نمونه‌ی طراحی دستی یک تیرچه پاشنه بتنی به طول 6.10 متر در شهر کرج

در طراحی دستی تیرچه بتنی (سقف تیرچه‌بلوک) معمولاً از روند طراحی تیر ساده یک‌طرفه استفاده می‌شود. مطابق شکل بالا مراحل زیر را دنبال می‌کنیم:

🧱 مراحل طراحی دستی تیرچه بتنی

1. تعیین دقیق بارهای وارد بر سقف

بارهای مرده (وزن تیرچه، بلوک، دال روی بلوک و پوشش نازک‌کاری)

بارهای زنده (مطابق کاربری مانند مسکونی، اداری)

بارهای زلزله یا سایر بارهای پهنه‌ای اگر مورد نیاز است

این گام ابتدایی و حیاتی‌ترین مرحله است  .

2. ترکیب بارها

استفاده از ترکیبات بار استاندارد مثل:

1.4D

1.2D + 1.6L

1.2D + L + EV (در مناطق زلزله‌خیز)

این ترکیب برای تعیین اثر نهایی بار استفاده می‌شود  .

3. تعیین ضخامت دال روی بلوک

دال بین تیرچه‌ها به‌صورت تیر کوتاه (دوسرگیر دار) اثر می‌کند.

ضخامت دال باید طوری انتخاب شود که تنش ترک خوردن (fₙ) کوچکتر از مدول گسیختگی بتن باشد (fₙ < fᵣ)  .

4. تیپ‌بندی تیرچه

تقسیم سقف به پنل‌های تیرچه‌ای مشابه و انتخاب نوع تیرچه مناسب در هر پنل (مثلاً J1 برای دهانه 3–4 m)  .

5. تحلیل تیرچه

محاسبه لنگرها و نیروی برشی تحت ترکیب بارها

بررسی تیرچه به‌عنوان مقطع T شکل: عرض بال مؤثر = فاصله محور تا محور تیرچه‌ها  .

فرضیات طراحی شامل ساده بودن تکیه‌گاه‌ها، بار گسترده یکنواخت، بی‌توجهی به نیروی محوری و اثر آرماتور فشاری است  .

6. انتخاب و طراحی آرماتور

آرماتور کششی حداقل دو میلگرد آجدار φ8 تا φ16 (در صورت ضخامت پاشنه ≥ 55 mm تا φ20)  .

آرماتور برشی (خاموت‌ها یا زیگزاگ) با قطر 5–10 mm و فاصله ≤ 200 mm طبق ACI318 و مبحث 9 .

7. کنترل برش

ظرفیت برشی باید از نیروی برشی طراحی بزرگ‌تر باشد

سهم بتن و سهم خاموت‌ها در مقاومت برشی باید محاسبه شود  .

8. کنترل خیز و ارتعاش

بررسی خیز تحت بارهای بهره‌برداری به‌منظور جلوگیری از ترک‌خوردگی و آسیب تاسیسات

محاسبات خیز طبق ضوابط آیین‌نامه‌ای و تجربی صورت می‌گیرد  .

9. کلاف‌گذاری (کلاف عرضی)

برای توزیع بار، یک تیرا‌نداز عرضی (کلاف بتنی) در امتداد عمود بر تیرچه‌ها اجرا می‌شود  .

10. تهیه نقشه‌، جدول تیرچه و لیستوفر

درنهایت، پلان نصب تیرچه، جداول جاگذاری و لیستوفر میلگردها تهیه می‌شود (با نرم‌افزارهایی مثل سازه‌90 یا دستی) .