شاخه طراحی (Design):

Design Optimizer >> Design

در اين شاخه تنظیماتی مرتبط با عملیات طراحی و قیود آن وجود دارد (شکل 32) كه شرح آن‌ها در زير آمده است.

- انتخاب آیین‌نامه‌: در گزینه Code که مختص انتخاب آیین‌نامه‌های طراحی است، می‌توان یکی از آیین‌نامه‌های ACI318-2005 ACI318-99 و یا CSA-A23.3-94 را برگزید(آیین‌نامه‌های ACI2008 و ACI2011 در ترکیب بارها و دیگر بخش هایی که مورد کاربرد در طراحی سازه‌های بتنی در کشور است کاملا مشابه اند، بنابراین انتخاب گزینه 2005 معادل 2008 و 2011 خواهد بود). بالطبع هرکدام از آیین‌نامه‌ها که انتخاب شود، تنظیمات مخصوص به آن آیین‌نامه توسط برنامه به صورت خود کار در مدل اعمال مي‌شود. به طور مثال ترکیب بارها و سایر تنظیمات مرتبط نیز توسط برنامه انجام خواهد شد.

شکل 32: شاخه طراحي

- نسبت تنش مطلوب: گزینه Desired Stress Ratio، مربوط به تنش مجازی است که کاربر به عنوان کران بالایی تنش‌های موجود در ستون‌ها مد نظر دارد. كاربر می‌تواند اين مقدار را تعيين كند. به طور مثال اگر در این گزینه عدد 1.05 وارد شده باشد، در صورت بهينه‌سازي موفقیت آمیز، تمامی ستون‌ها داراي نسبت تنش كمتر از این عدد خواهند بود. همچنين برنامه سعي خواهد كرد طي عمليات بهينه‌سازي، نسبت تنش همه ستون‌ها را به نزديكي اين عدد برساند.

- شکل‌پذیری: در گزینه Frame Type نوع شکل پذیری المان‌هایی که طراحی بر روی آن‌ها انجام می‌گیرد، مشخص می‌شود. لازم به ذکر است انواع این شکل‌پذیری‌ها بستگی به نوع آیین‌نامه انتخابی دارد. مثلاً انواع Ductile، Nominalو Ordinary مرتبط با آیین‌نامه CSA-A23.3-94 می‌باشد و در آیین‌نامه ACI318-99 شکل‌پذیری‌های Sway special، Sway Intermediate، Sway Ordinary و Nonsway وجود دارند(شکل 32).

- تعيين ميزان مشاركت تيرها: اگر چنانچه در طراحي قاب‌ها بخواهيم به فلسفه تير ضعيف- ستون قوي پايبند باشيم، بايستي گزينه Low Contributionرا انتخاب مي‌نماييم، ولي اگر بخواهيم تيرهاي قوي‌تري در طراحي و كنترل تغييرمكان‌هاي جانبي داشته باشيم مي‌توانيم از گزينه‌هاي Medium Contribution و High Contribution استفاده نماييم(شکل 32). در اين صورت مشاركت ستون‌ها در طراحي و كنترل دريفت كمتر شده و طبیعتاً ستون‌ها ابعاد و آرماتور كمتري خواهند داشت. انتخاب دو گزينه آخر به صلاحديد كاربر مي‌باشد.

شاخه قيود (Constraints):

Design Optimizer >> Design >> Constraints

- قیود هندسی شکل‌پذیری: طبق فصل بیستم مبحث نهم مقررات ملی، رعایت برخی از محدودیت‌های هندسی برای قطعات تیر و ستون لازم‌الاجرا می‌باشد که در برنامه به صورت خودکار اعمال می‌شود و گزینه آن در اختیار کاربر نمی‌باشد. ابعاد مقطع ستون‌های متوالی و ابعاد اتصال تیر به ستون مواردی هستند که Design Optimizer آن‌ها را بررسی و اصلاح می‌کند. این مورد در قسمت Constraints در شاخه طراحی با عنوان

Note: geometrical limitations of ductility in columns and beams will check automatically

نمایش داده شده است(شکل 33).

در ذيل اين قسمت گزينه‌اي در مورد اختلاف ابعاد ستون‌های متوالي موجود است، مبني بر اين واقعيت كه بر اساس ضوابط آرماتور در قسمت وصله‌ها حداكثر شيب و انحناي مجازي كه آرماتورهاي طولي مي‌توانند داشته باشند داراي نسبت يك به شش است (1/6) بنابراين با توجه به ارتفاع حوزه اتصال ميزان تورفتگي ستون‌های بالايي به پاييني قابل محاسبه مي‌باشد.

لذا در گزينه

Maximum Differences between Dimensions of Sequential Column Sections

ميزان مجاز اين تورفتگي يعني مقدار h/6 از هر طرف (h عمق تیر متصل به محل وصله است) و يا ميزان دلخواه كاربر بر حسب واحد جاري، از کاربر سؤال می‌گردد.

- قيد هماهنگی تعداد ميلگرد در ستون‌های متوالی:

گزینه

Check Longitudinal Rebar Number Compatibility In Columns

یکی دیگر از قیودی است که در صورت خواست كاربر توسط برنامه اعمال خواهد شد تا در ستون‌های متوالی از لحاظ تعداد میلگردهای طولی در ستون بالایی و پایینی هم‌خوانی وجود داشته باشد. به این ترتیب که در راستای محلی 3 و 2، تعداد میلگردهای ستون فوقانی از ستون‌های تحتانی کمتر یا مساوی خواهند بود. در صورت وجود توالی ستون‌های دایره‌ای با مستطیلی، مربعی یا دایره‌ای نیز این مسئله برای تعداد کل میلگردهای مقطع رعایت می‌شود. در صورت برداشتن تیک این گزینه، این قید رعایت نمی‌گردد (شکل 33).

شکل 33: شاخه قيود

- قيد هماهنگی اندازه ميلگرد در ستون‌های متوالی:

گزینه Check Longitudinal Rebar Size Compatibility In Columns عملیاتی در تکمیل قید بالایی است، به این صورت که ستون‌های متوالی از لحاظ اندازه میلگردهای طولی چک می‌شوند تا در ستون بالایی و پایینی هم‌خوانی وجود داشته باشد. به این ترتیب از لحاظ اندازه میلگردها، اندازه میلگردهای ستون فوقانی از ستون‌های تحتانی کمتر یا مساوی خواهند بود. بدیهی است در صورت برداشتن تیک این گزینه، این قید رعایت نمی‌گردد، همچنین اگر گزینه مربوط به هماهنگی تعداد میلگردها (بند قبل) تیک نشود، این گزینه هم غیرفعال خواهد شد (شکل 33).

- قيد حداكثر درصد مجاز ميلگرد هاي طولي در محل وصله:

توسط گزينه Maximum Junction Reinforcement Percentage Check حداكثر ميزان مجاز درصد آرماتور طولي در محل وصله‌ها را كه جهت انتقال مناسب نيرو از فولاد به بتن و بالعكس بايستي رعايت گردد، كنترل می‌گردد. مقدار حداكثر درصد آرماتور هم در گزينه Percentage% تعيين مي‌شود كه مقدار پيش‌فرض آن 6 مي‌باشد. البته لازم به تذكر است در برخي از ستون‌ها در محل وصله تعداد ميلگردهايي كه از ستون‌هاي زيرين به محل وصله مي‌آيند از تعداد ميلگردهايي كه در ريشه ستون بالايي قرار دارند بيشتر است، بنابراين با انتخاب گزينهOnly Overlapped Rebars (كه پس از انتخاب گزينه اول ظاهر می‌گردد)، آن تعداد آرماتوري كه وصله نمي‌شوند در نظر گرفته نخواهند شد.

كليه قيود و شروط تنها در صورتی که عملیات بهینه‌سازی به صورت موفقیت آمیز انجام شود، رعایت می‌گردند. بدین معنی که اگر عملیات به هر دلیلی قبل از به سرانجام رسیدن متوقف گردد يا نيمه‌كاره بماند نباید انتظار مراعات این گونه قیود را داشت.

شاخه تيپ بندي تيرها (Beams Similarity):

Design Optimizer >> Design >> Constraints>> Beams Similarity

در قسمتBeams Similarity كه دراين زيرشاخه وجود دارد، به دو شكل می‌توان تيرهاي در يك امتداد را اصطلاحاً تیپ نمود، اگر گزينه Make Similar Beams Width تيك زده شده باشد، اين گونه تيرها بر اساس عرضشان در روند طراحي هم بعد مي‌شوند و اگر چنانچه گزينه Make Similar Beams Depth تنها انتخاب شده باشد، تيرهاي در امتداد هم در روند طراحي هم عمق مي‌گردند؛ و نهایتاً اگر هر دو گزينه انتخاب شده باشند، در روند بهينه سازي تيرهاي هم امتداد، هر دو بعد عرض و عمق يكسان خواهند شد. اگر هيچ يك از گزينه‌هاي فوق انتخاب نشود تيپ‌بندي رعايت نخواهد شد (شكل 34).

نکته: لازم به ذكر است تعيين تيرهاي هم امتداد بر اساس زاويه بين آن‌ها توسط برنامه به طور خودكار انجام مي‌شود.

نکته: گزينه Maximum Beam Distinguish Angle (α) در مورد زاويه بين دو تير متوالي است، به اين معني كه اگر زاويه يك تير و امتداد تير ديگر بيش از مقدار α باشد اين دو تير توسط برنامه در يك راستا تشخيص داده نمي‌شوند و بالعكس اگر زاويه كمتر از α باشد، اين دو تير هم راستا خواهند بود.

شكل 34: شاخه تيپ بندي تيرها

نکته 1: اگر كاربر بخواهد اين مشابه سازی در جاي ديگري در سازه اعمال گردد، بايستي اين عمل را با تعريف دسته‌بندي (categories) خاص انجام داد. دسته‌بندي‌ كه داراي تعداد مقاطع تير كمي مي‌باشد و به المان‌های مدنظر نسبت می‌دهیم باعث مي‌شود آن المان‌هاي تير به مقاطع يكسان يا نزديك هم طراحي شوند.

نکته 2: مقدار پيش ‌فرض α در برنامه 30 درجه مي‌باشد كه بنا به صلاحديد كاربر مي‌تواند تغییر کند(شكل 34).