لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 12
آزمایش: خمش تیر
1-هدف:بررسی تئوریهای خمش تیر
2-مقدمه:
دستگاه خمش تیر (شکل 1) دارای قابلیتهای زیاد می باشد و آزمایشهایی که در ارتباط با خمش تیرها باشد را می توان با آن انجام داد. با استفاده از این دستگاه می توان مدول الاستیسیته و خیر تیرها یا تکیه گاههای ساده و گیردار تحت بار گذاریهای مختلف را بدست آورد، دستگاه تشکیل شده از دو عدد لودسل برای نمایش نیرو، تکیه گاه گیردار و ساعت اندازه گیر که مقدار خیر تیرها را نمایش می دهد جنس نمونه های آزمایش فولادی، آلومینیومی و برنجی می باشد که دانشجویان باید ابعاد آنها را اندازه گیری نمایند.
3-تئوری:
در تئوری خمش تیر یک تیر می توان نشان داد که لنگر خمش و سختی خمش (EI) یک تیر با مشتق دوم خیز نسبت به x صورت مرتبط هستند.
(1)
معادله(1)، یک معادله دیفرانسیل خطی مرتبه دوم بوده و معادله دیفرانسیلی حاکم بر منحنی الاستیک اگر مقدار سختی خمش ثابت باشد، می توانیم رابطه (1) را به صورت زیر نوشت:
(2)
این معادله، ثابت انتگرال گیری است. با نمایش دادن زاویه بین خط مماس Q بر منحنی الاستیک و خط افقی Q(x)(برحسب رادیان)، و با در نظر گرفتن اینکه این زاویه خیلی کوچک است، خواهیم داشت:
بنابراین، معادله (2) را به شکل دیگر نیز نوشت:
(2)
با انتگرال گیری از دو طرف، معادله (2) بر حسب X، خواهیم داشت:
(3)
مقادیر ، ثابتهای انتگرال هستند که با استفاده از شرایط مرزی یا از شرایط موجود در تکیه گاههای تیر تعیین می شوند، اگر مقادیر ، معلوم شوند می توانیم از معادله(3) مقدار خیز در هر نقطه از تیر از معادله (2) یا (3) مقدار شیب را بدست آورد.
4-بررسی تغییرات خیر تیرها با تکیه گاههای ساده
4-1-تئوری:
با توجه به تئوریهایی که قبلاً گفته شد می توان خیز تیرهای که روی دو عدد لودسل(تکیه گاه ساده) قرار گرفته اند را بدست آورد. لذا خیز تیری که مطابق شکل (2) بار گذاری شده باربر است با:
:خیز وسط تیر
:نیروی اعمال شده
L:فاصله بین دو تا تکیه
:سختی خمش
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 50
بسم الله الرحمن الرحیم
گزارش کارآموزی
دانشگاه آزاد اسلامی واحد خوراسگان
مرکز زواره
موضوع : خاک برداری ، اجرای فنداسیون ، نصب صفحات زیر ستون ، ساخت تیر و ستون از ورق ، برپایی اسکلت فلزی ، اجرای سقف ساختمان با تیرچه و بلوک ( ساخت تیرچه ها در محل کارگاه )
استادکارآموزی : جناب آقای مهندس کیانی
تهیه کننده گان : محسن حکیم الهی - رضا فرخ پور
فـهـرسـت مـطـالـب
مقدمه
دستورالعمل های حفاظتی و ایمنی کارگاه ها
آشنایی کلی با مکان کارآموزی
پاک سازی خرابه
گودبرداری
پیاده کردن نقشه
بتون مگر
قالب بندی فونداسیون و شمع بندی
آرماتوربندی
علت استفاده و فولاد و میل گرد در ساختمان ها و پی
نحوه آرماتوربندی
خم کردن آرماتور
بتون ریزی فونداسیون
مخلوط کردن بتون
نحوه درست کردن ستون های فلزی با ورق
اتصال ستون ها به فونداسیون
تراز کردن ستون های عمودی با ستون های افقی
عایق کاری تیر ورق ها
ساخت تیرچه طبقات
سقف
کشیدن دیوار بیست و دو سانتی متری
کشیدن تیغه های ده سانتی متری
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 19
عنوان:مقاوم سازی تیر مرکب بتن ـ فولادبا استفاده از CFRP
خلاصه: همواره استفاده از موادکمپوزیتِ پیشرفته برای احیای فرسودگیِ زیر بنا سرتاسر جهان را در بر گرفته است.تکنیک های موجود در عرف فعلی برای تقویت پل های غیر استانداردگران و وقت گیر است وبه کار ونیروی انسانی زیادی دارد.چند روش جدید از لایه های فیبرهای تقویت شده پلیمری (FRP) برای اهداف تعمیر وبازسازی استفاده کردند،که این فیبرها دارای وزن کم ومقاومت بالا هستند ودربرابر خوردگی نیز مقاوم اند.ظرفیت باربری تیر مرکب بتن ـ فولاد با استفاده از فیبرکربن تقویت شدة پلیمری (CFRP) که با چسب اپوکسی چسبانده شده اند و برای مقاومت در برابر کشش ساخته شده اند می تواند بطور قابل بهبود یابد.این مقاله نتایج مطالعه و تحقیق بر روی رفتا تیر مرکب بتن وفولاد که با ورق های CFRP تقویت شده است در زیر بارهای استاتیکی را ارائه می دهد.جمعاً سه اندازة بزرگ تیر مرکب که از تیرهای فولادی با سایز13.6 ×W355 - A36 ودالی بتنی به ضخامت 75mmو عرض910mm ساخته شدو مورد آزمایش قرار گرفت.ضخامت ورق های CFRP ثابت بود ولی تعداد آنها در هر نمونه بصورت یک،سه وپنج لایه بود.نتایج آزمایش نشان داد که ورق های CFRP چسبانده شده با اپوکسی ظرفیت باربری نهایی تیر مرکب را افزایش می دهد و رفتار آن را می توان تا حد قابل قبولی با روش های سنتی محاسبه پیش بینی کرد.
معرفی
در طی35 سال گذشته انجمن راه و حمل و نقل آمریکا(AASHTO) و وزارت راه و ترابری دولت فدرال(FHWA) برنامه هایشان را برای ارزیابی پل ها در هر شش ماه یکبار ارتقا داده اند معلوم شد که یک سوم پل های بزرگ راه های ایالات متحده که مورد بررسی قرار گرفته بودند غیر استاندارد هستند. براساس آخرین اطلاعات و آمار مرکزملی فهرست پل ها (NBI) تعداد پل های بزرگ راه ها که عملاً منسوخ
شدهاند بیش از 81000 است.
بیش از 43 درصد این پل ها از فولاد ساخته شده اند.پل های فولادی جزء گروهی بودند که در گزارش NBI بیشترین تأکید در بازسازی آن ها گوشزد شده بود. زنگ زدگی، نقص در نگه داری مناسب و خستگی جزئیات آسیب پذیر مشکلات عمده در پل های فولادی بود.همچنین تعداد زیادی از این پل ها برای تحمل بار عبور مرور بیشتر نیاز به ارتقا و احیا خواهد داشت.در گزارشات NBI همواره قید شده است که تعمیر ونوسازی احیاء به صرفه تر از ساخت دوباره یک پل جدید است.هزینة بازسازی وتعمیردراکثرمواردخیلی ارزان ترازدوباره ساختن است همچنین به وقت کمتری نیزنیازدارد.درنتیجه مدت کمتری خدمات شهری دچار اختلال می شود.با توجه به منابع محدود برای کاستن از مشکلات مربوط به پل های فولادی نیاز به مواد جدید و نو و روش های مقرون به صرفه بدیهی است .
برتری خواص فیزیکی و مکانیکی FRPها آن ها را به موارد خوبی برای تعمیر و بازسازی سازه ها بدل کرده است.FRP ها از نخ هایی با مقاومت بالا ساخته شده اند؛(با مقاومت کششی بیش از 2گیگا پاسکال)مثل شیشه،کربن کولار (نوعی فیبرصند گلوله) که در شبکه از رزین گذاشته شده است. کمپوزیت های شیشه(فایبر گلاس) به آسانی در دسترس هستند و واقعاً هم ارزان هستند.آنها در مصالح ساختمانی از جمله بتن به کار رفته اند ولی ضریب کششی کم این کمپوزیت ها آن ها را برای تقویت وتعمیر سازه های فولادی بلا استفاده کرده است در حالی که CFRP ها خواص میکانیکی قابل ملاحظه ای از خود نشان می دهند به طوری که مقاومت کششی آن 1200مگا پاسکال ومدول الاستیسیتة آن ها بیش از 140گیگا پاسکال است.همچنین ورق های CFRP کمتر از یک پنجم فولاد وزن دارد و در برابر خوردگی و زنگ زدگی مقاوم اند.
لایه های CFRP با ضریب مدول کششی بالا که بوسیله اپوکسی چسبانده شده اند می توانند در برابر تنش های کششی یک عضو کششی مقاومت کنند و سختی تیر سراسری را افزایش دهند.با اضافه کردن لایه های CFRP به عضو کششی تنش در آن کاهش خواهد یافت و به همین ترتیب مدت زمان تسلیم عضو نیز بهبود خواهد یافت.در طول یک دهه اخیر پژوهش های زیادی بر روی تعمیر و بازسازی تیرهای بتنی بوسیله FRP ها که اپوکسی بهم چسبانده شده اند صورت گرفته است ولی پژوهش های اندکی در مورد استفاده از این مواد برای تقویت تیرهای فولادی و تعمیرشان به وسیله این مواد انجام شده است.
این مقاله تأثیر CFRP های چسبانده شده با اپوکسی را در تنش موجود در بال تیر آهن به کار رفته در یک تیر مرکب بتن ـ فولادو همچنین بهبود ظرفیت باربری وسختی آن را مورد بررسی قرار می دهد.
کارهای قبلی
معمولی ترین روش مرمت پل ها موارد زیر هستند
1ـ تقویت اعضا
2ـ اضافه کردن تعداد اعضا
3ـ افزایش رفتار کمپوزیت(یکپارچة مرکب)
4ـ ایجاد پیوستگی در استحکام
5ـ پُستtensioning
به کلی روش های سنتی که دربالا ذکر شد به ماشین آلات سنگین و قطع خدمات شهری به مدت طولانی نیاز دارند و بسیار گران هستند.و در بیشتر موارد میزان منابع مورد مصرف برای حل مشکل را هم در نظر نمی گیرند.
به عنوان مثال، سالها استفاده از ورق های فولادی جوش داده شده برای تعمیر و تقویت سازه های موجود عمومی ترین روش برای این کار بوده است. اولین استفاده از این روش، به سال 1934 در فرانسه برمی گردد در زمانی که یک پل 73 ساله تقویت شد. ضعف های عمومی ورق های جوش داده شده موارد زیر هستند:
1ـ برای آوردن و جوش دادن ورق های فولادی به ماشین آلات سنگین نیاز بود.
2ـ حساسیت جزئیات جوش در برابر فرسودگی
3ـ امکان ایجاد خوردگی (سوختن) در اثر شوک الکتریکی ما بین صفحات و عضو موجود برای اتصال آن ها به هم پژوهش های زیادی بر روی استفاده از ورق های فولادی به هم چسبیده با اپوکسی برای تقویت سازه های بتنی و فولادی انجام شده است. اولین گزارش به سال1964 برمی گردد در بندر«دوربان» در آفریقای جنوبی ، که تقویت در یک تیر بتنی در هنگام ساخت به صورت تصادفی جا مانده بود. ( تیر مسلح نبود ). تیر بتنی با ورق های فولادی بوسیله اپوکسی در برابر تنش کششی مقاوم شد. در ژاپن نیز با همین روش بیش از 200 بزرگ راه مرتفع بتنی که معیوب بودند تقویت شدند.
در یک تحقیق اجرا شده در دانشگاه مریلند، چسباندن و پیچ کردن انتهای ورق های فولادی به تیرهای فولادی برای ایجاد یک تیر محکم در افزایش مدت فرسودگی سیستم مورد بررسی قرار گرفت آن ها عمر فرسودگی را 20 برابر حالت جوش دادن صفحات گزارش دادند.
در تحقیق دیگری که در دانشگاه فلوریدای جنوبی اجرا شد، امکان استفاده از CFRP در تعمیر پل های دارای تیر مرکب بتن ـ فولاد مورد بررسی قرار گرفت. آن ها جمعاً 6 تیر آهن با مقطع 11×W203 را به یک دال بتنی با عرض 711 میلی متر و ضخامت 115 میلی متر متصل کردند. ورق های CFRP مورد استفاده در این تحقیق65/3 متر طول 150 میلی متر عرض داشتند که دارای دو ضخامت متفاوت 2و5 میلی متر بودند. در آن تحقیق ذکر شد که لایه های CFRP توانستند ظرفیت نمایی باربری تیرهای مرکب را به میزان قابل توجهی بالا ببرند.
فوائد استفادة مواد مرکب پیشرفته در پل هایی که در حال خراب شدن هستند،در دانشگاه ایالتی دِلاوِر مورد بررسی قرار گرفت.در یک بخش از آزمایشاتشان در اندازه کوچک آن ها8 تیرآهن با مقطع 4.5 × W203 به طول 52/1 را در پنج آرایش
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 15
اتصالات ساده تیر به ستون و شاهتیر :
این اتصالات بر دو نوع است :
1 ) اتصال با جفت نبشی جان : معمولا دو عدد نبشی را در کارخانه به جان تیر جوش می دهند. جوشهای بین نبشی و ستون یا شاهتیر را در کارگاه در روی کار انجام می دهند . معمولا نبشیهای اتصال را به اندازه 10 تا 12 میلیمتر از انتهای جان تیر فاصله آزاد می گذارند تا اگر تیر در حدود رواداریهای مجاز بلند باشد ، بدون بریدن سر آن و تنها با جابه جا کردن نبشی آن را نصب کنند.
2 ) اتصال با نبشی نشیمن : این نوع اتصال را در عکس العملهای نسبتا کوچک تا حدود 15 تن به کار می برند . نبشی نشیمن عمل نصب و تنظیم تیر را آسان می کند . این نبشی را معمولا قبلا در کارخانه یا پای کار در ارتفاع لازم به ستون جوش می دهند و بعد تیر روی آن سوار و به آن جوش می شود . در این اتصال ، نبشی کمکی دیگری در بالای تیر نصب و جوش می شود که در محاسبه در مقابل عکس العملهای تکیه گاه به حساب نمی آید و عمل آن تنها ثابت کردن تیر در محل خود و تامین تکیه گاه عرضی و جلوگیری از غلتیدن آن است . سعی می شود که اتصال با نبشی نشیمن تا حد امکان انعطاف پذیر باشد تا از آزادی دوران تیر در تکیه گاه جلوگیری نشود و در حقیقت ، اتصال ساده و مفصلی باشد تا در تکیه گاه ایجاد لنگر نکند . معمولا عرض نشیمن گاه نباید از 5/7 سانتیمتر کمتر باشد . در آیین نامه AISC عرض استاندارد را 10 سانتیمتر برای نشیمن انتخابکرده اند . برای این منظور نبشی فوقانی را با ابعاد ظریف و فقط دو لبه انتهایی بالها آن را ( در امتداد عرض بال تیر ) جوش می دهند . لازم به ذکر است که وقتی عکس العمل زیادتر از حد تحمل نبشی گردد ، می توان از نبشی تقویت شده با مقطع T استفاده کرد . ضخامت صفحه نشیمن گاه در حدود ضخامت بال تیر انتخاب می شود . استفاده از صفحات تقویت کننده زیر یک
نشیمن به صورت مستطیلی یا مثلثی استفاده می گردد
اتصال چند پل در یک محل به ستون : مواقعی که با توجه به پوشش سقف به نصب پل در دو جهت عمود بر هم در محل ستون می شود ، یک پل به بالهای ستون و پل دیگر به جان ستون متصل خواهد شد ؛ در نتیجه ، ستون از دو جهت تحت تاثیر بار قرار خواهد گرفت که باید با توجه به بار وارد شده و دهانه پل ، همچنین تعیین نوع گیرداری پلها در محل ستون اقدامات لازم برای اتصال صحیح و مطلوب به عمل آید . اگر برخورد پل در خارج از ستون باشد ، باید آن ناحیه را از نظر نیروی خارج از مرکز ، همچنین نحوه اتصال صحیح و اصولی به ستون به دقت بررسی و کنترول کرد.
روش نصب پلها در طبقات : محل نصب پلها در اسکلت فلزی بسیار مهم است ، زیرا پلها تحمل کننده بار سقف از طریق تیرها هستند . با توجه به مقدار بار وارد شده و دهانه ، ارتفاع آنها مشخص می شود و معمولا از ضخامت سقف و ارتفاع تیرها بیشتر است ؛ بنابراین ، با توجه به نقشه های معماری و تقسیم فضاها ، پلها باید در جایی طراحی و نصب شوند که به علت ارتفاع زیاد ایجاد اشکال در کف نکنند و سعی شود به صورت آویز در سقف مشخص نباشد ، به این دلیل ، معمولا پلها در زیر دیوارهای جدا کننده بین فضاها مصب می شوند که علاوه بر بار وارد شده باید وزن دیوارهای جدا کننده بر روی آنها در محاسبه منظور شود.
روش اتصال پل به پل : اتصال دو پل که دارای ارتفاع هستند ، به روش زبانه کردن آنها انجام می گیرد که این روش از نظر اتصالات بهتر است . در صورت امکان پل با دهانه بزرگتر در داخل پل با دهانه کوچکتر زبانه می شود . نصب ورق اتصال در جان و روی بال پل کوچکتر برای برش ضروری است . در این حالت ، به علت کوتاه بودن دهانه ، لنگر خمشی کمتری ایجاد شده در نتیجه ، نمره با سطح مقطع پلها کاهش می یابد .
تیر پوشش : نوع پوشش سقف در طبقات اسکلت فلزی با توجه به کاربرد ساختمان تعیین می شود که معمولا سقفهای بتن آرمه یا طاق ضربی مورد استفاده قرار می گیرند . معمولا تیرآهن پوشش از پروفیلهای IPE و INP استفاده می شود . فاصله تیرها بین 65/0 تا 10/1 متر و طول را حداکثر تا 5 متر در نظر می گیرند . البته خیز باید مورد توجه باشد.
اتصال تیر پوشش به پل به وسیله نبشی : معمول در اتصال تیر پوشش به پل از حالت جوش و نبشی استفاده می شود . هر چه بتوانیم محل اتصال را تا حدودی گیردار به وجود آوریم ، لرزش در تیر پوشش کمتر خواهد بود و مساله خیز به نحو مطلوبتری حل خواهد شد ؛ البته اگر طبق محاسبات نحوه اتصال نیم گیردار انجام دهیم ، در مصرف پروفیل صرفه جویی خواهد شد.
مهار کردن تیرهای پوشش : تیرهای پوشش را علاوه بر اتصال درست به تکیه گاه ، بایستی از نظر حرکات جانبی و پیچش ، کمانش قطری ، لهیدگی مورد کنترول قرار داد و آنها را مهار کرد . در اسکلت فلزی معمولا تیرهای پوشش را با گذاردن میلگرد ها بصورت ضربدری و جوش به بال تیر آهن و اتصال به قسمتهای پوشش تکیه گاه اسکلت را مهار کرده و بادبند افقی تشکیل می شود. در دهانه کناری از میلگرد های افقی که مانع رانش دهانه ابتدایی و انتهایی می شود، استفاده می کنند.
لقمه ها و پرکننده ها : طبق آیین نامه سازهای جوشی ، پرکننده (لقمه) با ضخامت 6 میلیمتر و یا بیشتر باید به اندازه کافی از لبه های ورق وصله بیرون باشد تا به قطعه ای که به آن نصب می شود ف به حد کافی جوش داده شود . به طوری که بتواند نیروی ورق وصله را که به ورق پرکننده وارد می شود ، منتقل نماید . لبه های پرکننده هایی که ضخامت آنها از 6 میلیمتر کمتر است ، باید با لبه های ورق وصله هم باد باشند . در این حالت ، اندازه جوش باید مساوی مجموع اندازه جوش لازم برای حمل نیروی وصله به اضافه ضخامت ورق پرکننده در نظر گرفته شود.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 18
مطلوب است میزان تغییر شکل تیر یک سرد و گیر شکل زیر ؟
(جنس این تیر از فولاد می باشد).
گام اول : انتخاب واحدها
Main/prep/material props/material library/select units
گام دوم : انتخاب المان
Main/prep/Element/Add-Edit-Delete/Add
(plan2) Triangle 6 Node2 structural solid
گام سوم : تعیین خصوصیات المان (Element option)
Main/prep/Element/Add-Edit-Delete/Options
در مقابل Element senavior (k3) عبارت plane strs w/thk را انتخاب نموده و بدین وسیله به نرم افزار می گوییم که از فرض (تنش صفحه ای)، استفاده نماید و همچنین مشخص کرده ایم که با وجود دوبعدی شکل مسئله عمق هم وجود دارد.
گام چهارم : تعیین ثوابت هندنسی المان (Real constant)
Main/prep/Real constant…/Add
در پنجره مربوط نام المان را مشخص می کنیم و با زدن ok ، پنجرة مربوط به ثوابت باز می شود، در کادر اول عدد 1 و در مقابل Thickness عدد 3/0 را که مربوط به ضخامت می شود را تایپ می کنیم.
گام پنجم : تعیین خواص ماده
Main/prep/material props/Isotropic…
پس از اجرای این دستور، شمارة ماده پرسیده می شود. 1 ok
در پنجره مربوط به خواص ماده، مقادیر مربوط به فولاد را وارد می کنیم:
(109*200)=EX=200Ee9 (مدول رنگ)
NUXY=0/27 (فریب بواسون)
سپس مجدداً ok را انتخاب می کنیم.
گام ششم : ترسیم مدل هندسی
Main/prep/create/Rectangle/By Dimensions…
x1 , x2 2و0 ok
y1,y2 1/0و0
گام هفتم : مش بندی
Main/prop/meshtool…
در بالای پنجره مربوط به smartsize , meshtool را انتخاب می نماییم. سپس درجة مش بندی را (در زیر smartsize) ، عدد 4 تعیین می کنیم. در صورت انتخاب منوی mesh و سپس انتخاب مستطیل ترسیم شده در پنجره Graphics (بوسیله ماوس) و فشردن ok مش بندی مورد نظر انجام می شود.
(از شکل ایجاد شده می توان پرینت تهیه کرد)
گام هشتم : تعیین قیدها
Main/prep/Loads/Apply/Displacement/on Nodes+
گره های سمت چپ شل را انتخاب کرده و ok را فشار می دهیم. در پنجره ای که باز می شود، All Dof را انتخاب نموده و سپس به تمام این درجات آزادی عدد صفر را نسبت می دهیم.
Displacement value 0
گام نهم : مشخص کردن نیرو
Main/prep/Loads/Apply/Force-moment/on Nodest
گره سمت راست پائین شکل را انتخاب نموده و ok را فشار می دهیم. در مقابل Direction of force ، عبارت FY و در مقابل 1000,Value را تایپ می نماییم.
(تصویر نهایی قبل از حل را می توانیم یک پرینت تهیه کنیم).
گام دهم : حل مسئله
Main/solution/current LS
پنجره هایی را که باز می شوند ببینید. و در هر جا که لازم شد ok یا close را فشار دهید.
گام یازدهم : مشاهده تغییر شکل تیر
Main/General postproc/plot Results/Deformed shape
در پنجرة باز شده گزینه Deft undeformed را انتخاب نموده و ok را فشار می دهیم.
گام دوازدهم : رسم کانتورهای مربوط به جابجایی عمودی
Main/General postproc/Ploi Results solutions
Ok (جابجایی عمودی) UY
DOF solution میزان بازة جابجایی متناظر با هر رنگ دست راست تصویر مشخص شده است. می توان از تصویر گرافیکی حاصل پرینت تهیه نمود.
گام سیزدهم مشاهدة تنشهای معادل وان میزز (von mises)
Main/General postproc/Plot Results/Notdal Solution
از سمت چپ stress و از سمت راست وان میزز را انتخاب نموده و ok را فشار می دهیم.
(از تمامی اشکال ایجاد شده می توان پرینت تهیه کرد).