اساس طراحی اجرای پی 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

3-42: اساس طراحی و اجرای پی

3-3-4- متغیرهای آماری - مقاومت فشاری و کنترل کیفیت

به دلیل تاثیر عوامل مختلف، در مقاومت بتن اغلب تغییراتی وجود دارد. تغییرات در تمام حالتهای بارگذاری از جمله فشار، گسیختگی کششی، خمش، برش و پیچش رخ می‌دهد. در بسیاری از تکنیک‌های اجرا از تغییرات مقاومت فشاری برای کنترل کیفیت استفاده می‌شود. بنابراین در اینجا فقط تغییرات مقاومت فشاری و پیگیری مراحل آن مورد بحث قرار می‌گیرد. به عنوان مثال در کفها، مقاومت خمشی ملاک است و برای تضمین کیفیت استفاده می‌شود. این روش آماری برای مقاومت فشاری استفاده شده و می‌توان آنرا در مورد مقاومت خمشی نیز به کار برد.

بطوریکه در بخش 3-2-1 ذکر شد، تغییرات مقاومت فشاری معمولا از توزیع نرمال پیروی می‌کند. ویژگی‌های منحنی نرمال، میانگین نمونه و انحراف معیار نمونه. برای محاسبه‌ی مقاومت فشاری متوسط استفاده می‌شود تا مقاومت موردنظر را ایجاد کند. از این رو در آغاز پروژه، ردة مقاومت بتن بر اساس برآورد میانگین مقاومت متوسط لازم تولید می‌شود. این مقاومت تولید بر اساس این فرضیه است که تأثیر متغیرهای مقاومت بتن در آینده همچون گذشته خواهد بود. طبق اطلاعات موجود میانگین واقعی مقاومت تولید جایگزین میانگین مقاومت فرضی و انحراف معیار خواهد شد. در صورتی که میانگین و انحراف معیار بدست آمده در طول پروژه برابر با مقادیر حاصل از محاسبات باشد، باید میانگین مقاومت پروژه به دقت حفظ شود.

اگر مقاومت متوسط پروژه کمتر از مقاومت متوسط لازم باشد، در حالی که با انحراف معیار هم اندازه است، درصدی از کاهش آزمایشات مقاومت مشخص شده، بیشتر از مقدار معقول خواهد بود و مقاومت متوسط بتن در آن مرحله باید افزایش یابد.

در صورتی که انحراف معیار پروژه بیشتر از انحراف معیار فرضی باشد، مقاومت متوسط نیز باید افزایش یابد. به عبارت دیگر، اگر میانگین پروژه بالاتر یا انحراف معیار پائین‌تر باشد، مقاومت متوسط کاهش می‌یابد.

به منظور اطمینان از اینکه بتن در سطح مناسبی از مقاومت موردنیاز قرار دارد، تداوم ارزیابی ضرورت دارد. تعیین مقاومت متوسط و انحراف معیار مطابق با زمان می‌تواند معیاری را برای کنترل کیفیت مراحل کار فراهم کند. هنگامی که درصد تقریبی پایین‌تر از مقاومت تعیین شده آمد، برای محاسبه می‌توان از معادله استفاده کرد.

(3. 11)

عامل احتمال = P

میانگین مقاومت =

مقاومت مشخص شده =

انحراف معیار

توجه کنید که معادله‌ی (3. 11) مدل بدست آمده از معادله (3-1) است. متغیرهایی که دچار تغییر شوند، امکان استفاده از مقاومت توسط و انحراف معیار پروژه S را فراهم می‌کنند.

در معادلة (3. 11) اگر 33/2 = P، احتمال مقاومت استوانه (میانگین دو استوانه) نزول می‌کند و %1 است. احتمال دیگر مقادیر را میتوان با استفاده از جدول آماری موجود در کتابهای آمار یا جدول‌های ACI ارزیابی کرد.

برای اینکه میانگین و انحراف معیار پروژه در معادله‌های ACI تعریف شود، باید در این دو مساوی زیر تعریف شود.

(12. 3) or

(13. 3) or

نمودار کنترل کیفیت اغلب اوقات برای تصویر بصری عملکرد بتن استفاده می‌شود. سه نوع نمودار کنترل کیفیت در صنعت استفاده می‌شود که در تصویر 9.3 آمده است. شکل‌های مختلف نمودارهای دیگر هم استفاده می‌شود. با پیدایش رایانه‌های میزی گسترش، حفظ و به روز در آوردن نمودارها کار ساده‌ایی است. همچنین می‌توان نمودارها را از جایی به جای دیگر انتقال داد.

شکل 3-9 a- متغیرهایی از (1) مقاومت مشخصه استوانه، (2) میانگینی از دو استوانه و (3) میانگین مقاومت مشخصه لازم را نشان داده است. تعداد آزمایشهای پایین را می‌توان براحتی از نمودار جدا کرد. توجه کنید که تعداد ازمایش پایین با استفاده از میانگین دو استوانه محاسبه شده است. (خط پر). اگر حجم بتن تولید شده بیش از روزی یک آزمایش نیاز داشت می‌توان میانگین همه آزمایشها را برای آن روز ترسیم نمود. این نمودار را نیز می‌توان با استفاده از روزهای تقویم رسم نمود.

شکل 3-9 (b) و (c) با استفاده از مقادیر شکل 3-9 (a) رسم شده است. هر نقطه در شکل 3-9 (b) میانگین 5 آزمایش پیشین را ارائه می‌کند. تعداد آزمایشها به منظور محاسبه‌ی این میانگین مؤثر مربوط به نوع کار و تعداد آزمایش در هر روز استفاده می‌شوند. در شکل 3-9 (b) برخی از تغییرات مشخصه آزمایش بی‌تأثیر شدند. این نمودار می‌تواند تاثیر عوامل اصلی مانند، تغییرات مفصل و تغییرات مواد را شناسایی کند. شکل 3-9 (c) میانگین موثر 10 گروه قبلی استوانه را نشان داده است. تغییر قابل توجه در این نمودار، شاخصی از قابلیت تنظیم بالا است.

نمودار کنترلی ابزار ارزشمندی است، نه فقط برای این پروژه بلکه در مورد پروژه‌های آتی نیز کاربرد دارد. طبق مباحث قبلی، حد نصابهای خوب می‌تواند برای محاسبة و خصوصیات ترکیبی به جای ترکیب آزمایش بکار رود، بنابراین مقدار قابل توجهی در وقت و تلاش صرفه‌جویی می‌کند. تغییراتی که در مراحل آزمایش ایجاد شود همواره واحدی درکنترل کیفیت است. که همیشه برای تفکیک تغییرات ایجاد شده در مراحل آزمایش از تغییرات ایجاد شده در اثر عوامل دیگر مانند، تغییر خصوصیات مواد مناسب است، زیرا تغییرات در آزمایش، تغییرات واقعی در مقاومت بتنی که ساخته شده را ارائه نمی‌دهد. مراحل بعدی در ارزیابی شدت تغییرات تحت اثر آزمایش بکار می‌رود.

یک آزمایش شامل همه استوانه‌هایی است که در شرایط یکسان ساخته شده‌اند. استوانه‌ها باید با استفاده از نمونه بتن مشابه، در شرایط عمل‌آوری مشابه ساخته شوند و در زمان یکسانی آزمایش شوند.

شکل 3-9 نمودار کنترل کیفیت برای تولید و ارزیابی بتن. (A) آزمایشهای مقاومت مشخصه (B) میانگین مقاومت موثر. (C) میانگین محدوده تغییر موثر (از کمیته 214 ACI).

اگر فرض کنیم که دو یا بیش از دو استوانه آزمایش شده از نمونه بتن مشابه ساخته شدند و در زمان مشابه مشابه آزمایش شدند، باید مقاومت مشابهی داشته باشیم، تغییرات در مقاومت این استوانه‌ها در مراحل آزمایش بستگی دارد. اگر چه اختلاف در بتن‌ریزی و عمل‌آوری نیز تفاوت ایجاد می‌کند، با این حال بخش اعظم، (به 100%) از تغییرات به آزمایش بستگی دارد. تفاوت میان بتن‌ریزی استوانه نسبت به نمونه مشابه واریانس آزمایش نامیده می‌شود. انحراف معیار آزمایش از معادله زیر محاسبه می‌شود.

اساس طراحی اجرای پی 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

3-42: اساس طراحی و اجرای پی

3-3-4- متغیرهای آماری - مقاومت فشاری و کنترل کیفیت

به دلیل تاثیر عوامل مختلف، در مقاومت بتن اغلب تغییراتی وجود دارد. تغییرات در تمام حالتهای بارگذاری از جمله فشار، گسیختگی کششی، خمش، برش و پیچش رخ می‌دهد. در بسیاری از تکنیک‌های اجرا از تغییرات مقاومت فشاری برای کنترل کیفیت استفاده می‌شود. بنابراین در اینجا فقط تغییرات مقاومت فشاری و پیگیری مراحل آن مورد بحث قرار می‌گیرد. به عنوان مثال در کفها، مقاومت خمشی ملاک است و برای تضمین کیفیت استفاده می‌شود. این روش آماری برای مقاومت فشاری استفاده شده و می‌توان آنرا در مورد مقاومت خمشی نیز به کار برد.

بطوریکه در بخش 3-2-1 ذکر شد، تغییرات مقاومت فشاری معمولا از توزیع نرمال پیروی می‌کند. ویژگی‌های منحنی نرمال، میانگین نمونه و انحراف معیار نمونه. برای محاسبه‌ی مقاومت فشاری متوسط استفاده می‌شود تا مقاومت موردنظر را ایجاد کند. از این رو در آغاز پروژه، ردة مقاومت بتن بر اساس برآورد میانگین مقاومت متوسط لازم تولید می‌شود. این مقاومت تولید بر اساس این فرضیه است که تأثیر متغیرهای مقاومت بتن در آینده همچون گذشته خواهد بود. طبق اطلاعات موجود میانگین واقعی مقاومت تولید جایگزین میانگین مقاومت فرضی و انحراف معیار خواهد شد. در صورتی که میانگین و انحراف معیار بدست آمده در طول پروژه برابر با مقادیر حاصل از محاسبات باشد، باید میانگین مقاومت پروژه به دقت حفظ شود.

اگر مقاومت متوسط پروژه کمتر از مقاومت متوسط لازم باشد، در حالی که با انحراف معیار هم اندازه است، درصدی از کاهش آزمایشات مقاومت مشخص شده، بیشتر از مقدار معقول خواهد بود و مقاومت متوسط بتن در آن مرحله باید افزایش یابد.

در صورتی که انحراف معیار پروژه بیشتر از انحراف معیار فرضی باشد، مقاومت متوسط نیز باید افزایش یابد. به عبارت دیگر، اگر میانگین پروژه بالاتر یا انحراف معیار پائین‌تر باشد، مقاومت متوسط کاهش می‌یابد.

به منظور اطمینان از اینکه بتن در سطح مناسبی از مقاومت موردنیاز قرار دارد، تداوم ارزیابی ضرورت دارد. تعیین مقاومت متوسط و انحراف معیار مطابق با زمان می‌تواند معیاری را برای کنترل کیفیت مراحل کار فراهم کند. هنگامی که درصد تقریبی پایین‌تر از مقاومت تعیین شده آمد، برای محاسبه می‌توان از معادله استفاده کرد.

(3. 11)

عامل احتمال = P

میانگین مقاومت =

مقاومت مشخص شده =

انحراف معیار

توجه کنید که معادله‌ی (3. 11) مدل بدست آمده از معادله (3-1) است. متغیرهایی که دچار تغییر شوند، امکان استفاده از مقاومت توسط و انحراف معیار پروژه S را فراهم می‌کنند.

در معادلة (3. 11) اگر 33/2 = P، احتمال مقاومت استوانه (میانگین دو استوانه) نزول می‌کند و %1 است. احتمال دیگر مقادیر را میتوان با استفاده از جدول آماری موجود در کتابهای آمار یا جدول‌های ACI ارزیابی کرد.

برای اینکه میانگین و انحراف معیار پروژه در معادله‌های ACI تعریف شود، باید در این دو مساوی زیر تعریف شود.

(12. 3) or

(13. 3) or

نمودار کنترل کیفیت اغلب اوقات برای تصویر بصری عملکرد بتن استفاده می‌شود. سه نوع نمودار کنترل کیفیت در صنعت استفاده می‌شود که در تصویر 9.3 آمده است. شکل‌های مختلف نمودارهای دیگر هم استفاده می‌شود. با پیدایش رایانه‌های میزی گسترش، حفظ و به روز در آوردن نمودارها کار ساده‌ایی است. همچنین می‌توان نمودارها را از جایی به جای دیگر انتقال داد.

شکل 3-9 a- متغیرهایی از (1) مقاومت مشخصه استوانه، (2) میانگینی از دو استوانه و (3) میانگین مقاومت مشخصه لازم را نشان داده است. تعداد آزمایشهای پایین را می‌توان براحتی از نمودار جدا کرد. توجه کنید که تعداد ازمایش پایین با استفاده از میانگین دو استوانه محاسبه شده است. (خط پر). اگر حجم بتن تولید شده بیش از روزی یک آزمایش نیاز داشت می‌توان میانگین همه آزمایشها را برای آن روز ترسیم نمود. این نمودار را نیز می‌توان با استفاده از روزهای تقویم رسم نمود.

شکل 3-9 (b) و (c) با استفاده از مقادیر شکل 3-9 (a) رسم شده است. هر نقطه در شکل 3-9 (b) میانگین 5 آزمایش پیشین را ارائه می‌کند. تعداد آزمایشها به منظور محاسبه‌ی این میانگین مؤثر مربوط به نوع کار و تعداد آزمایش در هر روز استفاده می‌شوند. در شکل 3-9 (b) برخی از تغییرات مشخصه آزمایش بی‌تأثیر شدند. این نمودار می‌تواند تاثیر عوامل اصلی مانند، تغییرات مفصل و تغییرات مواد را شناسایی کند. شکل 3-9 (c) میانگین موثر 10 گروه قبلی استوانه را نشان داده است. تغییر قابل توجه در این نمودار، شاخصی از قابلیت تنظیم بالا است.

نمودار کنترلی ابزار ارزشمندی است، نه فقط برای این پروژه بلکه در مورد پروژه‌های آتی نیز کاربرد دارد. طبق مباحث قبلی، حد نصابهای خوب می‌تواند برای محاسبة و خصوصیات ترکیبی به جای ترکیب آزمایش بکار رود، بنابراین مقدار قابل توجهی در وقت و تلاش صرفه‌جویی می‌کند. تغییراتی که در مراحل آزمایش ایجاد شود همواره واحدی درکنترل کیفیت است. که همیشه برای تفکیک تغییرات ایجاد شده در مراحل آزمایش از تغییرات ایجاد شده در اثر عوامل دیگر مانند، تغییر خصوصیات مواد مناسب است، زیرا تغییرات در آزمایش، تغییرات واقعی در مقاومت بتنی که ساخته شده را ارائه نمی‌دهد. مراحل بعدی در ارزیابی شدت تغییرات تحت اثر آزمایش بکار می‌رود.

یک آزمایش شامل همه استوانه‌هایی است که در شرایط یکسان ساخته شده‌اند. استوانه‌ها باید با استفاده از نمونه بتن مشابه، در شرایط عمل‌آوری مشابه ساخته شوند و در زمان یکسانی آزمایش شوند.

شکل 3-9 نمودار کنترل کیفیت برای تولید و ارزیابی بتن. (A) آزمایشهای مقاومت مشخصه (B) میانگین مقاومت موثر. (C) میانگین محدوده تغییر موثر (از کمیته 214 ACI).

اگر فرض کنیم که دو یا بیش از دو استوانه آزمایش شده از نمونه بتن مشابه ساخته شدند و در زمان مشابه مشابه آزمایش شدند، باید مقاومت مشابهی داشته باشیم، تغییرات در مقاومت این استوانه‌ها در مراحل آزمایش بستگی دارد. اگر چه اختلاف در بتن‌ریزی و عمل‌آوری نیز تفاوت ایجاد می‌کند، با این حال بخش اعظم، (به 100%) از تغییرات به آزمایش بستگی دارد. تفاوت میان بتن‌ریزی استوانه نسبت به نمونه مشابه واریانس آزمایش نامیده می‌شود. انحراف معیار آزمایش از معادله زیر محاسبه می‌شود.