لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 6 صفحه
قسمتی از متن .doc :
انواع سیستم های پیش ساخته
بطور کلی سیستم های پیش ساخته به دو نوع هستند:
1-سیستم صفحه ای که تشکیل شده است صفحات راست گوشه و دیوارها و سقفها که بصورت صفحه ای ساخته و نصب میکنند.
2-سیستم اسکلتی که تشکیل شده است از تیر و ستون و بین انها دیوارهای پیش ساخته بعنوان دیوار خارجی و تیغه های جدا کننده استفاده میشوند.
معمولا دیوارهای صفحه ای یا دالها را د ابعاد بزرگتری میسازنددفعات حمل و هزینه آن کاهش یابد.هزینه حمل بستگی به نوع حمل و نقل و امکان حمل ونقل دارد.
در سیستم صفحه ای دیوارهای خارجی را از یک لایه بار بر،فوم،و یک لایه داخلی میسازند ولی در سیستم اسکلتی از دیوار پیش ساخته نازکتر بین تیرها و ستونها استفاده میشود.
نوع دیگر سیستم پیش ساخته سیستم توام اسکلتی و صفحه ای است که اطراف ساختمان را از سیستم صفحه ای ساخته و در وسط از تیر و ستون استفاده میشود.
در ایران کارخانه های مشهد،کرمان،باختران و اهواز سیستم های اسکلتی تولید می کنند وبقیه کارخانه ها نظیر شرکت ....... و شرکت چوکا در گیلان سیستم های صفحه ای میسازند.
همچنین سیستم های دیگری نیز وجود دارند که بصورت ترکیبی از بتن پیش ساخته و بتن درجا هستند که در آنها دیوارها پیش ساخته بوده و دالها را درجا میریزند یا اینکه سیستم مقاوم ساختمان را درجا میسازند و بقیه المانها را پیش ساخته میگیرند تا ایمنی ساختمان در برابر نیروهای جانبی بیشتر شود.
هر یک از سیستم های ذکر شده دارای مزایا و معایبی میباشند:
1-سیستم های صفحه ای :تعداد قطعه در هر متر مربع به 0.7 میرسد که تقریبا 3/1 تعداد قطعه در سیستم اسکلتی است.
2-در سیستم صفحه ای فولاد مصرفی برای ارتفاع متوسط در حدود 15 تا 20درصد کمتر از سیستم اسکلتی است.
3-در سیستم صفحه ای اتصالات ساده تر است.
4-در سیستم صفحه ای چون دیوار های خارجی ضخامت بیشتری دارند عایق خوبی در مقابل حرارت و صوت هستند ،علت بیشتر بودن ضخامت دیوارها و نیز بار بر بودن آنها است.
5-زمان نصب سیستم های صفحه ای کمتر از سیستم های اسکلتی است.
6-سیستم های اسکلتی در مقابل نیروهای زلزله از انعطاف پذیری بیشتری برخودارند یعنی شکل پذیر ترند.
7-در سیستم های اسکلتی میتوان از پی منفر استفاده کرد ولی در سیستم صفحه ای باید از پی رادیال استفاده کرد.
8- تعداد کارگر برای واحد تولید در سیستم اسکلتی کمتر از سیستم صفحه ای است یعنی برای حجم معینی از تولید هردو سیستم ،سیستم اسکلتی به تعداد کمتری کارگر نیاز دارد.
نوع دیگری از ساختمانهای پیش ساخته که در روسبه فندوال بودند و امروزه تقریبا منسوخ شده اند .این ساختمانها از واحد های سه بعدی هستند که بدین تر تیب هر فضایی بصورت پیش ساخته بنا شده و درجا نصب میگردند.
این سیستم به دلایل زیر منسوخ شده است:
1- انعطاف پذیری آرشیتکتی آن کم بود.
2-مصرف بیشتر مصالح،زیرا دیوارها و سقف(در ساختمانهای چند طبقه)بصورت دوجداره بئدند.
3-مصرف فولاد اضافه برای جلوگیری ازترک خوردن بتن در حین حمل و نقل.
4-مشکل بودن اتصال قطعات به یکدیگر.
5-مشکل بودن حمل و نقل و نیاز به فضای زیاد جهت انبار کردن.
6-احتیاج به تکنولوژی پیشرفته جهت تولید ،حمل و نقل و نصب.
شالوده های پیش ساخته:
معمولا برای پی های منفرد ،شالوده های پیش ساخته بصورت استاندارد وجود دارد که ستونها را داخل انها جاگذاره میکنند. این شالوده ها عموما دارای مقطع ذوزنقه ای هستند و در هر چهار طرف پشت بند هایی برای گرفتن لنگر دارند.
برای پی های یکپارچه چون مشکل حمل و نقل دارند آنها را چند تکه ساخته و درجا به هم نصب میکنند.
سایر سازه های پیش ساخته:
با کسترش صنعت پیش ساخته در سازه های زیادی از قبیل منابع آب از سازه های پیش ساخته استفاده میشود.
که از تیر و ستون و دال پیش ساخته تشکیل شده اند. از لحاظ زمان اجرا سه تا چهار برابر و از لحاظ هزینه 40تا 50 در صد کمتر از سیستم بتن درجا میشود.
در سیلو ها و منابع بلند آب نیز از سیستم پیش ساخته استفاده میشود. سیلوها که بصورت پوسته های جدار نازک و در ارتفاع بلند هستند مشکل آرماتور بندی،قالب بندی و بتن ریزی دارند به همین دلیل سیستم های پیش ساخته برای آنها بسیار مفید است. البته جدیدا از قالب های لغزنده نیز استفاده میکنند . همچنین برای پرداخت کردن سطح بتن بعد از بتن ریزی باید هزینه اضافه ای صرف شود. اما در سیستم پیش ساخته چنین هزینه ای وجود ندارد ولی درزهای اتصال قطعلت باید هم آبند با شند و هم هوا بند. در سیستم پیش ساخته همین مشکل اتصالات عمده ترین مشکل است ولی ظاهری صاف و پرداخت شده دارند. برای اجرا معمولا کمربند هایی می بندند.
لوله های آب معمولا بصورت پیش تنیده میسازند یعنی قبلا" فولادها را میکشند و بعد توسط نیروی خارج از مرکز بتن ریزی میکنند و بعد داخل کوزه برده و فولاد ها را قطه میکنند. فولادها تحت اثر جریان آب در یک جهت تحت فشار و در یک جهت تحت کشش قرار میگیرند.
دودکش ها نیز بصورت لوله ای ساخته میشوند.
برای معابر عمومی و زیر گذرها نیز از سیستم پیش ساخته استفاده میگردد.
بعضی از پلها نیز بصورت پیش ساخته یا پیش تنیده ساخته میشوند. اگر بصورت پیش ساخته باشند آنها را توسط نیروی پس تنیدگی به هم متصل میکنند. که پلهای کرج-قزوین به همین صورت است. در این سیستم زمان اجرا کاهش ولی هزینه ها افزایش می یابند.
بطور کلی سیستم های پیش ساخته دارای مزایا و معایب زیر است:
مزایا:
1- تولید در سطح وسیع انجام می گردد.
2- زمان اجرا بسیار کوتاه است.
3-در تمام فصول سال با توجه به عوامل جوی مختلف میتوان احداث بنا نمود.
4-بدلیل ساخته شدن قطعات در کار خانه و با شرایط استاندارد، دارای کیفیت بالایی هستند.
معایب:
1- برای پیش ساختن نیاز به سرمایه گذاری اولیه جهت احداث کارگاه و خرید دستگاه ها میباشد .
2- حمل و نقل و نصب سیستم پیش ساخته نیاز یه دستگاهای مجهز و سنگین دارند.
3-اتصالات در سیستم پیش ساخته ایجاد مشکل میکنند.
اتصالات در سیستم پیش ساخته:
بهترین اتصالات در سیستم پیش ساخته بصورت شناژهای بتنی است که بهتر است خود شناژها بصورت سازه سه بعدی باشند.
در سیستم های اسکلتی که از تیر و ستون تشکیل شده اند محل اتصال معمولا به شکل زیر است:
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل : .doc ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحه : 27 صفحه
قسمتی از متن .doc :
مقدمه
شبکه های سیمی دولایه که به روش خاصی ساخته شده و بین آن ها از یک لایه فوم استفاده گردیده، برای تقویت قاب های بتن مسلح آسیب دیده به کار رفته اند و یا در ساخت سازه های کوتاه مرتبه استفاده شده اند. مقاطع جانبی و قائم از پانل ها که با مصالح خاص ساخته می شوند بعد از نصب لایه ها و قراردادن پانل در جای خود، دو طرف پانل های بتن پاشی می گردد
تکنیک های متعددی برای اتصال قاب آسیب دیده به دیافراگم پانل ها به کار گرفته و آزمایش شده است. روشی که در این قسمت به کار رفته توسط دو معادله در همان شکل خلاصه شده است. شیب نزولی منحنی مزبور در محاسبات تئوری به کار نرفته و در عوض از شیب صفر استفاده شده است. تاثیر و بازدهی دیافراگم های اضافه شده بر روی مقاومت و سختی جانبی قاب آسیب دیده به راحتی با مقایسه شیب ها در ابتدا و در نقاط انتهایی که به هم می رسند دیده می شود. در شکل 1a، به سختی می توان ترک های ریزی بر روی سطح پانل در وضعیت بار نهایی، و نیز مقادیر محدود خرابی و آسیب دیدگی در گوشه های دیافراگم مشاهده نمود.
نمونه آزمایش
یک نمونه سه بعدی با مقیاس 2/1 با استفاده از سیستم پانل های شبکه آرماتورگذاری سبک در آزمایشگاه ساخته شد که بعد به کمک بتن پاشی در محل به صورت دیوارهای سازه ای در آمدند. طرح کلی، مقاطع و نیز جزئیات پانل های شاتکریت شده به طور شماتیک در شکل 2 داده شده است. مهار نمودن نمونه به پی گسترده (که به نوبه خود به کمک پیچ های پر مقاومت پس کشیده شده به کف آزمایشگاه متصل شده است)، اتصالات پانل ها، جزئیات آرماتورگذاری اطراف بازشو در دیوارها و نیز مراحل مختلف ساخت نمونه مورد نظر در شکل های 1 تا 5 داده شده است. این نمونه مدل کوچک شده یک سازه واقعی است که مورد بررسی قرار گرفته است. عایق حرارتی خیلی خوب، وزن کل کاهش یافته و سرعت بالای ساخت، از امتیازات اصلی این روش ساخت می باشد.
قبل از آماده ساختن نمونه سه بعدی، آزمایش های مقدماتی مثل: آزمایش بارگذاری محوری بر روی پانل ها، بارگذاری تناوبی در صفحه پانل ها و بارگذاری خارج از صفحه پانل ها، بر روی پانل های مشابه در آزمایشگاه انجام گرفت.با توجه به نتایج اولیه، رفتار شکل پذیرتر، ظرفیت جذب انرژی بیشتر، حاشیه ایمنی بالاتر و نیز وقوع خسارات موضعی قابل تعمیر در عوض شکست های کلی انتظار می رود.
مدل مورد نظر برای نیروی برشی پایه 26KNکه متناسب با %25 وزن کل سازه است و ضوابط آیین نامه جدید زلزله ترکیه سال 1998 را تامین میکند، طراحی شده است. از میلگرد به قطر 3mm برای شبکه بندی استفاده گردید که بدون تغییر شکل های اولیه و در دوراستای افقی و عمودی در فواصل 10cm ا از یکدیگر جوش شدند. مقاومت حد جاری شدن این میلگردها حدود 500MPa می باشد. آزمایش های نمونه استوانه ای شکل نشان می دهد که متوسط مقاومت فشاری بتن شاتکریتی حدود 14MPaمی باشد. آزمایش نمونه استوانه ای به اندازه کافی برای بررسی کیفیت بتن شاتکریتی مناسب تشخیص داده شد.
مزیای استفاده از پانلهای ساندویچی :
• سبکی دیوارهای ساخته شده از پانلهای ساندویچی در مقایسه با دیگر مصالح
• سرعت حمل و نقل و سهولت پانلهای ساندویچی در ارتفاع
• مقاومت زیاد در برابر نیروهای برشی ناشی از زلزله
• عایق در مقابل حرارت ، برودت ، رطوبت و صدا
• مقاوم در برابر آتش سوزی بعلت وجود قشرهای بتونی طرفین پانل ساندویچی
• نفوذناپذیری ساختمان در مقابل حشرات
• امکان حمل و بکارگیری پانلهای ساندویچی در مناطق صعب العبور جهت احداث ساختمان بدون نیاز به کارگران متخصص
• دستیابی به فضای مفید بیشتر بعلت ضخامت ناچیز دیوارهای پانل ساندویچی
• آزادی عمل در اجرای طرحهای متنوع به علت انعطاف پذیری قطعات پیش ساخته پانلهای ساندویچی
• صرفه جویی در هزینه پی سازی و اسکلت ساختمانهای بلندمرتبه بدلیل وزن اندک قطعات سقف و دیوار پانلهای ساندویچی
• صرفه جویی در هزینه تهویه مطبوع ساختمان در تابستان و یا زمستان بدلیل جلوگیری از تبادل حرارت و یا برودت و در نتیجه صرف انرژی کمتر
• افزایش عمر مفید ساختمان و دستگاههای تأسیساتی آن
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
مقدمه
پانلهای پیش ساخته گچی در ابعاد و اندازه های متنوع، یکی از جدیدترین تکنولوژی های ساخت در کشورهای پیشرفته محسوب می شود که در جهت برآوردن نیازهای امروزین ساخت و ساز یعنی سرعت، کیفیت و حداقل هزینه طراحی و تولید شده اند. با توجه به مشکلات اقتصادی و جمعیتی که گریبانگیر بسیاری از کشورها از جمله کشور ماست، این سیستم مسلما نقطه عطفی در صنعت ساخت و ساز خواهد بود.
مزایای عمده پانلهای پیش ساخته گچی را میتوان به صورت زیر خلاصه کرد:
کاهش زمان ساخت
عدم نیاز به گچ و خاک
عایق حرارتی و صوتی
استحکام بالا
اضافه شدن فضای مفید
هزینه اجرای پایین
کاهش ضایعات ساختمانی و مصرف رنگ
عوامل زیر تاثیر مستقیم در کاهش هزینه تمام شده دارند:
کاهش وزن کلی ساختمان و در نتیجه کاهش میزان میلگرد و بتون مصرفی در سازه به دلیل سبکی پانلها، عدم نیاز به رایزر و داکت تاسیساتی به دلیل فرم مجوف پانلها، کاهش هزینه دستمزد کارگری به دلیل سرعت در انجام کار، عدم نیاز به مصالح معمولی از جمله گچ، خاک، سیمان، شن و ماسه، به حداقل رسیدن ضایعات ساختمانی، قابلیت جذب رنگ تا 20% دیوارهای گچی معمولی
مشخصات
مراحل نصب
با توجه به سبکی سازه، فونداسیون موردنیاز برای اجرای ساختمان کوچکتر خواهد بود. محاسبات مهندسی در هر مورد بسته به نقشه مورد اجرا، میزان صرفه جویی را مشخص خواهد کرد. برای دیواره های توخالی، به تعداد مورد نیاز (که در نقشه ها مشخص خواهد گردید)، میلگرد عمودی در فونداسیون قرار خواهد گرفت تا بعدا با پر کردن بتون داخل حفره های دیوار، علاوه بر یکپارچه نمودن دیوار، ستونهای مورد نیاز برای ساختمان و قرار گرفتن کلاف سقف بر روی آن ایجاد گردد. برای دیواره های سبک توپر، قطعات فلزی خاص (که همراه با بلوکها ارسال میگردند)، داخل بتون قرار میگیرد تا بتوان با قرار دادن بلوکها داخل این قطعات، دیوار را بدون نیاز به ملات و به صورت خشک اجرا کرد. با توجه به شکل خاص بلوکها، میتوان با ابزارهای معمول برش، شکلها و ابعاد مورد نیاز را در محل کارگاه تهیه و با توجه به نقشه، دقیقا جزییات را اجرا نمود.
پس از اجرای ردیف اول بلوکها، با توجه به راهنماییهای انجام شده در نقشه های اجرایی، بستهای لازم در نقاط مورد نیاز قرار گرفته و سپس ردیفهای بعد اجرا میگردند.
با امتداد دادن میلگردهای نصب شده داخل فونداسیون، امکان مسلح کردن بتون پرشده داخل حفره ها ایجاد گشته و این حفره ها، بر اساس محاسبات انجام شده و به تعداد مورد نیاز، پر میشوند.
با رسیدن به ارتفاع مورد نیاز برای نصب قاب درها و پنجره ها، محلهای مورد نیاز برای تعبیه شاخکها اجرا و با استفاده از قطعات اضافی بریده شده، مراحل تکمیلی نصب قابها انجام میگیرد.
پس از تکمیل دیوارهای جانبی و داخلی، با برش بلوکها، قالب مورد نیاز برای بتون ریزی کلاف سقف تهیه تهیه و کلاف اجرا میگردد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
مقدمه
پانلهای پیش ساخته گچی در ابعاد و اندازه های متنوع، یکی از جدیدترین تکنولوژی های ساخت در کشورهای پیشرفته محسوب می شود که در جهت برآوردن نیازهای امروزین ساخت و ساز یعنی سرعت، کیفیت و حداقل هزینه طراحی و تولید شده اند. با توجه به مشکلات اقتصادی و جمعیتی که گریبانگیر بسیاری از کشورها از جمله کشور ماست، این سیستم مسلما نقطه عطفی در صنعت ساخت و ساز خواهد بود.
مزایای عمده پانلهای پیش ساخته گچی را میتوان به صورت زیر خلاصه کرد:
کاهش زمان ساخت
عدم نیاز به گچ و خاک
عایق حرارتی و صوتی
استحکام بالا
اضافه شدن فضای مفید
هزینه اجرای پایین
کاهش ضایعات ساختمانی و مصرف رنگ
عوامل زیر تاثیر مستقیم در کاهش هزینه تمام شده دارند:
کاهش وزن کلی ساختمان و در نتیجه کاهش میزان میلگرد و بتون مصرفی در سازه به دلیل سبکی پانلها، عدم نیاز به رایزر و داکت تاسیساتی به دلیل فرم مجوف پانلها، کاهش هزینه دستمزد کارگری به دلیل سرعت در انجام کار، عدم نیاز به مصالح معمولی از جمله گچ، خاک، سیمان، شن و ماسه، به حداقل رسیدن ضایعات ساختمانی، قابلیت جذب رنگ تا 20% دیوارهای گچی معمولی
مشخصات
مراحل نصب
با توجه به سبکی سازه، فونداسیون موردنیاز برای اجرای ساختمان کوچکتر خواهد بود. محاسبات مهندسی در هر مورد بسته به نقشه مورد اجرا، میزان صرفه جویی را مشخص خواهد کرد. برای دیواره های توخالی، به تعداد مورد نیاز (که در نقشه ها مشخص خواهد گردید)، میلگرد عمودی در فونداسیون قرار خواهد گرفت تا بعدا با پر کردن بتون داخل حفره های دیوار، علاوه بر یکپارچه نمودن دیوار، ستونهای مورد نیاز برای ساختمان و قرار گرفتن کلاف سقف بر روی آن ایجاد گردد. برای دیواره های سبک توپر، قطعات فلزی خاص (که همراه با بلوکها ارسال میگردند)، داخل بتون قرار میگیرد تا بتوان با قرار دادن بلوکها داخل این قطعات، دیوار را بدون نیاز به ملات و به صورت خشک اجرا کرد. با توجه به شکل خاص بلوکها، میتوان با ابزارهای معمول برش، شکلها و ابعاد مورد نیاز را در محل کارگاه تهیه و با توجه به نقشه، دقیقا جزییات را اجرا نمود.
پس از اجرای ردیف اول بلوکها، با توجه به راهنماییهای انجام شده در نقشه های اجرایی، بستهای لازم در نقاط مورد نیاز قرار گرفته و سپس ردیفهای بعد اجرا میگردند.
با امتداد دادن میلگردهای نصب شده داخل فونداسیون، امکان مسلح کردن بتون پرشده داخل حفره ها ایجاد گشته و این حفره ها، بر اساس محاسبات انجام شده و به تعداد مورد نیاز، پر میشوند.
با رسیدن به ارتفاع مورد نیاز برای نصب قاب درها و پنجره ها، محلهای مورد نیاز برای تعبیه شاخکها اجرا و با استفاده از قطعات اضافی بریده شده، مراحل تکمیلی نصب قابها انجام میگیرد.
پس از تکمیل دیوارهای جانبی و داخلی، با برش بلوکها، قالب مورد نیاز برای بتون ریزی کلاف سقف تهیه تهیه و کلاف اجرا میگردد.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 5
یک بمب هسته ای چگونه ساخته می شود؟
بمب های اتمی شامل نیروهای قوی و ضعیفی اند که این نیروها هسته یک اتم را به ویژه اتم هایی که هسته های ناپایداری دارند، در جای خود نگه می دارند. اساسا دو شیوه بنیادی برای آزادسازی انرژی از یک اتم وجود دارد:
شکافت هسته ای: می توان هسته یک اتم را با یک نوترون به دو جزء کوچک تر تقسیم کرد. این همان شیوه ای است که در مورد ایزوتوپ های اورانیوم (یعنی اورانیوم 235 و اورانیوم 233) به کار می رود.
همجوشی هسته ای: می توان با استفاده از دو اتم کوچک تر که معمولا هیدروژن یا ایزوتوپ های هیدروژن (مانند دوتریوم و تریتیوم) هستند، یک اتم بزرگ تر مثل هلیوم یا ایزوتوپ های آن را تشکیل داد. این همان شیوه ای است که در خورشید برای تولید انرژی به کار می رود. در هر دو شیوه یاد شده میزان عظیمی انرژی گرمایی و تشعشع به دست می آید.
برای تولید یک بمب اتمی موارد زیر نیاز است:
• یک منبع سوخت که قابلیت شکافت یا همجوشی را داشته باشد.
• دستگاهی که همچون ماشه آغازگر حوادث باشد.
• راهی که به کمک آن بتوان بیشتر سوخت را پیش از آنکه انفجار رخ دهد دچار شکافت یا همجوشی کرد.
در اولین بمب های اتمی از روش شکافت استفاده می شد. اما امروزه بمب های همجوشی از فرآیند همجوشی به عنوان ماشه آغازگر استفاده می کنند.
بمب های شکافتی (فیزیونی): یک بمب شکافتی از ماده ای مانند اورانیوم 235 برای خلق یک انفجار هسته ای استفاده می کند. اورانیوم 235 ویژگی منحصر به فردی دارد که آن را برای تولید هم انرژی هسته ای و هم بمب هسته ای مناسب می کند. اورانیوم 235 یکی از نادر موادی است که می تواند زیر شکافت القایی قرار بگیرد.اگر یک نوترون آزاد به هسته اورانیوم 235 برود،هسته بی درنگ نوترون را جذب کرده و بی ثبات شده در یک چشم به هم زدن شکسته می شود. این باعث پدید آمدن دو اتم سبک تر و آزادسازی دو یا سه عدد نوترون می شود که تعداد این نوترون ها بستگی به چگونگی شکسته شدن هسته اتم اولیه اورانیوم 235 دارد. دو اتم جدید به محض اینکه در وضعیت جدید تثبیت شدند از خود پرتو گاما ساطع می کنند. درباره این نحوه شکافت القایی سه نکته وجود دارد که موضوع را جالب می کند.
1- حتمال اینکه اتم اورانیوم 235 نوترونی را که به سمتش است، جذب کند، بسیار بالا است. در بمبی که به خوبی کار می کند، بیش از یک نوترون از هر فرآیند فیزیون به دست می آید که خود این نوترون ها سبب وقوع فرآیندهای شکافت بعدی اند. این وضعیت اصطلاحا «ورای آستانه بحران» نامیده می شود.
2- فرآیند جذب نوترون و شکسته شدن متعاقب آن بسیار سریع و در حد پیکو ثانیه (12-10 ثانیه) رخ می دهد.
3- حجم عظیم و خارق العاده ای از انرژی به صورت گرما و پرتو گاما به هنگام شکسته شدن هسته آزاد می شود. انرژی آزاد شده از یک فرآیند شکافت به این علت است که محصولات شکافت و نوترون ها وزن کمتری از اتم اورانیوم 235 دارند. این تفاوت وزن نمایان گر تبدیل ماده به انرژی است که به واسطه فرمول معروف E=MC^2محاسبه می شود. حدود نیم کیلوگرم اورانیوم غنی شده به کار رفته در یک بمب هسته ای برابر با چندین میلیون گالن بنزین است. نیم کیلوگرم اورانیوم غنی شده انداز ه ای معادل یک توپ تنیس دارد. در حالی که یک میلیون گالن بنزین در مکعبی که هر ضلع آن 17 متر (ارتفاع یک ساختمان 5 طبقه) است، جا می گیرد. حالا بهتر می توان انرژی آزاد شده از مقدار کمی اورانیوم 235 را متصور شد.برای اینکه این ویژگی های اروانیوم 235 به کار آید باید اورانیوم را غنی کرد. اورانیوم به کار رفته در سلاح های هسته ای حداقل باید شامل نود درصد اورانیوم 235 باشد.در یک بمب شکافتی، سوخت به کار رفته را باید در توده هایی که وضعیت «زیر آستانه بحران» دارند، نگه داشت. این کار برای جلوگیری از انفجار نارس و زودهنگام ضروری است. تعریف توده ای که در وضعیت «آستانه بحران» قرار داد چنین است: حداقل توده از یک ماده با قابلیت شکافت که برای رسیدن به واکنش شکافت هسته ای لازم است. این جداسازی مشکلات زیادی را برای طراحی یک بمب شکافتی با خود به همراه می آورد که باید حل شود.
1- دو یا بیشتر از دو توده «زیر آستانه بحران» برای تشکیل توده «ورای آستانه بحران» باید در کنار هم آورده شوند که در این صورت موقع انفجار به نوترون بیش از آنچه که هست برای رسیدن به یک واکنش شکافتی، نیاز پیدا خواهد شد.
2- نوترون های آزاد باید در یک توده «ورای آستانه بحران» القا شوند تا شکافت آغاز شود.
3- برای جلوگیری از ناکامی بمب باید هر مقدار ماده که ممکن است پیش از انفجار وارد مرحله شکافت شود برای تبدیل توده های «زیر آستانه بحران» به توده هایی «ورای آستانه بحران» از دو تکنیک «چکاندن ماشه» و «انفجار از درون» استفاده می شود.تکنیک «چکاندن ماشه» ساده ترین راه برای آوردن توده های «زیر بحران» به همدیگر است. بدین صورت که یک تفنگ توده ای را به توده دیگر شلیک می کند. یک کره تشکیل شده از اورانیوم 235 به دور یک مولد نوترون ساخته می شود. گلوله ای از اورانیوم 235 در یک انتهای تیوپ درازی که پشت آن مواد منفجره جاسازی شده، قرار داده می شود.کره یاد شده در انتهای دیگر تیوپ قرار می گیرد. یک حسگر حساس به فشار ارتفاع مناسب را برای انفجار چاشنی و بروز حوادث زیر تشخیص می دهد:
1- انفجار مواد منفجره و در نتیجه شلیک گلوله در تیوپ
2- برخورد گلوله به کره و مولد و در نتیجه آغاز واکنش شکافت
3- انفجار بمب
در «پسر بچه» (نام بمب اولی که آمریکا ساخته بود) بمبی که در سال های پایانی جنگ جهانی دوم بر شهر هیروشیما انداخته شد، تکنیک «چکاندن ماشه» به کار رفته بود. این بمب 14.5 کیلو تن برابر با 14500 تن TNT بازده و 1.5 درصد کارآیی داشت. یعنی پیش از انفجار تنها 1.5 درصد ازماده مورد نظر شکافت پیدا کرد.
در همان ابتدای «پروژه منهتن»، برنامه سری آمریکا در تولید بمب اتمی، دانشمندان فهمیدند که فشردن توده ها به همدیگر و به یک کره با استفاده از انفجار درونی می تواند راه مناسبی برای رسیدن به توده «ورای آستانه بحران» باشد.