تماس با ما

فید خبر خوان

نقشه سایت

ویرگـــ ــــول

مقاله و تحقیق و پاورپوینت تخصصی برای تمام رشته ها


دسته بندی سایت

محبوب ترین ها

برچسب های مهم

آمار بازدید سایت

پیوند ها

آمار بازدید

  • بازدید امروز : 507
  • بازدید دیروز : 419
  • بازدید کل : 780039

مدل سازی تیرهای بتنی پیش تنیده تقویت شده با مواد مرکب پلیمری word


مدل سازی تیرهای بتنی پیش تنیده تقویت شده با مواد مرکب پلیمری word

مدل سازی تیرهای بتنی پیش تنیده تقویت شده با مواد مرکب پلیمری word

مدل سازی تیرهای بتنی پیش تنیده تقویت شده با مواد مرکب پلیمری word

فهرست مطالب

عنوان شماره صفحه

چکیده1

فصل اول:کلیات تحقیق

1-1- مقدمه3

1-2- روش های وارد کردن نیروی پیش تنیدگی3

1-2-1 روش مکانیکی3

1-2-2 روش شیمیایی3

1-2-3 روش الکتریکی- حرارتی4

1-3- مصالح و تجهیزات4

1-3-1 بتن4

1-3-2 فولاد4

1-3-3 انواع گیرها و کابل ها4

1-4- معیار اساسی پیش تنیدگی4

1-4-1 بتن پیش تنیده7

1-4-2 مزیت بتن پیش تنیده8

1-5- روش های پیش تنیدگی10

1-5-1 پیش کشیدگی10

1-5-2 پس کشیدگی11

1-6- تاثیر پیش تنیدگی روی تنش های مقطع12

1-7- پیش تنیدگی جزئی13

1-7-1 پیش تنیدگی کامل13

1-7-2 پیش تنیدگی جزیی13

1-8- مواد مرکب FRP13

1-9- محدودیت مقاوم سازی14

1-10- حداقل مقاومت سطح بتن14

1-11- دلایل ترمیم و تقویت سازه ها14

1-12- نیاز به بهسازی و مقاوم سازی15

1-13- روش های ترمیم و تقویت سازه بتنی15

1-14- ساختار مواد مرکب15

1-15- آشنایی با مواد مرکب16

1-16- روش های ترمیم و تقویت تیرهای بتنی16

1-17- انواع مواد مرکب16

1-18- انواع محصولات frp17

1-19- انواع الیاف18

1-20- انواع پلیمرها18

1-21- مزیت استفاده از FRP در ترمیم سازه بتنی19

1-22- پیشینه تحقیق19

فصل دوم:کلیات و مفاهیم

2-1- مشخصات مصالح مصرفی22

2-1-1 مقاومت بتن22

2-1-1-1 اهمیت فولاد با مقاومت بالا23

2-2- فولادهای پیش تنیدگی24

2-2-1 وایر24

2-2-2 رشته25

2-2-3 میلگرد25

2-3- رفتار سازه25

2-4- رفتار تیرهای پیش تنیده در محدوده الاستیک25

2-4-1 تعادل داخلی27

2-5- نیروی پیش تنیدگی29

2-6- افت های در نیروهای پیش تنیدگی29

2-7- اصول کلی محاسبات افت30

2-7-1 محاسبات افت ناشی از کوتاه شدگی الاستیک بتن30

2-7-2 افت کوتاه مدت31

2-7-2-1 محاسبه افت ناشی از اصطکاک31

2-7-3 افت کشش در محل گیره (کوتاه مدت)32

2-7-4 افت دراز مدت33

2-7-4-1 افت ناشی از جمع شدگی بتن33

2-7-4-2 افت های ناشی از وارفتگی بتن33

2-7-4-3 افت ناشی از وادادگی فولاد پیش تنیدگی33

2-7-5 افت ناشی از خزش34

2-8- مجموع افت های پیش تنیدگی35

2-9- انواع پیش تنیدگی35

2-10- خصوصیات مصالح FRP35

2-10-1 خصوصیات فیزیکی35

2-10-1-1 چگالی35

2-10-1-2 ضریب انبساط حرراتی36

2-10-2 خصوصیات مکانیکی مصالح FRP36

2-10-2-1 رفتار کششی36

2-10-2-2 رفتار فشاری37

فصل سوم:بررسی های آزمایشگاهی و تئوری

3-1- مقدمه40

3-2- نمودارهای تنش و کرنش فولاد پیش تنیده و فولاد معمولی42

3-3- تعیین تنش در فولاد های پس تنیده بدون پیوستگی42

3-4- بررسی مطالعات گذشته43

3-5- روابط آیین نامه ای46

3-6- مقادیر حاصل از آزمایشگاه و مقایسه با روابط موجود48

3-7- نتیجه گیری49

3-8- شکل پذیری49

3-8-1 شکل پذیری مصالح49

3-8-2 شکل پذیری عضو50

3-9- نتایج آزمایشگاهی51

3-10- باز پخش لنگر51

3-11- مدل های شکست و بار نهایی52

3-11-1 ظرفیت باربری نهایی و آزمایشگاهی تیرها53

3-11-2 مد شکست53

فصل چهارم:طراحی خمشی

4-1- طراحی خمشی55

4-2- طرحی خمشی بر اساس تنش های56

4-2-1 تیرها با خروج از مرکزیت پیش تنیدگی ثابت58

4-3- طراحی خمشی بر اساس بالانس بار58

4-4- کنترل ترک61

4-5- مقایسه دهانه ساده با پیوسته61

4-6- پروفیل تاندون ها وترتیب تنش ها62

4-7- حالت کلی طراحی64

4-7-1 مقادیر حداکثر کشش در کابل ها64

4-7-2 حالت نهایی64

4-8- جزئیات اجرایی64

4-8-1 مسیر کابل65

4-8-2 محل قرارگیری کابل65

4-9- ضوابط آرماتورهای معمولی66

فصل پنجم:معرفی اجزاء محدود و نرم افزار آباکوس

5-1- مفاهیم اجزاء محدود68

5-2- مراحل کلی اجزاء محدود68

5-2-1 تقسیم بندی و انتخاب نوع المان ها68

5-2-2 انتخاب تابع جابجایی69

5-2-3 تعریف روابط کرنش- جابجایی و تنش- کرنش69

5-2-4 استخراج روابط و ماتریس ساختمان المان69

5-2-5 برهم گذاری معادلات المانها به منظور دست یابی به معادلات کلی یا اصلی و معرفی شرایط مرزی70

5-2-6 تعیین درجه های آزادی مجهول(جابجا های کلی)70

5-2-7 محاسبه تنش ها و کرنش المان70

5-2-8 تفسیر نتایج70

5-3- استخراج معادلات تیر71

5-4-کاربرد اجزائ محدود73

5-5- مزایای اجزاء محدود73

5-6- برنامه آباکوس74

5-7- مزیت استفاده از نرم افزار آباکوس74

5-8- آشنایی کلی با نرم افزار آباکوس76

5-9- استفاده از فایل ورودی76

5-10- مراحل طراحی تیر با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود78

فصل ششم:تحلیل و نتیجه گیری

6-1- مقایسه نتایج آزمایشگاهی تیرهای پس تنیده یکسره با روش مدل سازی آباکوس88

6-2- مدل سازی تیر پس تنیده تقویت شده با CFRP93

6-3- نتیجه گیری99

6-4- پیشنهادات100

منابع و مآخذ101

فهرست منابع فارسی101

فهرست منابع انگلیسی102

پیوست 107

چکیده انگلیسی115

فهرست جداول

عنوان شماره صفحه

جدول 2-1: چگالی مواد(kg/) FRP36

جدول 2-2: ضریب انبساط حرارتی مصالح FRP36

جدول 3-1: مقاومت فشاری نمونه41

جدول 3-2: مشخصات مکانیکی فولاد پس تنیده 41

جدول 3-3: متغیرهای نمونه های آزمایشگاهی41

جدول 3-4: مقدار شکل پذیری انحنا و خیز تیر پس تنیده با فولاد بدون پیوستگی، مقطع تیر یکسره با بتن معمولی51

جدول 3-5: مقایسه نتایج تحلیل تئوری (ACI) و آزمایشگاهی تیر UPB152

جدول 3-6: ضریب برای تیر آزمایش شده53

جدول 3-7: نتایج حسگرهای نقاط در دو مرحله ترک خوردگی و تسلیم53

فهرست نمودارها

عنوان شماره صفحه

نمودار 3-1: نمودار تنش کرنش فولاد پیش تنیدگی42

نمودار 3-2: نمودار تنش- کرنش فولاد معمولی42

نمودار 3-3: نمودار بار- خیز آزمایشگاهی تیر48

نمودار 3-4: نمودار بار- خیز تیر آزمایشگاهی تیر48

نمودار 3-5: منحنی تنش کرنش بتن محصور شده و محصور نشده50

نمودار 3-6: منحنی تنش –کرنش فولادهای مختلف50

نمودار 6-1: نمودار بار- خیز آزمایشگاهی تیر90

نمودار 6-2: نمودار بار- افزایش تنش آزمایشگاهی در فولاد پس تنیده90

نمودار 6-3: نمودار بار- لنگر انحنا نمونه آزمایشگاهی91

نمودار 6-4: نمودار بار- خیز مدل سازی شده تیر در حالت تقویت نشده91

نمودار 6-5: نمودار بار- افزایش تنش تیر مدل سازی شده تقویت نشده92

نمودار 6-6: نمودار لنگر- انحنا تیر مدل سازی شده تقویت نشده92

نمودار 6-7: نمودار بار - خیز تقویت شده از مواد CFRP تیر مدل سازی شده93

نمودار 6-8: نمودار لنگر- انحنا تیر تقویت شده با CFRP94

نمودار 6-9: نمودار بار - خیز تیر تقویت شده با GFRP94

نمودار 6-10: نمودار لنگر-انحنا تیر تقویت شده با GFRP95

نمودار 6-11: نمودار مدلسازی بار - افزایش تنش تیر تقویت شده95

نمودار 6-12: نمودار بار- عرض ترک تیر مدل سازی شده بدون تقویت96

نمودار 6-13: نمودار بار- ترک تیر مدل سازی شده تیر تقویت شده با CFRP96

نمودار 6-14: نمودار مقایسه نتایج بار – خیز97

نمودار 6-15: نمودار مقایسه نتایج لنگر- انحنا97

نمودار 6-16: نمودار مقایسه نتایج بار- خیز98

نمودار 6-17: نمودار مقایسه نتایج لنگر- انحنا98

فهرست شکل ها

عنوان شماره صفحه

شکل 1-1: مقایسه تیرهای بتن آرمه و بتن پیش تنیده5

شکل 1-2: نسبت های دهانه به ارتفاع تیپ برای دالهای یک طرفه پیش تنیده و غیره پیش تنیده6

شکل 1-3: چرخ درشکه فشرده شده با تیر آهنی8

شکل 1-4: نمونه هائی از تیرهای استاندارد پل ها8

شکل 1-5: روش پیش کشیدگی10

شکل 1-6: پس کشیدگی11

شکل 1-7: پیش کشیدگی تاندون های انحرافی12

شکل 1-8: رفتار تیر در اثر نحوه اعمال بار پیش تنیده12

شکل 1-9: اجرای ژاکت های بتن مسلح در وجه تحتانی جهت تقویت تیر16

شکل 1-10: جزییات استفاده از اتصالات فولادی خارجی جهت تقویت خمشی و برشی تیرها17

شکل 2-1: مقاومت بتن با سیمان پرتلند معمولی22

شکل 2-2: منحنی تنش - کرنش بتن تحت تنش تک محوری فشاری22

شکل 2-3: تاثیر مقاومت فولاد پیش تنیده در کنترل خزش و جمع شدگی24

شکل 2-4: رشته های پیش تنیدگی25

شکل 2-5: نیروهای وارد بر تیر پیش تنیده26

شکل 2-6 الف: تنش ناشی از پیش تنیدگی و بار سرویس27

شکل 2-6 ب: پیش تنیدگی همراه با خروج از مرکزیت28

شکل 2-6 پ: عضو با تاندون های انحرافی28

شکل 2-7: تجزیه نیروها در راستای افقی و عمودی28

شکل 2-8: نیروی انتقال در عضو پیش کشیده31

شکل 2-9 : درصد افت نیروی پیش تنیدگی32

شکل 4-1: منحنی بار- تغییر مکان برای مراحل مختلف بارگذاری55

شکل 4-2: تیرهای با خروج از مرکزیت پیش تنیدگی متغیر در طول دهانه56

شکل 4-3: توزیع تنش57

شکل 4-4: بالانس نمودن بار تحت بار یکنواخت59

شکل 4-5: پروفیل تاندون بالانس بار برای تیرهای پیوسته در تکیه گاه ها تحت بار یکنواخت60

شکل 4-6: اساس انتخاب پروفیل تاندون62

شکل 4-7: ترتیب تاندون برای تیرها پیوسته در جای پس کشیده63

شکل 4-8: ترتیب تنیدن برای تیرهای پیوسته با المانهای پیوسته63

شکل 4-9: نحوه قرار گیری آرماتورها65

شکل 5-1: تصویری از مدل سازی تیر با استفاده از نرم افزار آباکوس78

شکل 5-2: اجزاء تشکیل دهنده مدل سازی تیر79

شکل 5-3: نمائی از مقطع عرضی مدل سازی تیر79

شکل 5-4: نمای از پنجره مربوط به عمق تیر80

شکل 5-5: نمائی از مدل سازی طولی تیر80

شکل 5-6: تصویری از مدل سازی مقطع عرضی میلگرد81

شکل 5-7: تصویری از مدل سازی مقطع طولی میلگرد81

شکل 5-8: تصویری از منحنی مسیر فولاد پیش تنیده81

شکل 5-9: مدل سازی فولاد پیش تنیده81

شکل 5-10: پنجره مربوط به مدول یانگ و ضریب پواسون82

شکل 5-11: پنجره انتخاب section82

شکل 5-12: پنجره مربوط به اختصاص دادن مواد83

شکل 5-13: پنجره مربوط به نوع تحلیل استاتیکی83

شکل 5-14:پنجره مربوط به بارگذاری84

شکل 5-15: مربوط به بارگذاری عضو84

شکل 5-16: مدل سازی بارگذاری یک تیر سراسری85

شکل 5-17: مدل مش بندی عضو85

شکل 5-18: نتیجه مدل سازی بارگذاری عضو86

شکل 6-1: مدل سازی استقرار مدل آزمایشگاهی بر تکیه گاه ها88

شکل 6-2: ابعاد و فولادهای نمونه ها89

شکل 6-3: محل قرارگیری ورق های تقویتی89

چکیده

امروزه مواد کامپوزیت یا مواد مرکب (FRP) به عنوان یکی از پیشرفته ترین و کاربردی ترین مواد در جهان صنعتی تلقی می شود و همچنین رشد و تکنولوژی این مواد در حال افزایش است. صنعت و تکنولوژی این مواد در کشور به عنوان یک صنعت نو مطرح است. استفاده از سازه های بتنی در ایران روبه افزایش است و بدلائل مختلف از جمله تغییر کاربری سازه ها و بازنگری آیین نامه های بارگذاری، تیر سراسری اغلب نیاز به ترمیم و تقویت دارند. همچنین پیش تنیده کردن سازه های بتنی باعث افزایش ظرفیت خمشی این گونه تیرها شده و باعث افزایش مقاومت سازه و افزایش طول دهانه تیرها می شود. که هم از لحاظ اقتصادی و هم از لحاظ سازه ای مقرون به صرفه است. نیاز به ترمیم و تقویت و افزایش ظرفیت خمشی اعضای بتنی را می توان با روشهای استفاده از مواد مرکب انجام داد. استفاده از مواد مرکب در ساختمان های بزرگ و تجاری و ابنیه های تاریخی که و هزینه تخریب و بازسازی آنها زیاد است، مورد توجه می باشد. باتوجه به زلزله خیز بودن کشور، نیاز به تقویت سازه ها در برابر زلزله می باشد، این طرح این امکان را بوجود می آورد که بدون تخریب سازه با تقویت به وسیله مواد مرکب، مقاومت مورد نیاز را برای بهره برداری مجدد از سازه امکان پذیر سازد. پژوهش حاضر، جهت مدل سازی و ارزیابی تیرهای I - شکل سراسری (نامعین) پس تنیده با فولادهای بدون پیوستگی تقویت شده با ورق FRP انجام شده. بدین منظور از نرم افزار آباکوس استفاده شده و نتایج حاصل با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است.

کلمات کلیدی: پیش تنیدگی، تقویت سازه ها، مواد مرکب، نرم افزار آباکوس

فصل اول:

کلیات تحقیق

1-1- مقدمه

پیش تنیدگی[1] عبارت است از: ایجاد یک تنش ثابت و دائمی در یک عضو بتنی به نحوه دلخواه و به اندازه لازم به طوری که، در اثر این تنش مقداری از تنش های ناشی از بارهای مرده و زنده عضو، خنثی شده در نتیجه مقاومت و باربری آن افزایش می یابد. بتن پیش تنیده پس از بتن مسلح در فرم های ساختمانی به کار گرفته شده است. در قرن گذشته چندین الگو پیش تنیدگی متفاوت ارائه شده است، اثرات طولانی مدت تنش و انقباض باعث کاهش نیروی پیش تنیدگی می شود، و مزیت و کاربرد بتن پیش تنیده را کاهش می دهد، که این امر با استفاده از فولاد با مقاومت بالا تا حدی قابل جبران است (بیلینگتون 1976، 84-71).

1-2- روش های وارد کردن نیروی پیش تنیدگی[2]

1-2-1 روش مکانیکی

شاید ساده ترین روش فشرده ساختن یک تیر به وسیله یک یا دو جک در مقابل دو تکیه گاه می باشد. این روش در بعضی از پروژه های بزرگ به کار می رود در بعضی از پروژها می توان پس از فشرده ساختن تیر بوسیله جک با قرار دادن ورق فولادی بین تیر و تکیه گاه جلو برگشت تیر را به حالت اولیه گرفت، سپس جک ها را آزاد کرد. اشکال اساسی این روش ها این است که کوچکترین تغییر شکل یا حرکت تکیه گاه، به نحوه قابل ملاحظه ای نیرو را کاهش می دهد.

1-2-2 روش شیمیایی

در این روش نیروی پیش تنیدگی در اثر استفاده از سیمان های منبسط شونده بوجود می آید. این سیمان ها بر خلاف سیمان های معمولی در موقع گرفتن و سخت شدن به جای منقبض شدن منبسط می گردند، چون وجود کابلهای در داخل بتن جلوی این انبساط طول را می گیرد، در نتیجه مقدار نیروی فشاری در تیر ایجاد می شود.

1-2-3 روش الکتریکی- حرارتی

در این روش با وصل کردن جریان برق به کابلها باعث ازدیاد طول کابلها شده، سپس کابلها را توسط گیره هائی در همان حال کشیده به تکیه گاه وصل می کنند. پس از قطع کردن جریان و سرد شدن کابل ها، دور آنها را بتن ریزی می کنند و بعد از اینکه مقاومت بتن به حد لازم رسید کابل های کشیده شده را از تکیه گاه آزاد می کنند و در نتیجه نیروی کشیده شدن کابل ها به بتن منتقل می گردد، روش پیش تنیدگی حراراتی به طور وسیعی برای ساختن دالها، تیرها، خرپاها و ستون های چراغ برق مورد استفاده قرار می گیرد (دوبل 1936، 20-9).

1-3- مصالح و تجهیزات

1-3-1 بتن

مقاومت بتن در سازه های پس تنیده می بایست از مقاومت و کیفیت بهتری نسبت به بتن در سازه های ساخته شده از بتن مسلح معمولی، برخوردار باشد. زیرا بالا بودن مقاومت بتن باعث ایجاد گیرش و چسبندگی بهتر بین کابل ها و بتن می شود.

1-3-2 فولاد

فولادهای پیش تنیدگی شامل مفتول ها و کابل های[3] ساخته شده از مفتول یا میلگردهای آلیاژ[4] دار پر مقاومت می باشند.

1-3-3 انواع گیرها و کابل ها

گیره استرند فورس

 



 


 

  انتشار : ۱۷ مهر ۱۳۹۶               تعداد بازدید : 1217

برچسب های مهم


مطالب تصادفی

  • پاورپوینت نقش گیاهان دارویی در درمان سرطان-بررسی گیاهان موثر در درمان سرطان
  • پاورپوینت بازرسی های ایمنی و رفتار لرزه ای سدهای خاکی در طی زلزله سال 2011 توهوکو در اقیانوس آرام -پاورپوینت طراحی لرزه ای سازه ها
  • پاورپوینت تئوری انفجار-پاورپوینت نفوذ مکرر و انفجار در اعماق مختلف بتن با عملکرد فوق العاده قوی
  • پاورپوینت فصل پانزدهم تئوری حسابداری (جلد 2) تألیف دکتر ساسان مهرانی، دکتر غلامرضا کرمی، مهتاب جهرومی و سیدمصطفی سیدحسینی
  • دانلود نکات مهم و کلیدی کتاب مدیریت بازاریابی با رویکرد اسلامی pdf
  • بررسی رابطه بین ابعاد هوش سازمانی و عملکرد کارکنان در دانشگاه علوم پزشکی و خدمات بهداشتی درمانی استان گیلان
  • انتخاب تأمین کنندگان توسط مدل سازی ریاضی چند هدفه و تئوری مجموعه های راف با در نظر گرفتن شرایط زیست محیطی
  • بررسی خواص فیزیکی، مکانیکی و ریخت شناسی فیلم حاصل از نانوفیبر سلولز / پلی وینیل الکل
  • توسعه مدلی مبتنی بر فناوری سنجش از دور (اپتیکی) به منظور برآورد خسارت ساختمانها در برابر زلزله
  • بررسی رابطه بین ارزش ویژه برند وفاداری به برند و رضایت مشتریان
  • فروش شماره موبایل مهندسین عمران ، ساختمان انبوه سازان و پیمانکاران
  • دانلود پروژه مالی رشته حسابداری با موضوع گسترش انفورماتیک
  • دانلود مقاله عوامل بزهکاری جوانان
  • دانلود مقاله لینوکس و نرم افزار های مشابه آن
  • دانلود مقاله مقايسه ي بهداشت رواني دانش آموزان سيگاري و غير سيگاري

ویرگـــ ـــول را به دوستان خود معرفی کنید «« VirgooL.net »» :)