لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 28
به نام خدا
گزارش کار آزمایشگاه مقاومت مصالح
استاد راهنما:
مهندس محمود سپهری نودیجه
آزمایش شماره 1:
پیچش الاستیک
تاریخ انجام آزمایش: 1387.02.21
وسایل مورد نیاز آزمایش :
1* میله برنجی ، فولادی ، آلومنیمی
2* دستگاه مورد نیاز آزمایش
3* آچار فرانسه برای سفت و شل کردن پیچ ها
4* وزنه های 100 و 200 گرمی به تعداد لازم
5* متر
تصویر شماتیک از وسایل آزمایش :
تصویر دستگاه آزمایش
هدف آزمایش :
پیچش یک محور دایره ای و محاسبه ضریب ارتجاعی برشی فولاد ، برنج ، آلومنیوم
تعریف چند اصطلاح :
پیچش :
میله یا عضوی که تحت اثر لنگر در راستای محور طولیش قرار دارد تحت پیچش است هر عضو با مقطع دایره که تحت پیچش باشد shaft می گویند . اگر لنگر عمود بر مقطع باشد
باعث پیچش می شود و و باعث خمش می شود .
ترک ((Torque:
به لنگر پیچشی ترک گویند .
تئوری آزمایش :
اگر محوری تحت پیچش قرار گیرد تنش ایجاد شده در اثر این پیچش به وسیله روابط زیر بدست می آید.
= زاویه پیچش ( بر حسب رادیان) J = ممان اینرسی قطبی
= گشتاور = تنش برشی ناشی از پیچش
انجام آزمایش و محاسبات :
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 10
گزارش کارهای آزمایشگاه
مقاومت مصالح
استاد راهنما :
مهندس سپهری
گروه :
سید مرتضی نصرتی
زمستان 88
آزمایش شماره (1 )
« پیچش الاستیک »
هدف آزمایش : محاسبه زاویه پیچش یک محور دایره ای و ضریب ارتجاعی برشی فولاد ، آلومینیوم ، برنج .
: شعاع میله / : نیروی وارد شده / : زاویه پیچش / : ممان اینرسی قطبی سطح
: بازوی گشتاور / : لنگر پیچشی / : ضریب ارتجاعی برشی / : طول نمونه
نیروی
گشتاور پیچشی
زاویه پیچش آزمایش
زاویه پیچش از طریق فرمول
با افزایش گشتاور اعمال شده ( وزنه ها ) زاویه نیز افزایش پیدا می کند .
طول
زاویه پیچش آزمایش
زاویه پیچش از طریق فرمول
با افزایش طول نمونه زاویه پیچش نیز افزایش می یابد .
بررسی رابطه زاویه پیچش با ضریب ارتجاعی برشی :
تنش های اصلی
مدول برشی
زاویه پیچش
گشتاور پیچشی
نیرو
آلومینیوم
2913
29351
1.1
196200
200 (gr)
4370
28984
1.65
294300
300 (gr)
5826
30144
2.12
392400
400 (gr)
تنش های اصلی
مدول برشی
زاویه پیچش
گشتاور پیچشی
نیرو
فولاد
صنعتی
2913
84240
0.38
196200
200 (gr)
4370
85619
0.56
294300
300 (gr)
5826
86460
0.7
392400
400 (gr)
تنش های اصلی
مدول برشی
زاویه پیچش
گشتاور پیچشی
نیرو
برنج
2913
35200
0.9
196200
200 (gr)
4370
34835
1.38
294300
300 (gr)
5826
36239
1.76
392400
400 (gr)
با افزایش زاویه پیچش مدول برشی نیز مستقیما افزایش می یابد .
آزمایش شماره ( 2 )
« خمش ماکسول »
هدف آزمایش : تعیین رابطه ی خیز تیر ، بار ، طول ، جنس و لنگر دوم سطح از دهانه قرار گیرنده .
الف ) بدست آوردن رابطه بار با خیز تیر :
500 (gr)
400 (gr)
300 (gr)
200 (gr)
100 (gr)
نیرو
2.15 (mm)
1.91 (mm)
1.23 (mm)
1 (mm)
0.5 (mm)
آزمایش
1.95 (mm)
1.56 (mm)
1.17 (mm)
0.78 (mm)
0.39 (mm)
تئوری
با افزایش بار ، خیز تیر بصورت خطی افزایش پیدا می کند و شیب آن است .
ب ) رابطه بین خیز تیر و طول تیر :
300 (mm)
400 (mm)
450 (mm)
500 (mm)
550 (mm)
600 (mm)
طول
0.1 (mm)
0.2 (mm)
0.41 (mm)
0.5 (mm)
0.83 (mm)
1 (mm)
آزمایش
0.097
0.23 (mm)
0.35 (mm)
0.45 (mm)
0.6 (mm)
0.78 (mm)
تئوری
با افزایش طول نمونه خیز ماکزیمم تیر نیز افزایش می یابد .
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 20
بار محوری:
به بارهایی که به محور طولی عضو منطبق باشند و همچنین از نقطه مرکزی سطح جسم بگذرد، بار محوری گفته میشود. تاثیر بار محوری کششی و فشار در اعضا میباشد. خرابی یک عضو در اثر بار محوری کششی به صورت پارگی و بریدگی میباشد. در اثر بار محوری فشاری به صورت پکیدگی و خردشدگی میباشد.
تنش محوری:
عبارت است از مقدار نیروی عمودی وارد بر واحد سطح که گاهی به آن تنش نیروی یکه میگویند.
نکات مهم در مورد بارهای محوری:
برای آنکه تنش در یک مقطع یکنواخت فرض شود، لازم است که:
عضو کاملاً مستقیم باشد.
جسم همگن باشد.
امتداد اثر نیروها بر محور طولی عضو منطبق باشد.
نیروهای متمرکز توسط صفحات صلبی بر انتهای اعضا اثر کند.
σ: نیروی واحد سطح A: سطح P: نیرو
هر پوند، 5/0 کیلو است.
نکته مهم در بارهای محوری
تغییر مکان ذرات نزدیکتر صفر باشد. تغییر شکل آن ناچیز باشد.
مطلوب است تنش محوری هر یک از اعضاء BC, AC در خرپا داده شده.
فرضیات مورد قبول در تحلیل خرپا
اتصالات به صورت مفصلی فرض شده، بنابراین هر عضو به صورت دو سر مفصل بوده. پس فقط نیروی محروی (کششی و یا فشاری) تحمل مینماید. همچنین بارگذاری خارجی به صورت بار متمرکز به گرهها اعمال میگردد.
نمودار جسم آزاد
هر گاه جسمی را از محل اتصالش به زمین و اجسام دیگر جدا نموده، به وطری که بارگذاری خارجی وارده به آن و همچنین نیروهای اتصال را روی آن نمایش دهیم، به جسم حاصل، جسم آزاد گفته میشود که بر روی آن میتوانیم معادلات تعادل را اعمال کنیم. به عنوان نمونه:
2) میلهای به قطر 25 میلیمتر توسط نیروی P مطابق شکل داریم. تنشی برای 1000 در آن ایجاد میشود. چنانچه فشاری که توسط واشر به دیوار انتقال مییابد از 14 تجاوز نکند، قطر واشر را چه اندازه باید درنظر گرفت.
تغییر شکل محوری
قانون هوک
در محدودهی ارتجاعی مصالح، قانون زیر برقرار است:
: تنش : کرنش (تغییر طول واحد) E: مدول الاستیسیته (ضریب کشسانی)
تغیر شکل یا طول واحد را، کرنش میگوییم.
: تغییر طول l: طول اولیه : کرنش (تغییر طول واحد)
AE: صلبیت یا مقاومت محوری عضو.
تاثیر کربن در سختی و نرمی فولاد :
هر اندازه درصد کربن فولاد زیاد باشد، مقاومت فولاد افزایش مییابد. در مقابل شکلپذیری آن کاهش مییابد. بنابراین اگر درصد کربن کم باشد، فولاد خاصیت چکشخواری دارد و از نظر دستهبندی به عنوان فولاد نرم محسوب میشود. این نوع فولاد میتواند تغییر شکل بسیار زیادی را متحمل شود. فولادهای ساختمانی جزء فولادهای نرمه بوده و میزان کربن آنها حدود 2/0 درصد وزنی آنها انتخاب میشود (چدن = فولاد خشکه = درصد کربن بالا، مقاومت زیاد)
مثال: یک میله مطابق شکل متشکل از آهن، چدن و آلومینیوم تحت اثر بار محوری 12 تن قرار دارد. مطلوب است محاسبهی تغییر شکل و کرنش کلی در صورتی که تنشها کمتر از محدودهی الاستیک باشند.
چدن آلومینیوم
بتن فولاد
چدن آلومینیوم
فولاد
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 47
مقامت مصالح
مقدمه
بهترین راه برای رسیدن به تسلط کافی بر روی موضوعات این درس، مسائل متعدد است. در درس استاتیک، مفهوم دیاگرام آزاد یک جسم را بررسی کردیم.
رسم دیاگرام آزاد در جسم، یعنی کشیدن کلیه نیروهای عکسالعمل و بارهای وارد شده بر جسم.
در مقاومت مصالح، به جای بررسی نیروهای خارجی پس از بدست آوردن عکسالعملها، نیروهای داخلی عضو و اثرات آن را بررسی میکنیم.
وقتی نیروهای خارجی بر عضو اثر میکنند، در د رون آن آثار متفاوتی دارند که این اثرها، ناشی از وجود نیروهای داخلی در عضو است. به همین دلیل، محاسبه نیروهای داخلی ناشی از اثر نیروهای خارجی، یکی از مباحث مهم در درس مقاومت مصالح است.
فصل اول:
بارهای محوری و تنش
1. روش مقطعزدن:
مقطع زدن در جسم، یعنی جسم را به دو بخش مجزا تقسیم نماییم.
الف) چون مقطع خورده، پس از مقطع خوردن میشود.
ب)
نکته: (S)ها نیروهایی که باعث جدا شدن دو قسمت از یکدیگر میشوند، را گویند.
توضیح: همانطور که جسم قبل از مقطع زدن دارای تعادل است، باید پس از مقطع زدن هم، هر یک از دو قسمت با نیروهای داخلی دارای تعادل باشد. به هرحال، مفهوم توازن نیروها به عنوان اولین قدم، برای حل کلیه مسائلی است که در آنان نیروهای داخلی تحقیق میشود.
همانطور که در شکل برش خورده میبینید، در اثر مقطع زدن هم، هر یک از دو قسمت با نیروهای داخلی دارای تعادل باشند. به هرحال، مفهوم توازن نیروها به عنوان اولین قدم برای حل کلیه مسائلی است که در آنان نیروهای داخلی تحقق میشود.
همانطور که در شکل برش خورده میبینید، در اثر مقطع زدن در عضو، چندین نیروی داخلی بوجود آمده است که در مباحث بعدی یاد میگیریم. جمع کلیه نیروهای در راستای عضو (محور X) به آن نیروی محوری میگویند و به جمع نیروهای مولفه عمود بر محور عضو که در جهت، مماس بر مقطع میباشد، به آن نیروی برشی میگویند.
2. انواع بارهای محوری:
تعریف بار محوری: هرگاه برآیند بارهای خارجی در امتداد محور طولی عضو باشد، این نیروها را بار محوری میگویند. بار محوری کششی: اگر بار وارده بر جسم به گونهای باشد که عضو را تحت کشش قرار دهد، به آن بار محوری کششی میگویند.
بارهای محوری فشاری: هرگاه بار وارده بر جسم به گونهای باشد که عضو را تحت فشار قرار دهد، به آن بار محوری فشاری گویند.
3. تنش:
نیروی وارده بر واحد سطح را تنش گویند. مطابق شکل که نیروی محوری (P) بر عضو اثر میکند، مقطعی را در طول عضو میزنیم، اگر واحد سطح را یک سانتیمتر مربع درنظر بگیریم و مقطع عضو را به ازای هر یک سانتیمتر مربع تقسیمبندی کنیم، نیرویی که بر آن واحد سطح وارد میشود را تنش میگویند.
تنش محوری (تنش قائم یا نرمال):
تنشی است که در اثر بار محوری ایجاد میگردد و آن را با حرف یونانی () نشان میدهند و فرمول آن است. اگر نیروی محوری فشاری باشد، به آن تنش فشاری گویند.
مثال: اگر p=20ton باشد و مساحت A=5cm2 باشد، استرس چقدر است؟
(چون واحد بر cm است، ما هم به 5 مربع 1 سانتیمتر تبدیل میکنیم)
تنش متوسط: اگر نیروی وارد بر عضو برآیند کل نیروهای وارده در آن عضو باشد، به آن تنش متوسط میگویند.
مثال: تنش در قسمتهای مختلف قطعه نشان داده شده را مشخص کنید.
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
فرمت فایل word و قابل ویرایش و پرینت
تعداد صفحات: 11
سیمان
سیمان یا سمنت واژهای است که از لغت سمنتوم رومی گرفته شده و قدمت آن به پیش از میلاد میرسد. مصرف آن در ساختمان پانتئون شهر روم واقع در ایتالیا که مربوط به سنه 27 قبل از میلاد است دیده شده. در ساختمان گنبد این بنا که 43 متر قطر دارد مخلوطی از خرده سنگ و آهک پخته بکار رفته است. ولی کشف سیمان به شکل امروز مربوط است به یک نفر بنای انگلیسی به نام ژوزف اسپدین که از پختن آهک و خاک رس در حرارت بالا و آسیاب کردن آن موفق شد ابتداییترین نوع سیمان را کشف نموده و آن را در تاریخ 21 اکتبر 1824 بنام خود در انگلستان ثبت نماید و نام محصول بدست آمده را سیمان پرتلند گذاشت علت این نامگذاری طوری که گفته شد سیمان از سمنتوم رومی گرفته شده و پرتلند نام جزیرهای است در انگلستان که رنگ سیمان پس از سخت شدن به رنگ سنگهای ساحلی این جزیره در میآید به همین دلیل نام پرتلند را به دنبال سیمان برای آن انتخاب نمودند البته قبل از ژوزف اسپدین اشخاص دیگری در فرانسه و انگلستان از پختن خاک رس و سنگ آهک مصالح مشابهی بدست آوردند ولی هیچکدام کار خود را دنبال نکرده و محصول خود را به ثبت نرسانیدند. باید توجه نمود که در بعضی از کتابهای ایرانی که در دسترس نگارنده بود اشخاص دیگری را به عنوان اولین نفر که سیمان را به ثبت رسانید معرفی مینمایند ولی در فرهنگ دهخدا و دایرهالمعارف فارسی تألیف غلام حسین مصاحب، ژوزف اسپدین را به عنوان اولین نفر ذکر میکنند ولی آنچه مسلم است که سیمان در اوایل قرن نوزدهم در انگلستان به ثبت رسیده و آن را ابتدا برای ساختن فانوس دریائی مورد مصرف قرار دادند.
تاریخچة رواج سیمان در ایران
بدیهی است منظور از تاریخچة سیمان در ایران یک تحقیق تاریخی نیست که بدانیم مثلاَ اولین پاکت سیمان در چه تاریخی و یا بوسیلة چه شخصی به ایران وارد شده است بلکه منظور این است که نگاه مختصری داشته باشیم به تاریخ سیمان ایران.
اولین کارخانه سیمان با تولید روزانه 100 تن در نزدیکی شهرری در تهران احداث و در سال 1312 آغاز به کار کرد و تا سال 1334 به تدریج با افزودن واحدهای دیگر به این مجموعه ظرفیت این کارخانه به 600 تن در روز رسید ولی به علت شروع عملیات ساختمانی و راهسازی در ایران این مقدار سیمان جوابگوی نیازهای کشور نبود و به تدریج در نقاط دیگر مملکت کارخانههای بزرگ سیمان دایر گردید از جمله سیمان تهران- سیمان شمال- سیمان مشهد- سیمان فارس- سیمان ارومیه- سیمان آبیک که تعداد آنها به حدود بیش از 20 کارخانه میرسد و تولید آن فعلاَ در حدود بیست میلیون تن در سال میباشد که هنوز جوابگوی مصرف داخلی نبوده و مجبور به واردات سیمان میباشیم.
مواد تشکیل دهنده سیمان پرتلند
باید توجه نمود رایجترین و پرمصرفترین سیمان مورد استفاده در صنعت ساختمان سازی اعم از پل- تونل- راهسازی و یا ساختمان و غیره همان سیمان پرتلند است. موادی که برای پختن سیمان به کوره میرود از دو مادة اصلی تشکیل شده که تقریباَ شامل تمام مواد مورد نیاز سیمانپزی میباشد. این دو ماده عبارت است از: خاک رس و سنگ آهک ولی اگر بخواهیم بطور مجزا مواد تشکیل دهنده سیمان را مطالعه نمائیم آنها عبارتنداز:
1- آهک Cao در حدود 60 تا 70%
2- سیلیس SiO2 در حدود 20%
3- اکسید آلومینیوم Al2O3 در حدود 6%
4- اکسید آهن Fe2O3 در حدود 4%
5- اکسید منیزیم MgO در حدود 3%
6- So3,Na2O,K2O در حدود 4%
7- مواد دیگر در حدود 2%
روند تهیة سیمان
در تمام طول تهیه سیمان از آغاز کار که تهیه مواد اولیه است تا آخرین مرحله که بارگیری میباشد دو عمل مورد نظر است که در تمام مراحل تهیه سیمان میباید اعمال شود.
اول مخلوط کردن مواد میباشد. از ابتدا سعی بر این است که در تمام مراحل تهیه سیمان به هر وسیلهای که ممکن باشد کاری کنند که مواد مختلف سیمان با یکدیگر بهتر مخلوط شده و محصول یکنواختی تولید نماید حتی عمل مخلوط کردن در سیلوها نیز انجام میشود. دوم آزمایشگاه است در کلیه مراحل تهیه سیمان همیشه آزمایشگاه ناظر بر کار تهیه سیمان میباشد تا محصول بدست آمده مطابق مشخصات ارائه شده از طرف کارخانه باشد. در کارخانههای