫ي‬Diagonals‫الـ‬ ‫اتجاه‬ ‫فى‬Tangent ‫الـ‬Moment‫عليها‬ ‫يكون‬ ‫حتى‬Tension‫ان‬ ‫حيث‬ ‫الضغط‬ ‫من‬ ‫أفضل‬ ‫الشد‬ ‫فى‬ ‫يقاوم‬ ‫الحديد‬ ‫الخرسانه‬ ‫بعكس‬
  9. 9. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬9‫من‬11By: Karim Sayed
  10. 10. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬10‫من‬11By: Karim Sayed Suggest suitable steel Structural system to cover the shown area for industrial building .then draw to scale 1:100 , the general layout ,shown all views of the system (Elev ,Plan ,Sec Side View, Note that:- Internal columns are not allowed Minimum height of structure is 6m
  11. 11. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬11‫من‬11By: Karim Sayed B - Load Calculations Types of Loads according to the way of application APoint Loads ( ‫المختلفه‬ ‫العناصر‬ ‫التقاء‬ ‫نقاط‬ ‫على‬ ‫تؤثر‬ ‫احمال‬ ‫وهي‬ Joints),‫الـ‬ ‫فى‬ ‫اساسي‬ ‫بشكل‬ ‫وتتؤثر‬Truess ‫ويرمز‬( ‫بالرمز‬ ‫لها‬P‫ووحدتها‬ )Ton B.Distributed Loads 1)Line Loads ‫العنصر‬ ‫من‬ ‫الطولي‬ ‫المتر‬ ‫على‬ ‫تؤثر‬ ‫احمال‬ ‫وهى‬,‫مثل‬ ‫الكمرات‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫االحمال‬ ( ‫بالرمز‬ ‫لها‬ ‫ويرمز‬W‫ووحدتها‬ )𝑡/𝑚 2)Distributed Area ‫والـ‬ ‫الخرسانيه‬ ‫البالطه‬ ‫وزن‬ ‫مثل‬Cover ( ‫بالرمز‬ ‫لها‬ ‫ويرمز‬g‫ووحدتها‬ )𝑡/𝑚2 AMain Loads 1Dead Loads ‫الخرسانيه‬ ‫المنشآت‬ ‫فى‬ ‫الدائمه‬ ‫االحمال‬ ‫هي‬ ) ‫التغطيات‬ ‫وزن‬ + ‫نفسه‬ ‫المنشأ‬ ‫(وزن‬ 2Live Loads ‫المنشآت‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫الحيه‬ ‫االحمال‬ ‫هي‬ ‫الرافعات‬ ‫وأوزان‬Cranes BAdditional loads 1Wind Loads ‫المنشأ‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫الرياح‬ ‫احمال‬, ‫نوع‬ ‫حسب‬ ‫رئيسيه‬ ‫الرياح‬ ‫احمال‬ ‫تكون‬ ‫وقد‬ )‫اإلعالنيه‬ ‫اللوحات‬ ( ‫المنشأ‬,‫االتصاالت‬ ‫وابراج‬ ‫و‬ ‫انتقال‬‫الـ‬ ‫على‬ ‫األحمال‬ ‫توزيع‬Truss‫الـ‬ ‫على‬ ‫األحمال‬ ‫توزيع‬Frame Dead Load R.C SlabCovering Material - Corrugated Sheets Own Weight of Steel 𝑊 = 𝛾 𝑉 𝑊𝑠 = 𝑡𝑠 ∗ 𝛾𝑐 = 𝑘𝑔/𝑚2 𝜸𝒄 = 𝟐𝟓𝟎𝟎 𝑲𝒈/𝒎 𝟑 𝑺𝒊𝒏𝒈𝒍𝒆 𝑳𝒂𝒚𝒆𝒓 = 𝟕 − 𝟏𝟎 𝑲𝑵/𝒎 𝟐 𝑫𝒐𝒖𝒃𝒍𝒆 𝑳𝒂𝒚𝒆𝒓 = 𝟏𝟎 − 𝟏𝟓 𝑲𝑵/𝒎 𝟐 ‫الرئيسي‬ ‫المنشأ‬ ‫الوزن‬ ‫ويكون‬ Weight of Steel ( Frame , Truss , Trusses Frame) 𝑾 = 𝟑𝟎 − 𝟓𝟎 𝑲𝑵/𝒎 𝟐
  12. 12. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬12‫من‬11By: Karim Sayed Total Dead Loads For Frame Total Dead Loads For Truss 𝑊𝐷.𝐿. = 𝑔𝑠𝑡𝑒𝑒𝑙 ∗ 𝑆 + 𝑔𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟 𝐶𝑜𝑠 𝛼 ∗ 𝑆 = 𝑘𝑔/𝑚 𝑷 𝑫.𝑳. = 𝒈 𝒔𝒕𝒆𝒆𝒍 ∗ 𝑺 ∗ 𝒂 + 𝒈 𝒄𝒐𝒗𝒆𝒓 𝑪𝒐𝒔 𝜶 ∗ 𝑺 ∗ 𝒂 = 𝑘𝑔 𝒂 ∶ 𝑺𝒑𝒂𝒄𝒊𝒏𝒈 𝒃𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝒑𝒖𝒓𝒍𝒊𝒏𝒔 | 𝑺 ∶ 𝑺𝒑𝒂𝒄𝒊𝒏𝒈 𝑩𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝑴𝒂𝒊𝒏 𝑺𝒚𝒔𝒕𝒆𝒎𝒔 –Live Loads ‫قيمتها‬ ‫وتعتمد‬‫السطح‬ ‫نوع‬ ‫على‬‫يمكن‬ ‫كان‬ ‫سواء‬ ‫بساللم‬ ‫اليه‬ ‫الوصول‬(Accessible)‫اليه‬ ‫الوصول‬ ‫يمكن‬ ‫ال‬ ‫او‬ (accessible-in‫و‬ )( ‫السطح‬ ‫ميل‬ ‫زاوية‬ ‫كذلك‬𝜶) ‫مالحظات‬ -‫يمكن‬ ‫التى‬ ‫االسطح‬ ‫على‬ ‫الحيه‬ ‫االحمال‬ ‫ان‬ ‫ويالحظ‬ ‫اليها‬ ‫الوصول‬ ‫يمكن‬ ‫ال‬ ‫التى‬ ‫من‬ ‫اعلى‬ ‫اليها‬ ‫الوصول‬ -‫يصعب‬ ‫السطح‬ ‫ميل‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬‫استخدامه‬ ‫او‬ ‫اليه‬ ‫الوصول‬ ‫الحيه‬ ‫االحمال‬ ‫تقل‬ ‫وبالتالي‬‫الكود‬‫ص‬ ‫االحمال‬29 In-Accessible roof – ‫مستغله‬ ‫الغير‬ ‫االسطح‬ 𝑃𝐿.𝐿 − 20 60 − 20 = 0.6 − tan 𝛼 0.6 − 0 𝑾 𝑳.𝑳 = 𝟔𝟎 − (𝟔𝟔. 𝟔𝟕 ∗ 𝐭𝐚𝐧 𝜶) → 𝑲𝒈/𝒄𝒎 𝟐 ≥ 𝟐𝟎 𝒌𝒈/𝒄𝒎 𝟐 Accessible roof ‫المستغله‬ ‫االسطح‬- 𝑃𝐿.𝐿 − 50 200 − 50 = 0.6 − tan 𝛼 0.6 − 0 𝑾 𝑳.𝑳 = 𝟐𝟎𝟎 − (𝟐𝟓𝟎 ∗ 𝐭𝐚𝐧 𝜶) → 𝑲𝒈/𝒄𝒎 𝟐 ≥ 𝟓𝟎 𝒌𝒈/𝒄𝒎 𝟐 ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫فى‬ ‫المستخدمه‬ ‫الميول‬ ‫تكون‬ ‫ما‬ ً‫ا‬‫وغالب‬1:5‫أو‬1:10‫او‬1:20 Live Loads For Frame Live Loads For Truss 𝑊𝐿.𝐿. = 𝑔 𝐿.𝐿 ∗ 𝑆 ∗ 1𝑚 = 𝑘𝑔/𝑚 𝑃𝐿.𝐿. = 𝑔 𝐿.𝐿 ∗ 𝑆 ∗ 𝑎 = 𝑘𝑔 nd LoadsiW ‫الرياح‬ ‫تأثير‬ ‫عن‬ ‫الناتج‬ ‫الخارجي‬ ‫السحب‬ ‫او‬ ‫الضغط‬ ‫حساب‬ : ً‫ال‬‫أو‬ ً‫ا‬‫دائم‬‫السطح‬ ‫على‬ ‫عموديه‬ ‫الرياح‬ ‫تكون‬ 𝑊 𝑊.𝐿 = 𝐶𝑒 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞 = 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 Ce : Shape Factor K :- Height Factor Q : Wind Pressure K:Height Factor‫التعرض‬ ‫معامل‬,‫ويعتمد‬‫ارتفاع‬ ‫على‬ ‫المبنى‬ K = 1 For Height :0 - 10m K = 1.1 For Height :10 - 20m K = 1.2 For Height :20 - 30m Ce Wind Factor – ‫على‬ ‫الخارجي‬ ‫الرياح‬ ‫ضغط‬ ‫معامل‬‫اال‬‫سطح‬ ‫قيمة‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫يتم‬𝛼‫الـ‬ ‫من‬Main System‫موضحه‬ ‫هي‬ ‫كما‬ ‫السابق‬ ‫بالشكل‬ q -<Wind Pressure‫ويعتمد‬ ‫االساسي‬ ‫الرياح‬ ‫ضغط‬ ‫المكان‬ ‫على‬ 𝒒 = 𝟕𝟎 𝑲𝒈𝒄𝒎 𝟐 (𝑪𝒂𝒊𝒓𝒐) 𝑞 = 80 𝑘𝑔𝑐𝑚2 (𝑎𝑙𝑒𝑥𝑎𝑛𝑑𝑟𝑖𝑎) 𝑞 = 90 𝑘𝑔𝑐𝑚2 (𝑎𝑙𝑒𝑥𝑎𝑛𝑑𝑟𝑖𝑎) ‫الصاج‬ ‫التغطيات‬ ‫وزن‬ ‫حساب‬ ‫عند‬,‫المحصله‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬ ‫مائل‬ ‫بشكل‬ ‫يؤثر‬ ‫الصاج‬ ‫وزن‬ ‫ألن‬ ‫وذلك‬ ‫لألحمال‬ ‫العموديه‬ ‫المعدني‬ ‫المنشأ‬ ‫على‬ 𝑊𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟 = 𝑊𝑐𝑜𝑣𝑒𝑟 𝐶𝑜𝑠 𝛼⁄
  13. 13. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬11‫من‬11By: Karim Sayed ‫السحب‬ ‫او‬ ‫الضغط‬ ‫معامل‬ ‫قيمة‬ ‫تعيين‬C : ‫كالتالي‬ ‫اسطح‬ ‫االربع‬ ‫من‬ ‫سطح‬ ‫كل‬ -‫الـ‬ ‫ناحية‬ ‫الموجوده‬ ‫االسطح‬Wind‫تكون‬Pressure‫الـ‬ ‫من‬ ‫نحسبها‬Curve‫السابق‬‫الميل‬ ‫قيمة‬ ‫بمعلومية‬𝛼 -‫الـ‬ ‫ناحية‬ ‫الموجوده‬ ‫االسطح‬Suction‫محفوظه‬ ‫قيمها‬ ‫تكون‬‫اآلتيه‬ ‫باالشكال‬ ‫كما‬ Wind Left Wind Right ‫لليمين‬ ‫اليسار‬ ‫من‬ ‫الرياح‬ ‫اتجاه‬‫قيم‬ ‫وتكون‬‫الـ‬C‫كالتالي‬ ‫من‬ ‫الرياح‬ ‫اتجاه‬‫قيم‬ ‫وتكون‬ ‫لليسار‬ ‫اليمين‬‫الـ‬C‫كالتالي‬ C2 𝑡𝑎𝑛 𝛼 > 0.80.4 < 𝑡𝑎𝑛 𝛼 < 0.8𝑡𝑎𝑛 𝛼 < 0.4 𝐶2 = +0.80 ‫قيم‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫يتم‬‫تين‬C2‫الـ‬ ‫من‬Chart‫وعمل‬ ‫الـ‬ ‫من‬ ‫قيمه‬ ‫لكل‬ ‫حالة‬Loading𝐶2 = −0.80 ً‫ا‬‫ثاني‬‫على‬ ‫للرياح‬ ‫الداخلي‬ ‫السحب‬ ‫او‬ ‫الضغط‬ ‫حساب‬ : ‫للمباني‬ ‫الداخليه‬ ‫االسطح‬ 𝑊 𝑊.𝐿 = 𝐶𝑖 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞 = 𝑘𝑔/𝑐𝑚2 ‫عن‬ ‫حيث‬Ci‫المبنى‬ ‫اسطح‬ ‫على‬ ‫الداخلي‬ ‫الرياح‬ ‫ضغط‬ ‫معامل‬ ‫هو‬ ‫المبنى‬ ‫بواجهات‬ ‫الفتحات‬ ‫تواجد‬ ‫اماكن‬ ‫على‬ ‫ويعتمد‬ Wind Loads For Frame Wind Loads For Truss 𝑊 𝑊.𝐿. = 𝑔 𝑊.𝐿 ∗ 𝑆 = 𝑘𝑔/𝑚 𝑃 𝑊.𝐿. = 𝑔 𝑊.𝐿 ∗ 𝑆 ∗ 𝑎 cos 𝛼 = 𝑘𝑔 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫الرياح‬ ‫احمال‬ ‫حساب‬ ‫لقوانين‬ ‫مثال‬Truss If Wind Left;; K=1 & q=80 kg/m2 & S=5m & a=2.5m & tan a=0.1 𝑊1 = [𝐶𝑒 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞] ∗ 𝑆 = [+0.8 ∗ 1 ∗ 80] ∗ 5 𝑘𝑔𝑚 𝑃2 = [𝐶𝑒 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞] ∗ 𝑆 ∗ 𝑎 cos 𝛼 = [−0.8 ∗ 1 ∗ 80] ∗ 5 ∗ 2.5 cos 𝛼 𝑘𝑔 𝑃3 = [𝐶𝑒 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞] ∗ 𝑆 ∗ 𝑎 cos 𝛼 = [−0.50 ∗ 1 ∗ 80] ∗ 5 ∗ 2.5 cos 𝛼 𝑘𝑔 𝑊4 = [𝐶𝑒 ∗ 𝐾 ∗ 𝑞] ∗ 𝑆 = [−0.5 ∗ 1 ∗ 80] ∗ 5 𝑘𝑔𝑚 ‫الـ‬ ‫وحدة‬ ‫الى‬ ‫األحمال‬ ‫لتحويل‬Ton‫على‬ ‫الناتج‬ ‫الحمل‬ ‫قيمة‬ ‫تقسم‬ ‫ان‬ ‫تنسى‬ ‫ال‬1000
  14. 14. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬14‫من‬11By: Karim Sayed Final Loads Calculations Results 3 - Design Cases ‫الـ‬ ‫تحليل‬ ‫بعد‬Main System‫الـ‬ ‫بواسطة‬Structure‫كل‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫إليجاد‬Member‫الحرجه‬ ‫القوى‬ ‫بتحديد‬ ‫نقوم‬ ‫القطاع‬ ‫على‬ ‫المؤثره‬‫لحالتين‬ ً‫ا‬‫تبع‬: ‫اآلتيه‬ ‫للخطوات‬ ً‫ا‬‫تبع‬ ‫توجد‬ ‫التصميم‬ ‫عند‬‫حالتين‬‫منهما‬ ‫كل‬ ‫فى‬ ‫الموجوده‬ ‫االحمال‬ ‫لنوعية‬ ً‫ا‬‫طبق‬ ‫تقسيمهما‬ ‫وتم‬ ‫لدراستهما‬ ‫نحتاج‬ Case (A) Case (B) ‫الـ‬ ‫هذه‬ ‫تحتوي‬Case‫الـ‬ ‫على‬ ‫فقط‬Primary Loads ‫الـ‬ ‫وهي‬Dead Loads‫والـ‬Live Loads 𝐂𝐚𝐬𝐞 𝐀 ∶ 𝐃𝐞𝐚𝐝 𝐥𝐨𝐚𝐝𝐬 + 𝐋𝐢𝐯𝐞 𝐋𝐨𝐚𝐝𝐬 ‫الـ‬ ‫هذه‬ ‫تحتوي‬Case‫الـ‬ ‫على‬Secondary Loads‫الـ‬ ‫وهي‬ Wind Loads‫الـ‬ ‫أو‬Seismic Loads‫الرئيسيه‬ ‫لألحمال‬ ‫باإلضافه‬ 𝑪𝒂𝒔𝒆 𝑩 ∶ 𝑺𝒆𝒄𝒐𝒏𝒅𝒂𝒓𝒚 𝑳𝒐𝒂𝒅𝒔 + 𝑷𝒓𝒊𝒎𝒂𝒓𝒚 𝑳𝒐𝒂𝒅𝒔 ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ ‫أي‬ ‫تصميم‬ ‫وعند‬Member‫تحميل‬ ‫حاالت‬ ‫لعمل‬ ‫نحتاج‬Load Combinations‫للـ‬ ‫قيمة‬ ‫اكبر‬ ‫إليجاد‬Force‫نتيجة‬Case A ‫وتكون‬𝐹𝐴‫وأكبر‬Force‫نتيجة‬Case B‫وتكون‬𝐹𝐵‫بينهم‬ ‫االكبر‬ ‫القيمه‬ ‫نأخذ‬ ‫ثم‬ 𝒊𝒇 𝑭 𝑩 𝑭 𝑨 ⁄ ≤ 𝟏. 𝟐𝟎 → 𝑫𝒆𝒔𝒊𝒈𝒏 𝒐𝒇 𝑪𝒂𝒔𝒆 (𝑨)𝒊𝒇 𝑭 𝑩 𝑭 𝑨 ⁄ > 𝟏. 𝟐𝟎 → 𝑫𝒆𝒔𝒊𝒈𝒏 𝒐𝒇 𝑪𝒂𝒔𝒆 (𝑩) ‫الـ‬ ‫ان‬ ‫معناها‬Secondary Loads‫هتكون‬‫ف‬ ‫غير‬‫عاله‬‫فى‬ ‫التأثير‬‫على‬ ‫التصميم‬ ‫يتم‬ ‫وبالتالي‬Case A ‫الـ‬ ‫ان‬ ‫معناها‬Secondary Loads‫اكتر‬ ‫فعاله‬ ‫هتكون‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫يتم‬ ‫وبالتالي‬Case B ‫مثال‬1‫مثال‬2 Givens 𝐷. 𝐿 = 18 𝑡𝑜𝑛 & 𝐿. 𝐿 = 12 𝑡𝑜𝑛 & 𝑊. 𝐿 = −5𝑡𝑜𝑛 & 𝑊. 𝑅 = 4 𝑡𝑜𝑛 For Maximum Tension Force 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐴): 𝐹𝑎 = 𝐷. 𝐿 + 𝐿. 𝐿 = 18 + 12 = 30𝑡𝑜𝑛 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐵): 𝐹𝑏 = 𝐷. 𝐿 + 𝐿. 𝐿 + 𝑊. 𝑅 = 18 + 12 + 4 = 34 𝑡𝑜𝑛 𝐹𝑏 𝐹𝑎 = 34 30 = 1.13 < 1.2 , 𝐷𝑒𝑠𝑖𝑔𝑛 𝑓𝑜𝑟 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐴) Givens 𝐷. 𝐿 = 12 𝑡𝑜𝑛 & 𝐿. 𝐿 = 17 𝑡𝑜𝑛 & 𝑊. 𝐿 = −14𝑡𝑜𝑛 & 𝑊. 𝑅 = 10 𝑡𝑜𝑛 For Maximum Tension Force 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐴): 𝐹𝑎 = 𝐷. 𝐿 + 𝐿. 𝐿 = 29 𝑡𝑜𝑛 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐵): 𝐹𝑏 = 𝐷. 𝐿 + 𝐿. 𝐿 + 𝑊. 𝑅 = 39 𝑡𝑜𝑛 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐵): 𝐹𝑏 = 𝐷. 𝐿 + 𝑊. 𝐿 = −2 𝑡𝑜𝑛 𝐹𝑏 𝐹𝑎 = 39 29 > 1.2 , 𝐷𝑒𝑠𝑖𝑔𝑛 𝑓𝑜𝑟 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐵) − 𝑻𝒆𝒏𝒔𝒊𝒐𝒏 −2 , 𝐷𝑒𝑠𝑖𝑔𝑛 𝑓𝑜𝑟 𝐶𝑎𝑠𝑒 (𝐵) − 𝑪𝒐𝒎𝒑𝒓𝒆𝒔𝒔𝒊𝒐𝒏 ‫الـ‬ ‫لتصميم‬Member,‫الـ‬ ‫كل‬ ‫بحساب‬ ‫نقوم‬Cases‫على‬ ‫للحصول‬ ‫حدى‬ ‫على‬ ‫اشاره‬ ‫لكل‬ ‫الممكنه‬‫مؤثره‬ ‫قوى‬ ‫أكبر‬ ( ‫للضغط‬Compression( ‫للشد‬ ‫مؤثره‬ ‫قوى‬ ‫واكبر‬ )Tesnsion)‫الـ‬ ‫هذه‬ ‫وتكون‬ :Cases AFGet𝑫 + 𝑳Case A Get FB𝑫 + 𝑳 + 𝑾. 𝑳 && 𝑫 + 𝑳 + 𝑾. 𝑹 && 𝑫 + 𝑾. 𝑳 && 𝑫 + 𝑾. 𝑹Case B
  15. 15. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬15‫من‬11By: Karim Sayed C – Design of Sections #–Design of tension sections ً‫ال‬‫أو‬:‫المعطيات‬ ‫تجهيز‬ 1)‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(T) ‫الـ‬ ‫خطوه‬ ‫فى‬ ‫شرحه‬ ‫تم‬ ‫لم‬ ً‫ا‬‫طبق‬Load Cases‫ضغط‬ ‫او‬ ‫شد‬ ‫قوى‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬ ‫ما‬ ‫ومعرفة‬‫الـ‬ ‫ومعرفة‬CASE‫اختيارها‬ ‫تم‬ ‫التى‬ 2)‫تحديد‬‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section ‫الـ‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬Angles‫الـ‬ ‫فى‬Truss Members‫مختلفه‬ ‫بأشكال‬ ‫ولكن‬ ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫تستخدم‬Upper Chord‫والـ‬Lower Chord members ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫تستخدم‬Verticals‫الموجوده‬ ‫الـ‬ ‫اماكن‬ ‫عند‬Longitudinal bracing ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫وتستخدم‬members‫الطويله‬ ‫من‬ ‫اكبر‬ ‫االطوال‬ ‫حالة‬ ‫فى‬4‫م‬ ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫تستخدم‬Diagonals‫والـ‬verticals ‫قليله‬ ‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬‫العنصر‬ ‫وطول‬ ‫كبير‬ ‫ليس‬ 1)‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫تصميمه‬ ‫يتم‬ ‫الذي‬ ‫الـ‬ ‫فى‬ ‫الحادث‬ ‫االنبعاج‬ ‫مقدار‬ ‫عن‬ ‫به‬ ‫التعبير‬ ‫يتم‬ ‫تخيلي‬ ‫طول‬ ‫عن‬ ‫عباره‬ ‫هو‬Member‫طول‬ ‫بتعيين‬ ‫حسابه‬ ‫ويمكن‬ ‫للـ‬ ‫الحادث‬ ‫االنبعاج‬ ‫منحنى‬Member,‫لكل‬ ‫قيمتين‬ ‫حساب‬ ‫ويتم‬Member Inplane buckling length ‫المستوى‬ ‫فى‬ ‫انبعاج‬- Out of plane buckling Length ‫المستوى‬ ‫خارج‬ ‫انبعاج‬- ‫الـ‬ ‫مستوى‬ ‫نفس‬ ‫فى‬ ‫االنبعاء‬ ‫يحدث‬Truss‫مستوى‬ ‫(نفس‬ )‫الورقه‬ 𝑳𝒃𝒊𝒏 = 𝑫𝒊𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒆 𝒃𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝒋𝒐𝒊𝒏𝒕𝒔 = 𝑳𝒆𝒏𝒈𝒕𝒉 ‫الـ‬ ‫مستوى‬ ‫خارج‬ ‫يحدث‬Truss‫مستوى‬ ‫على‬ ‫(عمودي‬ )‫الورقه‬,‫الـ‬ ‫هو‬ ‫بمنعه‬ ‫يقوم‬ ‫والذي‬Purlins‫والـ‬ Longitudinal Bracing LbOut of Plane Buckling Upper Chord Lower Chord Vertical and diagonals Lout=Distance between purlins=L Lout=Distance between longitudinal bracing Lout=Length of Member=L
  16. 16. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬16‫من‬11By: Karim Sayed –Stress Condition 𝑨𝒍𝒍𝒐𝒘𝒂𝒃𝒍𝒆 𝑺𝒕𝒓𝒆𝒔𝒔 (𝒕𝒐𝒏𝒄𝒎 𝟐 ) = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 (𝒕𝒐𝒏) 𝑨𝒓𝒆𝒂(𝒄𝒎 𝟐) Allowable Stress‫يعتبر‬ ‫واال‬ ‫عنه‬ ‫االنشائي‬ ‫العنصر‬ ‫اجهاد‬ ‫يزيد‬ ‫اال‬ ‫يجب‬ ‫الذي‬ ‫االجهاد‬ ‫:هو‬Un-Safe‫حدوث‬ ‫بداية‬ ‫بسبب‬ ‫انهياره‬ ‫قبل‬ ‫للعنصر‬ ‫كبيره‬ ‫ممطوليه‬. ‫االمان‬ ‫ولزيادة‬,( ‫امان‬ ‫معامل‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬Factor of Safety‫االنشائيه‬ ‫العناصر‬ ‫تصميم‬ ‫عند‬ ),‫هو‬ ‫اآلمان‬ ‫معامل‬ ‫وفائده‬ ‫الـ‬ ‫يتحمله‬ ‫التى‬ ‫االجهاد‬ ‫قيمة‬ ‫تقليل‬Member‫الـ‬ ‫انهيار‬ ‫عدم‬ ‫لضمان‬Member‫ال‬ ‫عن‬ ‫االحمال‬ ‫زادت‬ ‫اذا‬‫سبب‬ ‫ألى‬ ‫االقصى‬ ‫حد‬ 𝑨𝒍𝒍𝒐𝒘𝒂𝒃𝒍𝒆 𝑻𝒆𝒏𝒔𝒊𝒍𝒆 𝑺𝒕𝒓𝒆𝒔𝒔𝒔 = 𝟎. 𝟓𝟖 ∗ 𝑭𝒕 ‫االجهادات‬ ‫لتقليل/زيادة‬ ‫تستخدم‬ ‫معامالت‬ ‫تصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬One angle or C channel ‫تتولد‬ ‫عزوم‬ ‫اى‬ ‫لتجنب‬ ‫المساحه‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫عن‬CG‫القطاع‬ ‫داخل‬ ‫مسامير‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬‫فى‬ ‫الوصالت‬‫مساحة‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫بنسبة‬ ‫القطاع‬‫تقريبيه‬15% ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫عند‬‫ثانويه‬ ‫احمال‬ Case (B)‫االجهادات‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫دائم‬ ‫بشكل‬ ‫االحمال‬ ‫وجود‬ ‫لعدم‬ 𝑭𝒕 ∗ 𝟎. 𝟔𝑭𝒕 ∗ 𝟎. 𝟖𝟓𝑭𝒕 ∗ 𝟏. 𝟐 ‫قطاع‬ ‫تصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬2 angle‫على‬ ‫قسمتها‬ ‫ويجب‬ ‫معا‬ ‫للزاويتين‬ ‫هى‬ ‫الناتجه‬ ‫المساحه‬ ‫قيمة‬ ‫ان‬ ‫مالحظه‬ ‫يجب‬2‫قبل‬ ‫للجدول‬ ‫الدخول‬ ‫مثال‬‫قطاع‬ ‫تصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ :L‫استخدام‬ ‫وسيتم‬ ‫يتم‬ ‫الثانويه‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫ويتم‬ ‫مسامير‬ ‫اآلتيه‬ ‫المعادله‬ ‫من‬ ‫المطلوب‬ ‫القطاع‬ ‫مساحة‬ ‫حساب‬ ‫قطاع‬ ‫تصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ : ‫مثال‬2 angles back to back ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫مع‬ ‫مسامير‬ ‫استخدام‬ ‫مع‬ ‫الرئيسيه‬ 𝑨 𝒈 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝟏. 𝟐 ∗ 𝟎. 𝟔𝟎 ∗ 𝑭𝒕 𝑨 𝒈 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟐 ∗ 𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝑭𝒕
  17. 17. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬17‫من‬11By: Karim Sayed ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬Stresses ‫المساحه‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫استخراج‬ ‫يتم‬,‫لعدم‬ ‫رئيسي‬ ‫مقاس‬ ‫ألي‬ ‫االول‬ ‫الفرعي‬ ‫المقاس‬ ‫اختيار‬ ‫مالحظة‬ ‫مع‬ ‫اختيار‬ ‫يتم‬ ‫مثال‬ ‫السوق‬ ‫فى‬ ‫الفرعيه‬ ‫المقاسات‬ ‫توافر‬54×54×5‫او‬55×55×5‫اختيار‬ ‫يتم‬ ‫وال‬54×54×0 –Slenderness ratio Condition ‫ل‬‫الـ‬ ‫حساب‬Radius of gyration:Rx‫والـ‬Ry( ‫النحافه‬ ‫معامل‬ ‫وحساب‬Slenderness ratio) For Star ShapeFor Single angleFor Double Angle 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝒖 Buckling occurs about u & v axis (out of plane), U is more critical 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝑽 Buckling occurs about u & v axis (out of plane), V is more critical (Lower i-<more buckling length) 𝛌𝒊𝒏 = 𝒍 𝒃 𝒊𝒏 𝒊 𝒙 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝒚 ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫معرفة‬ ‫عدم‬ ‫حالة‬ ‫وفي‬r)‫التصميم‬ ‫مرحلة‬ ‫فى‬ ‫(ألننا‬‫قيمتها‬ ‫فرض‬ ‫يتم‬: ‫اآلتيه‬ ‫التقريبيه‬ ‫للقيم‬ ً‫ا‬‫طبق‬- ( ‫الزاويه‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫للحصول‬a)‫التقريبيه‬ ‫القيم‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫السابقه‬ ‫المرحله‬ ‫فى‬ ‫فرضها‬ ‫تم‬ ‫التى‬ ‫الزاويه‬ ‫بقيم‬ ‫ومقارنته‬ For Star ShapeFor Single angleFor equal Double Angle 𝒊 𝒖 = 𝟎. 𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝒂𝒊 𝒗 = 𝟎. 𝟐 ∗ 𝒂 𝒊 𝒙 = 𝟎. 𝟑 ∗ 𝒂 𝒊 𝒚 = 𝟎. 𝟒𝟓 ∗ 𝒂 Check Slenderness 𝛌 = 𝑳 𝒊 ∗ 𝒂 ≤ 𝟑𝟎𝟎 → 𝒈𝒆𝒕 𝒂 ‫اذا‬ ‫حالة‬ ‫فى‬‫الشرط‬ ‫يتحقق‬ ‫لم‬,‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫نفترض‬i‫للقطاع‬ ‫التقريبيه‬‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫على‬ ‫ونحصل‬a‫الشرط‬ ‫تحقق‬ ‫التى‬ ‫الجديده‬ –Construction Condition Construction condition ‫مسامير‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫القطاع‬ ‫فى‬ ‫المسامير‬ ‫تركيب‬ ‫امكانية‬ ‫من‬ ‫التأكد‬ ‫يتم‬ 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 ‫وصالت‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫اللحام‬‫من‬ ‫اكبر‬ ‫القطاع‬ ‫يكون‬ ‫ان‬ ‫يجب‬ ‫ولكن‬45*45*5 Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 ‫نتيجة‬ ‫القطاع‬ ‫انبعاج‬ ‫عدم‬ ‫لضمان‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫عمل‬ ‫يتم‬ ‫لطوله‬,‫كانت‬ ‫فإذا‬‫يتم‬ ‫الشرط‬ ‫تحقق‬ ‫ال‬ ‫المختاره‬ ‫الزاويه‬ ‫القطاع‬ ‫تكبير‬,‫لألعضاء‬ ‫بالنسبه‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫تحقيق‬ ‫ويتم‬ ‫فقط‬ ‫والمائله‬ ‫االفقيه‬‫من‬ ‫الطول‬ ‫على‬ ‫الحصول‬ ‫ويتم‬ ‫االفقي‬ ‫المسقط‬ –Actual Stresses Condition 𝜙 = 𝑑 + 2𝑚𝑚 𝑛 = 2 𝑓𝑜𝑟 𝑡𝑤𝑜 𝑎𝑛𝑔𝑙𝑒𝑠 , 𝑛 = 0.6 𝑓𝑜𝑟 𝑜𝑛𝑒 𝑎𝑛𝑔𝑙𝑒 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝑛[𝑨 𝒈𝒓𝒐𝒕𝒉 − ( 𝜙 ∗ 𝑠)] 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 > 𝑭𝒕 (𝑼𝑵 𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) 𝒇 𝒂𝒄𝒕 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝑨 𝒏𝒆𝒕 –Actual Slenderness Condition ‫للتحقق‬‫الذي‬ ‫القطاع‬ ‫ان‬ ‫من‬‫آمن‬ ‫اختياره‬ ‫تم‬,‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬i‫الـ‬ ‫جداول‬ ‫من‬Steel‫ُختار‬‫م‬‫ال‬ ‫للقطاع‬ ً‫ا‬‫طبق‬,‫يتم‬ ‫ثم‬ ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫عن‬ ‫التعويض‬Lout‫الـ‬ ‫بقيمة‬Buckling length.‫بالكود‬ ‫المسموحه‬ ‫بالقيم‬ ‫لمقارنتها‬ ً‫ا‬‫مسبق‬ ‫المحسوبه‬(344) 𝒊 𝒖 = 𝒊 𝒖 ∟(table) ‫محور‬ ‫ان‬ ‫ال‬ ‫حيث‬u‫ينتقل‬ ‫لم‬ ‫الـ‬ ‫من‬ ‫كل‬ ‫فى‬ ‫مكانه‬single & Star Shap 𝒊 𝒗∟ = 𝒊 𝒗 ∟(table) ‫المحور‬V‫الذي‬ ‫المحور‬ ‫هو‬ ‫خارج‬ ‫انبعاج‬ ‫أكبر‬ ‫عنده‬ ‫يحدث‬ ‫المستوى‬ 𝒊 𝒙 = 𝒊 𝒙 ∟(table) 𝒊 𝒚 = √ 𝒊 𝒚 ∟ 𝟐 + (𝒆 + 𝒕𝒈 𝟐 ) 𝟐
  18. 18. Steel Structures #1 ‫ش‬ ‫صفحة‬18‫من‬11By: Karim Sayed ‫خطوات‬‫المختلفه‬ ‫الشد‬ ‫قطاعات‬ ‫تصميم‬)‫بنسبة‬ ‫االجهادات‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ : ‫مالحظه‬20%)‫الثانويه‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬- 𝟏. 𝟐 ∗ 𝑭 𝒕 [𝑪𝑨𝑺𝑬 𝑩] Single angle2 angles star Shape2 angles back to back / ‫اللحام‬ ‫وصالت‬Welded/‫المسامير‬ ‫وصالت‬Bolted/ ‫اللحام‬ ‫وصالت‬Welded/‫المسامير‬ ‫وصالت‬Bolted/ ‫اللحام‬ ‫وصالت‬Welded/‫المسامير‬ ‫وصالت‬Bolted 1) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 { 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒙 = 𝒎 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒚 = 𝒎 2)Section Selection 𝑨 𝒈 ∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 0.6 ∗ 𝐹𝑡 Get angle from table 3)Slenderness check 𝑙 𝑜𝑢𝑡 𝟎. 𝟐 ∗ 𝒂 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition length to depth 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check 𝐴1 = 𝑎 ∗ 𝑠 𝐴2 = [𝑎 − 𝑠] ∗ 𝑠 𝐴 𝑛 = 𝐴1 + 𝐴2 [ 3𝐴1 3𝐴1 + 𝐴2 ] 𝑭 𝒂𝒄𝒕 = 𝑻 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 Compare: 𝐹𝑡 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 2) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 { 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒙 = 𝒎 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒚 = 𝒎 2)Section Selection 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 0.6 ∗ 0.85 ∗ 𝐹𝑡 3)Slenderness check 𝒍 𝒐𝒖𝒕 𝟎. 𝟐 ∗ 𝒂 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition a)Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 b)length to depth : 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check 𝝓 = 𝒅 + 𝟐𝒎𝒎 𝐴1 = [𝑎 − 𝜙 ] ∗ 𝑠 𝐴2 = [𝑎 − 𝑠] ∗ 𝑠 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 [ 𝟑𝑨𝟏 𝟑𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 ] 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝑡/𝑐𝑚2 Compare: 𝐹𝑡 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 3) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 { 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒙 = 𝒎 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒚 = 𝒎 2)Section Selection 𝑨 𝒈 ∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐹𝑡 Get angle from table 3)Slenderness check 𝒍 𝒐𝒖𝒕 𝟎. 𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝒂 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition a)length to depth 𝑳 𝟐𝒂 + 𝒕 𝒑𝒈 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟐[𝑨𝒈] 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝑡 /𝑐𝑚2 𝐹𝑎𝑐𝑡&𝐹𝑡Compare: 4) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 { 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒙 = 𝒎 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒚 = 𝒎 2)Section Selection 𝐴 𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 0.85 ∗ 𝐹𝑡 Get angle from table 3)Slenderness check 𝑙 𝑜𝑢𝑡 𝟎. 𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝒂 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition a)Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 b)length to depth 𝑳 𝟐𝒂 + 𝒕 𝒑𝒈 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check ϕ = 𝑑 + 2 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟐[𝑨𝒈 − 𝝓 𝒔] 𝑭 𝒂𝒄𝒕 = 𝑻 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝑡/𝑐𝑚2 Compare: 𝐹𝑡 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 6)Check Actual Slenderness 5) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒙 = 𝒎 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒚 = 𝒎 2)Section Selection 𝑨 𝒈 ∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐹𝑡 Get angle from table 3)Slenderness check 𝒍 𝒙 𝟎. 𝟑 ∗ 𝒂𝟏 ≤ 𝟑𝟎𝟎 𝒍 𝒚 𝟎. 𝟒𝟓 ∗ 𝒂𝟐 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition length to depth 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟐 𝑨𝒈 𝑭 𝒂𝒄𝒕 = 𝑻 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 6)Check Actual Slenderness 6) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = & 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒎 2)Section Selection 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 0.85 ∗ 𝐹𝑡 Get angle from table 3)Slenderness check 𝒍 𝒙𝒃𝒊𝒏 𝟎. 𝟑 ∗ 𝒂𝟏 ≤ 𝟑𝟎𝟎 𝒍 𝒚𝒃𝒐𝒖𝒕 𝟎. 𝟒𝟓 ∗ 𝒂𝟐 ≤ 𝟑𝟎𝟎 Compare with selected a 4) Construction Condition a)Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 Compare with selected a b)length to depth 𝑳/𝒂 ≤ 𝟔𝟎 5)Actual Stresses Check ϕ = 𝑑 + 2 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟐[𝑨𝒈 − 𝝓 𝒔] 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝑡/𝑐𝑚2 Compare: 𝐹𝑡 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 6)Check Actual Slenderness
  19. 19. Steel Structures #1‫ش‬ ‫صفحة‬19‫من‬11By: Karim Sayed –78 2.1)Design the lower chord tension member (A), Design Force =30 ton,(CASE of Loading II) ,omertic length of member is 300cms(𝝓=16mms for bolted connections) Design for bolted & Welded Connections -‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(T) 𝑭 = 𝟑𝟎𝒕𝒐𝒏 − 𝑪𝒂𝒔𝒆 𝑰𝑰 -‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section The member being a bottom chord member  Choose 2 angle back to back -‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫تصميمه‬ ‫يتم‬ ‫الذي‬ 𝑳𝒙 = 𝟑𝟎𝟎𝒄𝒎(𝒅𝒊𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒆 𝒃𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝒑𝒖𝒓𝒍𝒊𝒏𝒔) | 𝑳𝒚 = 𝟑𝟎𝟎𝒄𝒎(𝑫𝒊𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒆 𝒃𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝒍𝒐𝒘𝒆𝒓 𝒃𝒓𝒂𝒄𝒊𝒏𝒈) For Welded Connection DesignFor Bolted Connection Design –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 1.2 ∗ 𝐹𝑡 = 30 2 ∗ 1.2 ∗ 1.4 𝑨𝒈 = 𝟖. 𝟗𝟑 𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬ Stresses From Steel Table Choose 2 angle 70 70 7(Area=9.4cm2) a=7cm –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 0.85 ∗ 1.2 ∗ 𝐹𝑡 = 30 2 ∗ 0.85 ∗ 1.2 ∗ 1.4 𝑨𝒈 = 𝟏𝟎. 𝟓 𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬Stresses From Steel Table Choose 2 angle 80 80 8(Area =11cm2) & a=8cm –Slenderness ratio Condition λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 0.3 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 3.33 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) ‫الـ‬ ‫استخدام‬ ‫الممكن‬ ‫من‬Unequal angles‫الى‬ ‫الحاجه‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ry,‫كبيره‬ ‫الـ‬ ‫يكون‬ ‫عندما‬ ‫اى‬out of plane buckling‫المسأله‬ ‫فى‬ ‫استخدامه‬ ‫طلب‬ ‫واذا‬ ‫كبير‬ ‫الـ‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫انه‬ ‫حيث‬Out of Plane buckling‫الـ‬ ‫زيادة‬ ‫الى‬ ‫نحتاج‬ ‫الكبير‬ry‫واذا‬ ‫الـ‬ ‫استخدمنا‬Equal angles‫الـ‬ ‫تزيد‬ ‫وبالتالي‬ry‫والـ‬rx‫سوى‬ ‫نحتاج‬ ‫ال‬ ‫اننا‬ ‫حين‬ ‫فى‬ ‫الـ‬ ‫لزيادة‬ry‫الـ‬ ‫اما‬Unequal angle‫ممكن‬ ‫وبالتالي‬ ‫فقط‬ ‫واحده‬ ‫رجل‬ ‫طول‬ ‫يزيد‬ ‫قيمة‬ ‫زيادة‬ry‫كله‬ ‫القطاع‬ ‫زيادة‬ ‫من‬ ً‫ال‬‫بد‬ ‫الحاجه‬ ‫عند‬ ‫فقط‬ ‫الـ‬ ‫محاور‬ : ‫الحظ‬Unequal angles‫الجدول‬ ‫فى‬ ‫معكوسه‬ 2 angles Bolted Case II 2 angles Case II
  20. 20. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬20‫من‬11By: Karim Sayed – Slenderness ratio Condition λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 0.3 𝑎 ≤ 300 𝑎 ≥ 3.33 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition No Construction Condition Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 300 7 = 43 (𝑂𝐾) –Actual Stresses Condition 𝑓𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 30 2 ∗ 9.4 = 1.595 𝑡𝑐𝑚2 𝒇𝒕 = 𝟏. 𝟒 ∗ 𝟏. 𝟐 = 𝟏. 𝟔𝟖 𝒕𝒄𝒎 𝟐 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭 𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Section (OK) ‫الـ‬ ‫مراجعة‬ : ً‫ا‬‫سادس‬SlendernessActual)‫(اختياري‬ 𝒊 𝒙(𝟐 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆𝒔) = 𝒊 𝒙(𝒂𝒏𝒈𝒆𝒍) = 𝟐. 𝟏𝟐𝒄𝒎 𝒊 𝒚 = √ 𝒊 𝟐 𝒚 ∟(𝐭𝐚𝐛𝐥𝐞) + ( 𝒆 + 𝒕𝒈 𝟐 ) 𝟐 = √ 𝟏. 𝟑𝟕 𝟐 + ( 𝟏. 𝟗𝟕 + 𝟏 𝟐 ) 𝟐 = 𝟑. 𝟐𝟓𝒄𝒎 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 600 3.25 = 184.6 < 300 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 2.12 = 141.5 < 300 –Construction Condition Construction condition 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 3 ∗ 16 = 4.8𝑐𝑚 𝑎 − 𝑡 = 7.2𝑐𝑚 (𝑂𝐾) Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 300 8 = 37.5 (𝑂𝐾) –Actual Stresses Condition 𝜙 = 𝑑 + 2𝑚𝑚 = 1.6 + 0.2 = 1.8 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝑛[𝑨 𝒈𝒓𝒐𝒕𝒉 − (𝜙 ∗ 𝑠)] = 2(12.3 − (1.8 ∗ 0.8)) = 21.72 𝑐𝑚2 𝒇 𝒂𝒄𝒕 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟑𝟎 𝟐𝟏. 𝟑𝟔 = 𝟏. 𝟒 𝒕𝒄𝒎 𝟐 𝒇𝒕 = 𝟏. 𝟒 ∗ 𝟏. 𝟐 = 𝟏. 𝟔𝟖 𝒕𝒄𝒎 𝟐 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Section (OK) ‫الـ‬ ‫مراجعة‬ : ً‫ا‬‫سادس‬SlendernessActual)‫(اختياري‬ 𝒊 𝒙(𝟐 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆𝒔) = 𝒊 𝒙(𝒂𝒏𝒈𝒆𝒍) = 𝟐. 𝟒𝟐𝒄𝒎 𝒊 𝒚 = √ 𝒊 𝟐 𝒚 ∟(𝐭𝐚𝐛𝐥𝐞) + ( 𝒆 + 𝒕𝒈 𝟐 ) 𝟐 = √( 𝟏. 𝟓𝟓) 𝟐 + ( 𝟐. 𝟐𝟔 + 𝟏 𝟐 ) 𝟐 = 𝟑. 𝟏𝟕𝒄𝒎 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => > 300 3.17 = 94.6 < 300 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 2.42 = 124 < 300 2.4)Design a tension member given that Design Force =6ton,(CASE of Loading I) ,L= 360cms(𝝓=16mms for bolted connections) the member is diagonal member -‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(T) 𝑭 = 𝟔 𝒕𝒐𝒏 𝑪𝒂𝒔𝒆 𝑰 -‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫يتم‬ ‫الذي‬ ‫تصميمه‬ 𝑳𝒙 = 𝒍𝒚 = 𝟑𝟔𝟎 𝒄𝒎𝒔 -‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section The member being a diagonal member  Choose single angle For Welded Connection DesignFor Bolted Connection Design –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟎. 𝟔 ∗ 𝑭𝒕 = 6 0.6 ∗ 1.4 –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟎. 𝟔 ∗ 𝟎. 𝟖𝟓 ∗ 𝑭𝒕 = 6 0.6 ∗ 0.85 ∗ 1.4 BoltedSingle angle Single angle
  21. 21. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬21‫من‬11By: Karim Sayed 𝑨𝒈 = 𝟕. 𝟏𝟒 𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬ Stresses From Steel Table Choose single angle 65 65 7(A=8.7cm2)- a=6.5cm – Slenderness ratio Condition λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 360 0.2 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 6 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition No Construction Condition Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 360 6,5 = 55.4 (𝑂𝐾) –Actual Stresses Condition 𝐴1 = [𝑎 ] ∗ 𝑠 = 6.5 ∗ 0.7 = 4.55 𝑐𝑚2 𝐴2 = [𝑎 − 𝑠] ∗ 𝑠 = [6.5 − 0.7] ∗ 0.7 = 4.06𝑐𝑚2 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 [ 𝟑𝑨𝟏 𝟑𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 ] = 𝟒. 𝟓𝟓 + 𝟒. 𝟎𝟔 [ 𝟑 ∗ 𝟒. 𝟓𝟓 𝟑 ∗ 𝟒. 𝟓𝟓 + 𝟒. 𝟏 ] = 𝟕. 𝟕 𝒄𝒎 𝟐 𝑓𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 6 7.7 = 0.78 𝑡𝑐𝑚2 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭 𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Section (OK) ‫الـ‬ ‫مراجعة‬ : ً‫ا‬‫سادس‬SlendernessActual 𝒊 𝒗 = 𝟏. 𝟐𝟔𝒄𝒎(𝒇𝒓𝒐𝒎 𝑺𝒕𝒆𝒆𝒍 𝒕𝒂𝒃𝒍𝒆) 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 360 1.26 = 285.7 < 300 (𝑆𝐴𝐹𝐸 𝑨𝒈 = 𝟖. 𝟒𝟏 𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬Stresses From Steel Table Choose single angle 65 65 7(A=8.7cm2) a=6.5cm –Slenderness ratio Condition λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 360 0.2 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 6 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition Construction condition 𝑎 − 𝑡 = 5.8𝑐𝑚 ≥ 3𝑑 = 3 ∗ 16 = 4.8𝑐𝑚 Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 360 6,5 = 55.4 (𝑂𝐾) –Actual Stresses Condition 𝜙 = 𝑑 + 2𝑚𝑚 = 1.6 + 0.2 = 1.8 𝐴1 = [𝑎 − 𝜙 ] ∗ 𝑠 = [6.5 − 1.8] ∗ 0.7 = 3.29 𝑐𝑚2 𝐴2 = [𝑎 − 𝑠] ∗ 𝑠 = [6.5 − 0.7] ∗ 0.7 = 4.06𝑐𝑚2 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 [ 𝟑𝑨𝟏 𝟑𝑨𝟏 + 𝑨𝟐 ] = 𝟑. 𝟐𝟗 + 𝟒. 𝟎𝟔 [ 𝟑 ∗ 𝟑. 𝟐𝟗 𝟑 ∗ 𝟑. 𝟐𝟗 + 𝟒. 𝟎𝟔 ] = 𝟔. 𝟐 𝒄𝒎 𝟐 𝒇 𝒂𝒄𝒕 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝑨 𝒏𝒆𝒕 = 𝟔 𝟔. 𝟐 = 𝟎. 𝟗𝟕 𝒕𝒄𝒎 𝟐 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Section (OK) SlendernessActual 𝒊 𝒗 = 𝟏. 𝟐𝟔𝒄𝒎 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 360 1.26 = 285.7 < 300 (𝑆𝐴𝐹𝐸)
  22. 22. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬22‫من‬11By: Karim Sayed –4–47 For the Shown truss,it’s required to design the marked members 𝑀𝑒𝑚𝑏𝑒𝑟 1 − 𝑊𝑒𝑙𝑑𝑒𝑑 → 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 = +30 𝑡𝑜𝑛(𝐶𝑎𝑠𝑒 𝐵) 𝑀𝑒𝑚𝑏𝑒𝑟 2 − 𝐵𝑜𝑙𝑡𝑒𝑑 → 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 = +6 𝑡𝑜𝑛(𝐶𝑎𝑠𝑒 𝐴) Member 2Member 1 ‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(T) 𝑭 = 𝟔 𝒕𝒐𝒏 − 𝑪𝒂𝒔𝒆 𝑰 ‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬ –Choose Section The member being a bottom chord member  Choose Single Angle -‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫يتم‬ ‫الذي‬ ‫تصميمه‬ 𝑳𝒙 = 𝑳𝒚 = 𝟑𝟔𝟎𝒄𝒎 –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 0.6 ∗ 0.85 ∗ 𝐹𝑡 = 6 0.6 ∗ 0.85 ∗ 1.4 𝑨𝒈 = 𝟖. 𝟒 𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬Stresses From Steel Table Choose single angle65 65 7(A=8.70 cm2) & a=6.5cm – Slenderness ratio Condition λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑣 => 360 0.2 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 6 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition Construction condition 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 3 ∗ 16 = 4.8𝑐𝑚 𝑎 − 𝑡 = 5.8𝑐𝑚 (𝑂𝐾) Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 360 6,5 = 55.4 (𝑂𝐾) ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫المؤثره‬‫الـ‬ ‫على‬Member(T) 𝑭 = 𝟑𝟎𝒕𝒐𝒏 − 𝑪𝒂𝒔𝒆 𝑰 ‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬ –Choose Section The member being a bottom chord member  Choose 2 angle back to back ‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫يتم‬ ‫الذي‬ ‫تصميمه‬ 𝑳𝒙 = 𝟑𝟎𝟎𝒎𝒎(𝒅𝒊𝒔𝒕𝒂𝒏𝒄𝒆 𝒃𝒆𝒕𝒘𝒆𝒆𝒏 𝒑𝒖𝒓𝒍𝒊𝒏𝒔) 𝐿𝑦 = 600𝑚𝑚(𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑏𝑒𝑡𝑤𝑒𝑒𝑛 𝑙𝑜𝑤𝑒𝑟 𝑏𝑟𝑎𝑐𝑖𝑛𝑔) –Stress Condition 𝐴 𝑔 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟐 ∗ 𝟏. 𝟐 ∗ 𝑭𝒕 = 30 2 ∗ 1.2 ∗ 1.4 𝑨𝒈 = 𝟖. 𝟗𝟑𝒄𝒎 𝟐 ‫الـ‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬Stresses From Steel Table Choose single angle 70 70 7(A=9.4cm2) – a=7cm – Slenderness ratio Condition λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 0.3 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 3.33 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑦 => 600 0.45 𝑎 ≤ 300 → 𝑔𝑒𝑡 𝑎 ≥ 4.44 𝑐𝑚 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition Minimum angle for welding: 45*45*5 Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 300 7 = 42.9(𝑂𝐾)
  23. 23. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬21‫من‬11By: Karim Sayed –Actual Stresses Condition 𝜙 = 𝑑 + 2𝑚𝑚 = 1.6 + 0.2 = 1.8 𝐴1 = [𝑎 − 𝜙 ] ∗ 𝑠 = [6.5 − 1.8] ∗ 0.7 = 3.29 𝑐𝑚2 𝐴2 = [𝑎 − 𝑠] ∗ 𝑠 = [6.5 − 0.7] ∗ 0.7 = 4.06𝑐𝑚2 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 𝐴1 + 𝐴2 [ 3𝐴1 3𝐴1 + 𝐴2 ] = 3.29 + 4.06 [ 3 ∗ 3.29 3 ∗ 3.29 + 4.06 ] = 𝟔. 𝟐 𝒄𝒎 𝟐 𝑓𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 6 6.2 = 0.97 𝑡𝑐𝑚2 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Section (OK) Slenderness 𝒊 𝒗 = 𝟏. 𝟐𝟔𝒄𝒎 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑦 => 360 1.26 = 285.7 < 300 Safe Slenderness –Actual Stresses Condition 𝑓𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 30 𝟐 ∗ 𝟗. 𝟒 = 1.596 𝑡𝑐𝑚2 𝐹𝑡 = 1.2 ∗ 1.4 = 1.68 𝑡𝑐𝑚22 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) SAFE Stress (OK) Slenderness 𝒊 𝒙(𝟐 𝒂𝒏𝒈𝒍𝒆𝒔) = 𝒊 𝒙(𝒂𝒏𝒈𝒆𝒍) = 𝟐. 𝟏𝟐𝒄𝒎 𝒊 𝒚 = √ 𝒊 𝟐 𝒚 ∟(𝐭𝐚𝐛𝐥𝐞) + ( 𝒆 + 𝒕𝒈 𝟐 ) 𝟐 = √ 𝟏. 𝟑𝟕 𝟐 + ( 𝟏. 𝟗𝟕 + 𝟏 𝟐 ) 𝟐 = 𝟑. 𝟐𝟓𝒄𝒎 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑦 => 600 3.25 = 184.6 < 300 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 => 300 2.12 = 141.5 < 300 Safe Slenderness #–Design of Compression Sections ً‫ال‬‫أو‬:‫المعطيات‬ ‫تجهيز‬ 1)‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(C) ‫الـ‬ ‫خطوه‬ ‫فى‬ ‫شرحه‬ ‫تم‬ ‫لم‬ ً‫ا‬‫طبق‬Load Cases‫الـ‬ ‫ومعرفة‬ ‫ضغط‬ ‫او‬ ‫شد‬ ‫قوى‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬ ‫ما‬ ‫ومعرفة‬CASE‫اختيارها‬ ‫تم‬ ‫التى‬ 2)‫تحديد‬‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section ‫الـ‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬Angles‫الـ‬ ‫فى‬Truss Members‫مختلفه‬ ‫بأشكال‬ ‫ولكن‬ Single Channel 2 channels back to back I-Section [I.P.N- H.E.A-H.E.B] 2 angles back to back2 angles Star Shape 1)‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫تصميمه‬ ‫يتم‬ ‫الذي‬ ( ‫انبعاج‬ ‫لحدوث‬ ً‫ا‬‫دائم‬ ‫معرضة‬ ‫تكون‬ ‫الضغط‬ ‫اعضاء‬ ‫ألن‬ ً‫ا‬‫نظر‬Buckling( ‫النحافه‬ ‫نسبة‬ ‫ان‬ ‫نجد‬ )𝜆) Slenderness ratio‫الضغط‬ ‫اعضاء‬ ‫تصميم‬ ‫عند‬ ً‫ا‬‫جد‬ ‫مؤثر‬ ‫عامل‬
  24. 24. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬24‫من‬11By: Karim Sayed Inplane buckling length ‫المستوى‬ ‫فى‬ ‫انبعاج‬- Out of plane buckling Length ‫المستوى‬ ‫خارج‬ ‫انبعاج‬- 𝐿𝑏𝑖𝑛 = 𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑒 𝑏𝑒𝑡𝑤𝑒𝑒𝑛 𝑗𝑜𝑖𝑛𝑡𝑠 = 𝐿𝑒𝑛𝑔𝑡ℎ Upper Chord Lower Chord Vertical and diagonals Lout=Distance between purlins=L Lout=Distance between longitudinal bracing Lout=Length of Member=L ‫الـ‬ ‫حساب‬ ‫ويتم‬𝐿𝑥‫والـ‬𝐿𝑦‫الـ‬ ‫محوري‬ ‫من‬X‫والـ‬Y‫والـ‬ ‫المنشأ‬ ‫شكل‬ ‫من‬ ‫الترتيب‬ ‫على‬Bracing System 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒃𝒚 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃𝒙 𝒍 𝒃𝒊𝒏 = 𝒍 𝒃𝒙 𝒍 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃𝒚 –Stress Condition ‫ما‬ ‫عنصر‬ ‫على‬ ‫ضغط‬ ‫بقوى‬ ‫التأثير‬ ‫عند‬, ‫للعنصر‬ ‫تحدث‬ ‫التى‬ ‫االنبعاج‬ ‫قيمة‬ ‫ان‬ ‫نالحظ‬ ‫طوله‬ ‫على‬ ‫تتوقف‬,‫طول‬ ‫زاد‬ ‫فكلما‬‫العنصر‬ ‫له‬ ‫الحادث‬ ‫االنبعاج‬ ‫يزيد‬ ‫أى‬‫االنبعاج‬ ‫يزيد‬ ‫العنصر‬ ‫طول‬ ‫زاد‬ ‫كلما‬ ‫ان‬ (Buckling‫و‬ )‫له‬ ‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫تقل‬ ‫على‬ ‫تتوقف‬ ‫عنصر‬ ‫ألي‬ ‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫تكون‬ ‫وبالتالى‬( ‫بداللة‬ ‫يكون‬ ‫والذي‬ ‫له‬ ‫الحادث‬ ‫االنبعاج‬ ‫مقدار‬𝜆‫حساب‬ ‫يلزم‬ ‫لذا‬ ) ‫الـ‬ ‫قيمة‬(𝜆)‫يلي‬ ‫كما‬ ‫عليها‬ ‫بناء‬ ‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬ ‫ثم‬ ً‫ال‬‫أو‬ ) 𝑭𝒄 (𝒕/𝒄𝒎 𝟐 )Grade Of Steel If 𝝀 𝒎𝒂𝒙 ≥ 𝟏𝟎𝟎If 𝝀 𝒎𝒂𝒙 < 𝟏𝟎𝟎 𝑭𝒄 = 𝟕𝟓𝟎𝟎 𝝀 𝟐 𝒎𝒂𝒙 𝑭𝒄 = 𝟏. 𝟒 − (𝟔. 𝟓 ∗ 𝟏𝟎−𝟓 ) 𝝀 𝟐 𝒎𝒂𝒙 St 37 𝑭𝒄 = 𝟏. 𝟔 − (𝟖. 𝟓 ∗ 𝟏𝟎−𝟓 ) 𝝀 𝟐 𝒎𝒂𝒙 St 44 𝑭𝒄 = 𝟐. 𝟏 − (𝟏𝟑. 𝟓 ∗ 𝟏𝟎−𝟓 ) 𝝀 𝟐 𝒎𝒂𝒙 St 52 ‫ان‬ ‫حيث‬𝝀 𝒎𝒂𝒙 ‫بين‬ ‫االكبر‬ ‫القيمه‬ ‫هي‬𝝀𝒊𝒏 ‫و‬𝝀 𝒐𝒖𝒕 ‫العمود‬ ‫وضع‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫للعمود‬ ‫االنبعاج‬ ‫طول‬ ‫تحديد‬ ‫يتم‬ ‫محور‬ ‫انطبق‬ ‫فأذا‬ ‫استقامته‬ ‫على‬ ‫العمود‬ ‫نضع‬ ‫حيث‬X‫مع‬ ‫المستوي‬ ‫فى‬ ‫االنبعاج‬ ‫طول‬ ‫فيكون‬ ‫العمود‬ ‫استقامة‬ ‫محور‬ ‫حوال‬X‫محور‬ ‫حول‬ ‫المستوى‬ ‫خارج‬ ‫االنبعاج‬ ‫ويكون‬y ‫الـ‬ ‫شكل‬ ‫على‬ ‫االنبعاج‬ ‫طول‬ ‫ويتوقف‬Bracing‫الموجود‬ ‫العمود‬ ‫عند‬ ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫معرفة‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫التصميم‬ ‫مرحلة‬ ‫فى‬ ‫ألننا‬ ً‫ا‬‫نظر‬‫ان‬𝝀 𝒎𝒂𝒙 ‫معرفة‬ ‫نستطيع‬ ‫لن‬ ‫وبالتالى‬ ‫الحقيقه‬ ‫للعنصر‬ ‫الضغط‬ ‫لمقاومة‬ ‫الفعلي‬ ‫االجهاد‬,‫اجهاد‬ ‫من‬ ‫اقل‬ ‫برقم‬ ‫الضغط‬ ‫مقاومة‬ ‫قيمة‬ ‫فرض‬ ‫يتم‬ ‫تحديد‬ ‫بعد‬ ‫المستخدم‬ ‫االجهاد‬ ‫ان‬ ‫من‬ ‫التحقق‬ ‫اعادة‬ ‫يتم‬ ‫ثم‬ ‫المستخدم‬ ‫للحديد‬ ‫الشد‬‫آمن‬ ‫القطاع‬
  25. 25. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬25‫من‬11By: Karim Sayed 𝑨𝒔𝒔𝒖𝒎𝒆𝒅 𝑨𝒍𝒍𝒐𝒘𝒂𝒃𝒍𝒆 𝑺𝒕𝒓𝒆𝒔𝒔 (𝒕𝒐𝒏𝒄𝒎 𝟐 ) = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 (𝒕𝒐𝒏) 𝑨𝒓𝒆𝒂(𝒄𝒎 𝟐) 𝑨𝒔𝒔𝒖𝒎𝒆𝒅 𝑨𝒍𝒍𝒐𝒘𝒂𝒃𝒍𝒆 𝑻𝒆𝒏𝒔𝒊𝒍𝒆 𝑺𝒕𝒓𝒆𝒔𝒔𝒔 ≪ 𝟎. 𝟓𝟖 ∗ 𝑭𝒕 ‫االجهادات‬ ‫لتقليل/زيادة‬ ‫تستخدم‬ ‫معامالت‬ ‫تصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬One angle or C channel ‫تتولد‬ ‫عزوم‬ ‫اى‬ ‫لتجنب‬ ‫المساحه‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫وجود‬ ‫عدم‬ ‫عن‬CG‫القطاع‬ ‫داخل‬ ‫ثانويه‬ ‫احمال‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫عند‬ Case (B)‫االجهادات‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬ ‫دائم‬ ‫بشكل‬ ‫االحمال‬ ‫وجود‬ ‫لعدم‬ ‫فى‬ ‫االجهادات‬ ‫قيم‬ ‫تخفيض‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫المسمار‬ ‫مكان‬ ‫ألن‬ ‫المسامير‬ ‫وصلة‬ ‫الضغط‬ ‫قوى‬ ‫يتحمل‬ ‫القطاع‬ ‫فى‬ ‫المؤثره‬ 𝑭𝒕 ∗ 𝟎. 𝟔𝑭𝒕 ∗ 𝟏. 𝟐 ‫القطاع‬ ‫اختيار‬‫فرضه‬ ‫تم‬ ‫الذي‬ ‫واالجهاد‬ ‫المؤثره‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫المساحه‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫استخراج‬ ‫يتم‬,‫لعدم‬ ‫رئيسي‬ ‫مقاس‬ ‫ألي‬ ‫االول‬ ‫الفرعي‬ ‫المقاس‬ ‫اختيار‬ ‫مالحظة‬ ‫مع‬ ‫اختيار‬ ‫يتم‬ ‫مثال‬ ‫السوق‬ ‫فى‬ ‫الفرعيه‬ ‫المقاسات‬ ‫توافر‬54×54×5‫او‬55×55×5‫اختيار‬ ‫يتم‬ ‫وال‬54×54×0 –Slenderness ratio Condition ‫الـ‬ ‫حساب‬Radius of gyration:Rx‫والـ‬Ry( ‫النحافه‬ ‫معامل‬ ‫وحساب‬Slenderness ratio) For Star ShapeFor Single angleFor Double Angle 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝒖 Buckling occurs about u & v axis (out of plane), U is more critical 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝑽 Buckling occurs about u & v axis (out of plane), V is more critical (Lower i-<more buckling length) 𝛌𝒊𝒏 = 𝒍 𝒃 𝒊𝒏 𝒊 𝒙 𝛌 𝒐𝒖𝒕 = 𝒍 𝒃 𝒐𝒖𝒕 𝒊 𝒚 ‫ثم‬‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬ ‫يتم‬i(‫بالرمز‬ ً‫ا‬‫ايض‬ ‫ُعرف‬‫ت‬‫و‬r)‫الـ‬ ‫جداول‬ ‫من‬Steel‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫عن‬ ‫التعويض‬ ‫و‬ ‫اختياره‬ ‫تم‬ ‫الذي‬ ‫للقطاع‬ ً‫ا‬‫طبق‬ Lout‫الـ‬ ‫بقيمة‬lengthBuckling‫بالكود‬ ‫المسموحه‬ ‫بالقيم‬ ‫لمقارنتها‬ ً‫ا‬‫مسبق‬ ‫المحسوبه‬ ‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫معرفة‬ ‫عدم‬ ‫حالة‬ ‫وفي‬r: ‫اآلتيه‬ ‫التقريبيه‬ ‫للقيم‬ ً‫ا‬‫طبق‬ ‫قيمتها‬ ‫فرض‬ ‫يتم‬- For Star ShapeFor Single angleFor Double Angle 𝒊 𝒖 = 𝟎. 𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝒂𝒊 𝒗 = 𝟎. 𝟐 ∗ 𝒂 𝒊 𝒙 = 𝟎. 𝟑 ∗ 𝒂 𝒊 𝒚 = 𝟎. 𝟒𝟓 ∗ 𝒂 𝒊 𝒖 = 𝒊 𝒖 ∟(table) ‫محور‬ ‫ان‬ ‫ال‬ ‫حيث‬u‫فى‬ ‫مكانه‬ ‫ينتقل‬ ‫لم‬ ‫الـ‬ ‫من‬ ‫كل‬single & Star Shap 𝒊 𝒗 = 𝒊 𝒗 ∟(table) ‫المحور‬V‫يحدث‬ ‫الذي‬ ‫المحور‬ ‫هو‬ ‫المستوى‬ ‫خارج‬ ‫انبعاج‬ ‫أكبر‬ ‫عنده‬ 𝒊 𝒙 = 𝒊 𝒙 ∟(table) 𝒊 𝒚 = √ 𝒊 𝟐 𝒚 ∟(𝐭𝐚𝐛𝐥𝐞) + (𝒆 + 𝒕𝒈 𝟐 ) 𝟐 ( ‫الزاويه‬ ‫طول‬ ‫على‬ ‫للحصول‬a‫التقريبيه‬ ‫القيم‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫السابقه‬ ‫المرحله‬ ‫فى‬ ‫فرضها‬ ‫تم‬ ‫التى‬ ‫الزاويه‬ ‫بقيم‬ ‫ومقارنته‬ ) Check Slenderness 𝛌 = 𝑳 𝒊 ∗ 𝒂 ≤ 𝟏𝟖𝟎 → 𝒈𝒆𝒕 𝒂 ‫الشرط‬ ‫يتحقق‬ ‫لم‬ ‫اذا‬ ‫حالة‬ ‫فى‬,‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫نفترض‬r‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫على‬ ‫ونحصل‬ ‫السابق‬ ‫الجدول‬ ‫من‬a‫الشرط‬ ‫تحقق‬ ‫التى‬ ‫الجديده‬
  26. 26. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬26‫من‬11By: Karim Sayed –Construction Condition Construction condition ‫يتم‬ ‫مسامير‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫تركيب‬ ‫امكانية‬ ‫من‬ ‫التأكد‬ ‫فى‬ ‫المسامير‬‫القطاع‬ 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 ‫وصالت‬ ‫استخدام‬ ‫حالة‬ ‫فى‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫استخدام‬ ‫يتم‬ ‫ال‬ ‫اللحام‬ Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 ‫نتيجة‬ ‫القطاع‬ ‫انبعاج‬ ‫عدم‬ ‫لضمان‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫عمل‬ ‫يتم‬ ‫لطوله‬,‫يتم‬ ‫الشرط‬ ‫تحقق‬ ‫ال‬ ‫المختاره‬ ‫الزاويه‬ ‫كانت‬ ‫فإذا‬ ‫القطاع‬ ‫تكبير‬,‫بالنسبه‬ ‫الشرط‬ ‫هذا‬ ‫تحقيق‬ ‫ويتم‬ ‫لألعضاء‬‫فقط‬ ‫والمائله‬ ‫االفقيه‬,‫على‬ ‫الحصول‬ ‫ويتم‬ ‫االفقي‬ ‫المسقط‬ ‫من‬ ‫الطول‬ –Actual Stresses Condition Allowable StressActual Stress 1‫الـ‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬ ‫)بعد‬λ 2‫لحساب‬ ‫استخدامها‬ ‫)يتم‬‫قيمة‬‫الـ‬Fc‫للعنصر‬ ‫رقم‬ ‫بالخطوه‬ ‫كما‬2 𝒇 𝒂𝒄𝒕 = 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 𝟐 ∗ 𝑨 𝒏𝒆𝒕 𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 < 𝑭 𝒕 (𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵)𝒊𝒇 𝒇 𝒂𝒄𝒕 > 𝑭 𝒕 (𝑼𝑵 𝑺𝑨𝑭𝑬 𝑺𝑬𝑪𝑻𝑰𝑶𝑵) Actual Slenderness ‫الـ‬ ‫قيم‬ ‫مع‬ ‫ولكن‬ ‫الثالثه‬ ‫الخطوه‬ ‫تكرار‬ ‫يتم‬ix‫و‬iyُ‫م‬‫ال‬ ‫للقطاع‬ ‫الحقيقه‬‫الجدول‬ ‫من‬ ‫ختار‬ ------------------------ Maximum Capacity for Elements------------------------ ‫الـ‬Max Capacity‫أكبر‬ ‫عن‬ ‫عباره‬ ‫هى‬Force‫تحملها‬ ‫القطاع‬ ‫يستطيع‬,‫يكون‬ ‫حيث‬ ‫بالراجع‬ ‫التصميم‬ ‫معادلة‬ ‫من‬ ‫وتحسب‬ ‫القطاع‬ ‫ابعاد‬ ‫ُعطى‬‫م‬,‫اآلتيه‬ ‫للمعادله‬ ً‫ا‬‫طبق‬ ‫وتحسب‬ ‫التصميمي‬ ‫واالجهاد‬ 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 = 𝑭 ∗ 𝑨 𝒏𝒆𝒕 Ex) Find Max Tension Force that can be resisted by double angle 80*80*8 (bolted) Ex) Find Max Compression Force that can be resisted by I.P.E 600 (Welded) Calculating Anet 𝐴𝑛𝑒𝑡 = 2[𝐴𝑔 − 𝜙 ∗ 𝑠] = 2 ∗ [12.3 − (1.6 + 0.2) ∗ 0.8] = 21.72𝑐𝑚2 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 ≤ 𝐹𝑡 ∗ 𝐴𝑛𝑒𝑡 ≤ 1.4 ∗ 21.72 = 30.41 𝑡𝑜𝑛 𝐴𝑟𝑒𝑎 = 156 𝑐𝑚2 𝑖𝑥 = 24.3𝑐𝑚 (Table) 𝑖𝑦 = 4.66𝑐𝑚 (Table) 𝒍 𝒙 = 𝟒𝟎𝟎𝒄𝒎 & 𝒍𝒚 = 𝟔𝟎𝟎𝒄𝒎 𝑙𝑏𝑥 𝑖𝑥 = 400𝑐𝑚 24.3 = 16.5 𝑙𝑏𝑦 𝑖𝑦 = 600𝑐𝑚 4.66 = 129 𝜆 𝑚𝑎𝑥 = 129 𝐹𝑐 = 7500 𝜆 𝑚𝑎𝑥 2⁄ = 0.45 𝑡/𝑐𝑚 𝑭𝒐𝒓𝒄𝒆 ≤ 𝑭𝒕 ∗ 𝑨𝒏𝒆𝒕 ≤ 𝟎. 𝟒𝟓 ∗ 𝟏𝟓𝟔 = 𝟕𝟎. 𝟐 𝒕𝒐𝒏 ‫الـ‬ ‫بين‬ ‫النسبه‬ ‫تكون‬ ‫ان‬ ‫ُفضل‬‫ي‬actual Stress‫والـ‬allowable Stress‫بين‬ ‫تترواح‬ ‫ان‬4.0‫الى‬1 ‫من‬ ‫اقل‬ ‫النسبه‬ ‫كانت‬ ‫اذا‬4.0‫ُختار‬‫م‬‫ال‬ ‫القطاع‬ ‫فيكون‬Safe( ‫اقتصادي‬ ‫غير‬ ‫ولكنه‬Un-economic) ‫عن‬ ‫النسبه‬ ‫تزيد‬ ‫ان‬ ‫يجب‬ ‫ال‬ ‫الحاالت‬ ‫كل‬ ‫فى‬ ‫ولكن‬1
  27. 27. Steel Structures #1 ‫ش‬ ‫صفحة‬27‫من‬11By: Karim Sayed ‫قطاعات‬ ‫تصميم‬ ‫خطوات‬‫الضغط‬‫المختلفه‬)‫بنسبة‬ ‫االجهادات‬ ‫زيادة‬ ‫يتم‬20%)‫الثانويه‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫التصميم‬ ‫حالة‬ ‫فى‬- 𝟏. 𝟐 ∗ 𝑭 𝒄 [𝑪𝑨𝑺𝑬 𝑩] Section𝑰to2 Channels Back Back Single angle2 angles Star Shape 2 angles back to back 1) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒃𝒊𝒏−𝒙 = & 𝒍 𝒐𝒖𝒕−𝒚 = 2)Section Selection Assume : 𝑭𝒄 ~ 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 1 3)Slenderness check λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏𝑖𝑛−𝑥 𝑖𝑥 ≤ 180 Get ix λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏𝑜𝑢𝑡−𝑦 𝑖𝑦 ≤ 180 Get iy Get From Table an angle which satisfy the prev requirements Area, ix,iy 4) Recheck Slenderness With actual values from table 5)Stresses Check Get Allowable 𝐹𝑐 Using 𝛌 𝒎𝒂𝒙 Get Fact 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 𝐴 𝑔 Compare: 𝐹𝑐 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 2) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒃𝒊𝒏−𝒙 = & 𝒍 𝒐𝒖𝒕−𝒚 = 2)Section Selection Assume : 𝑭𝒄 ~ 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 1 Get angle from table (a1) 3)Slenderness check λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏𝑖𝑛−𝑥 𝑖𝑥 ≤ 180 λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏𝑜𝑢𝑡−𝑦 𝑖𝑦 ≤ 180 Compare with selected a 4)Construction Check a) Min angle 𝒅𝒘 ≥ 𝟑𝒅 Compare with selected a 5)Stresses Check Get Allowable 𝐹𝑐 Using 𝛌 𝒎𝒂𝒙 Get Fact 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 2 ∗ 𝐴 𝑔 Compare: 𝐹𝑐 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 1) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒐𝒖𝒕−𝒗 = 2)Section Selection Assume : 𝑭𝒄 ~ 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 0.6 ∗ 1 Get angle from table (a1) 3)Slenderness check λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏𝑜𝑢𝑡−𝑣 0.2 ∗ 𝑎 ≤ 180 Compare with selected a 4)Construction Check a) Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 b)length to depth 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 Compare with selected a 5)Stresses Check Get Allowable 𝐹𝑐 Using 𝛌 𝒎𝒂𝒙 Get Fact 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 𝐴 𝑔 Compare: 𝟎. 𝟔 𝑭 𝒄 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 1) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒐𝒖𝒕−𝒖 = 2)Section Selection Assume : 𝑭𝒄 ~ 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 1 Get angle from table (a1) 3)Slenderness check λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏𝑜𝑢𝑡−𝑢 0.385 ∗ 𝑎 ≤ 180 Compare with selected a 4)Construction Check a) Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 b)length to depth 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 Compare with selected a 5)Stresses Check Get Allowable 𝐹𝑐 Using 𝛌 𝒎𝒂𝒙 Get Fact 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 2 ∗ 𝐴 𝑔 Compare: 𝐹𝑐 & 𝐹𝑎𝑐𝑡 1) Givens 𝑻 = 𝒕𝒐𝒏 𝒍 𝒃𝒊𝒏−𝒙 = & 𝒍 𝒐𝒖𝒕−𝒚 = 2)Section Selection Assume : 𝑭𝒄 ~ 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴 𝑔∟ = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 1 Get angle from table (a1) 3)Slenderness check λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏𝑖𝑛−𝑥 0.3 ∗ 𝑎1 ≤ 180 λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏𝑜𝑢𝑡−𝑦 0.45 ∗ 𝑎2 ≤ 180 Compare with selected a 4)Construction Check a) Min angle 𝒂 − 𝒕 ≥ 𝟑𝒅 Compare with selected a b)length to depth 𝑳 𝒂 ≤ 𝟔𝟎 5)Stresses & Slenderness Check Get Allowable 𝐹𝑐 Using 𝛌 𝒎𝒂𝒙 Get Fact 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝑇 2 ∗ 𝐴 𝑔 Compare: 𝐹𝑐 & 𝐹𝑎𝑐𝑡
  28. 28. Steel Structures #1‫ش‬ ‫صفحة‬28‫من‬11By: Karim Sayed 148 3.1)Design a top compression member (A) if the design force =-28 ton (CASE II) ,and it’s length l=300cm (𝝓=20mms ) ‫المعطيات‬ ‫تجهيز‬ : ً‫ال‬‫أو‬ -‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(C) 𝐹 = −28 𝑡𝑜𝑛 -‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫تصميمه‬ ‫يتم‬ ‫الذي‬ 𝐿𝑏𝑖𝑛 = 300𝑐𝑚 | 𝐿𝑏𝑜𝑢𝑡 = 300𝑐𝑚 -‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section The member being a top chord member -< Choose (2 angles back to back) –Stress Condition ‫المؤثره‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬ ‫فرضه‬ ‫تم‬ ‫الذي‬ ‫واالجهاد‬ 𝑪𝒉𝒐𝒐𝒔𝒆 𝟖𝟎 ∗ 𝟖𝟎 ∗ 𝟖 (𝑨𝒓𝒆𝒂 = 𝟏𝟐. 𝟑𝒄𝒎 𝟐 & 𝒂 = 𝟖𝒄𝒎) 𝒂𝒔𝒔𝒖𝒎𝒆 𝑭𝒄 = 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 (𝑡𝑜𝑛) 2 ∗ 1.2 ∗ 𝐹𝑐 = 28 2 ∗ 1.2 ∗ 1 = 11.67 𝑐𝑚2 –Slenderness ratio Condition ‫الـ‬ ‫حساب‬Radius of gyration:Rx‫والـ‬Ry( ‫النحافه‬ ‫معامل‬ ‫وحساب‬Slenderness ratio) λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑦 = 300 0.45 ∗ 𝑎 ≤ 180 𝑮𝒆𝒕 𝒂 = 𝟑. 𝟕 𝒄𝒎 < 𝟖𝒄𝒎 (𝑶𝑲) λ𝑖𝑛 = 𝑙 𝑏 𝑖𝑛 𝑖 𝑥 = 300 0.3 ∗ 𝑎 ≤ 180 𝑮𝒆𝒕 𝒂 = 𝟓. 𝟓𝟔 𝒄𝒎 < 𝟖𝒄𝒎 (𝑶𝑲) –Construction Condition Construction condition 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 𝟑𝒅 = 𝟔𝒄𝒎 a-t =8-0.8=7.2cm Length to depth ratio 𝐿 𝑎 ≤ 60 => 300 8 = 37.5 ≤ 60 –Actual Stresses Condition λ 𝑚𝑎𝑥 = 300 0.3 ∗ 10 = 100 𝑓𝑐 = 7500 (100)2 ∗ 1.2 = 0.9 𝑡/𝑐𝑚2 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 28 2 ∗ 19.20 = 0.73 𝑡𝑐𝑚2 𝑭𝒂𝒄𝒕 < 𝒇𝒄 (𝑺𝑨𝑭𝑬) λ 𝑚𝑎𝑥 { 300 0.3 ∗ 8 = 125 (𝑂𝐾) 300 0.45 ∗ 8 = 83.3 𝛌 𝒎𝒂𝒙 > 𝟏𝟎𝟎 𝑓𝑐 = 7500 1252 ∗ 1.2 = 0.576 𝑡/𝑐𝑚2 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 28 2 ∗ 12.3 = 1.138 𝑡𝑐𝑚2 𝑭𝒂𝒄𝒕 > 𝒇𝒄 (𝑼𝑵𝑺𝑨𝑭𝑬) 𝑻𝒓𝒚 (𝟏𝟎𝟎 ∗ 𝟏𝟎𝟎 ∗ 𝟏𝟎) − 𝑨𝒓𝒆𝒂 = 𝟏𝟗. 𝟐𝟎𝒄𝒎 𝟐
  29. 29. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬29‫من‬11By: Karim Sayed 3.2)Design the vertical member (B) if the design force =-3 ton (CASE I) ,and it’s length l=400cm (𝝓=20mms ) ‫المعطيات‬ ‫تجهيز‬ : ً‫ال‬‫أو‬ -‫المؤثره‬ ‫القوى‬ ‫قيمة‬ ‫حساب‬‫الـ‬ ‫على‬Member(C) 𝐹 = −3 𝑡𝑜𝑛 -‫الـ‬ ‫حساب‬Buckling Length‫للـ‬Member‫تصميمه‬ ‫يتم‬ ‫الذي‬ 𝐿𝑏𝑖𝑛 = 400𝑐𝑚 | 𝐿𝑏𝑜𝑢𝑡 = 400𝑐𝑚 -‫للـ‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫تحديد‬Member‫تصميمه‬ ‫المطلوب‬–Choose Section The member being a vertical with long length member -< Choose (2 angles star shape) –Stress Condition ‫المؤثره‬ ‫االحمال‬ ‫على‬ ‫بناء‬ ‫الجدول‬ ‫من‬ ‫المناسب‬ ‫القطاع‬ ‫اختيار‬ ‫واالجهاد‬‫فرضه‬ ‫تم‬ ‫الذي‬ 𝑪𝒉𝒐𝒐𝒔𝒆 𝟑𝟎 ∗ 𝟑𝟎 ∗ 𝟑 (𝑨𝒓𝒆𝒂 = 𝟏. 𝟕𝟒𝒄𝒎 𝟐 & 𝒂 = 𝟑𝒄𝒎) 𝒂𝒔𝒔𝒖𝒎𝒆 𝑭𝒄 = 𝟏 𝒕/𝒄𝒎 𝟐 𝐴𝑔 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 (𝑡𝑜𝑛) 2 ∗ 𝐹𝑐 = 3 2 ∗ 1 = 1.5 𝑐𝑚2 –Slenderness ratio Condition ‫الـ‬ ‫حساب‬Radius of gyration:Rx‫والـ‬Ry( ‫النحافه‬ ‫معامل‬ ‫وحساب‬Slenderness ratio) λ 𝑜𝑢𝑡 = 𝑙 𝑏 𝑜𝑢𝑡 𝑖 𝑢 = 400 0.385 ∗ 𝑎 ≤ 180 𝑮𝒆𝒕 𝒂 = 𝟓. 𝟕𝟕 𝒄𝒎 > 𝟑𝒄𝒎 (𝑼𝑺𝑬 𝑩𝒊𝒈𝒈𝒆𝒓 𝑨𝒏𝒈𝒍𝒆) –Construction Condition Construction condition 𝑎 − 𝑡 ≥ 3𝑑 𝟑𝒅 = 𝟔𝒄𝒎 User a bigger than 6cm Length to depth ratio No Need to check for vertical Members Use 2 angle star Shape (70*70*7) – To satisfy Construction Condition –Actual Stresses Condition λ 𝑚𝑎𝑥 = 400 0.385 ∗ 7 = 148.4 𝛌 𝒎𝒂𝒙 > 𝟏𝟎𝟎 𝑓𝑐 = 7500 (148.4)2 = 0.34 𝑡/𝑐𝑚2 𝐹𝑎𝑐𝑡 = 𝐹𝑜𝑟𝑐𝑒 2 ∗ 𝐴 𝑛𝑒𝑡 = 3 2 ∗ 9.4 = 0.16 𝑡𝑐𝑚2 𝑭𝒂𝒄𝒕 < 𝒇𝒄 (𝑺𝑨𝑭𝑬) 𝑻𝒓𝒚 (𝟏𝟎𝟎 ∗ 𝟏𝟎𝟎 ∗ 𝟏𝟎) − 𝑨𝒓𝒆𝒂 = 𝟏𝟗. 𝟐𝟎𝒄𝒎 𝟐 Notice that the section is SAFE but not economic as the construction condition governing
  30. 30. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬10‫من‬11By: Karim Sayed Design of Columns To check section type [Compact – Non-Compact – Slender]
  31. 31. Steel Structures #1 # ‫صفحة‬11‫من‬11By: Karim Sayed -)‫المطريه‬ ‫(هندسة‬ ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫تصميم‬ ‫فى‬ ‫يحيى‬ ‫د.محمد‬ ‫محاضرات‬ -‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫تصميم‬ ‫مذكرات‬–)‫شمس‬ ‫عين‬ ( ‫اكرم‬ .‫م‬ -‫كتاب‬BEHAVIOR, ANALYSIS AND DESIGN OF STRUCTURAL STEEL ELEMENTS‫للدكتور‬,‫مشالي‬ ‫بهاء‬ ‫السيد‬ ,)‫القاهره‬ ‫(جامعة‬ ‫األول‬ ‫الجزء‬ -)‫االسكندريه‬ ‫جامعة‬ ( ‫المعدنيه‬ ‫المنشآت‬ ‫تصميم‬ ‫مذكرات‬)‫الزقازيق‬ ‫(جامعة‬ ‫و‬ -‫المراجع‬ ‫من‬ ‫مقتبسه‬ ‫الصور‬ ‫بعض‬ -‫ت‬ ‫مدني‬ ‫مهندس‬ ‫بلوج‬( ‫اإلنشاء‬ ‫حت‬underconstruction.blogspot.com/p/obour.html-engineer) ‫تمت‬

×