گزارش کارهای آزمایشگاه مقاومت مصالح 10 ص

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 .

مقاومت مصالح 20 ص

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

مقاومت مصالح 47 ص

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.

آزمایش تعیین مقاومت کششی ، خمشی ‌،فشاری گچ 4 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 4

بسم الله الرحمن الرحیم

نام آزمایش : تعیین مقاومت فشاری ، کششی ، خمشی

هدف از آزمایش : بدست آوردن مقاومت کششی ، خمشی ، فشاری

وسایل مورد نیاز :

ماسه استاندارد عبوری ازالک نمره 20# یا الک نمره 30# به میزان 600 گرم گچ عبوری از الک نمره 20 # یانمره 30#‌ به میزان 600 گرم

آب به میزان 2/1 گچ بعلاوه درصد رطوبت جذب آب مصالج سنگی cc 350 .

قالبهای مخصوص فشاری کششی خمشی

ابتدا ماسه و گچ را مخلوط کرده سپس آب را به آن اضافه می کنیم و داخل قالبهای مخصوص ریخته و در این آزمایش از نمونه های خمشی یک نمونه و ازنمونه های فشاری و کششی هر کدام دو عدد برداشت کردیم بعد از حدود پانزده دقیقه و بعد از گذشت چند روز نمونه ها را زیر جکهای مخصوصشان می شکانیم .

نمونه خمشی :

نمونه های کششی :

نمونه های فشاری :

آزمایشگاه مقاومت مصالح 12 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 12

آزمایش شماره 1

پیچــش الاستیــک

هدف:

پیچش یک محور دایره‌ای و محاسبه ضریب ارتجاعی برش فولاد، برنج و آلومینیوم

تئوری:

هرگاه محوری به شعاع R، طول L و مدول برشی G تحت اثر لنگر پیچش T قرار گیرد، تنش ایجاد شده و زاویه پیچش آن از روابط زیر محاسبه می‌شود:

شرح دستگاه

دستگاه تشکیل شده است از دو تکیه‌گاه یکی گیردار و دیگری غلطکی. یک درجه اندازه‌گیری و یک میله که نیروی اعمالی را که باعث ایجاد گشتاور می‌شود و چند وزنه مختلف برای ایجاد نیروهای متفاوت.

شرح آزمایش

فاصله بین دو تکیه‌گاه را 47 سانتیمتر انتخاب می‌کنیم و میله برنجی را در تکیه‌گاه سمت چپ محکم می‌کنیم. سپس پیچ‌های انتهایی بازوی اعمال گشتاور را توسط آچار محکم می‌کنیم. حال درجه اندازه‌گیری را طوری مستقر می‌کنیم که نوک آن در وسط شیار قرار گیرد و آنرا در امتداد قائم آنقدر جابجا می‌کنیم تا عقربه کوچک روی عدد 10 قرار گیرد. حال عقربه بزرگ را جابجا کرده تا روی صفر قرار گیرد و فاصله محل تماس درجه اندازه‌گیری با بازو و مرکز تحت پیچش 80 میلیمتر است. لذا هر درجه عقربه بزرگ معادل با یک درجه خواهد بود. حال جدول زیر را داریم:

500 گرم

500 گرم

500 گرم

500 گرم

نیروی F

490500

392400

294300

196200

گشتاور پیچشی

59/1

5/1

3/1

6/0

زاویه پیچش آزمایش

65/1

32/1

99/0

66/0

زاویه از طریق فرمول

میله آلومینیومی

تنش‌های اصلی

مدول برشی

زاویه پیچش

گشتاور پیچشی

نیروی F

2913

29421

1/1

196200

200 گرم

4370

28983

65/1

294300

300 گرم

5826

30145

12/2

392400

400 گرم

آزمایش 2

خمــش ماکســول

هدف:

تعیین رابطه خیز با نیرو، بار، جنس، طول و لنگر دوم سطح و حداکثر خیز و لنگر خمشی ماکزیمم.

شرح دستگاه:

دو پایه اصلی را که توسط سه میله فلزی به فاصله ثابتی از هم قرار گرفته‌اند، را سوار می‌کنیم. سپس دو تکیه‌گاه که توسط دو میله از سه مذکور نگهداشته شده و قادر است روی آن حرکت کند را قرار می‌دهیم. سپس ساعت اندازه‌گیری مقدار خیز تیر را به ما نشان می‌دهد (با اعمال نیروهای مختلف).

شرح آزمایش

برسی رابطه بار و خیز تیر

تکیه‌گاه را به فاصله 600 میلی‌متر از یکدیگر قرار داده و نوک ساعت اندازه‌گیری را توسط تیر قرار داده و به میزانی پایین برده تا عقربه کوچک آن روی عدد 10 قرار گیرد. سپس با محکم کردن پیچ به نگهدارند، عقربه بزرگ ساعت اندازه‌گیری را روی عدد صفر تنظیم می‌کنیم. هر دو عقربه بزرگ معادل 1 میلیمتر جابجایی قائم می‌باشد. سپس وزنه‌های مختلف را روی قلاب قرار می‌دهیم. نتایج زیر را یادداشت می‌کنیم:

500 گرم

400 گرم

300 گرم

200 گرم

100 گرم

نیروی F

1/1

95/0

7/0

47/0

2/0

آزمایش

1

8/0

6/0

4/0

2/0

تئوری

رابطه بین طول و زاویه پیچش

در این آزمایش از میله برنجی به قطر 7 میلی‌متر و نیروی 300 گرمی استفاده می‌شود و با تغییر طول زاویه پیچش را برای طول‌های داده شده در جدول تعیین و یادداشت می‌نماییم.

670 میلیمتر

570 میلیمتر

470 میلیمتر

طول L

6/1

3/1

1/1

زاویه پیچش آزمایش

41/1

2/1

99/0

زاویه پیچش فرمول

بررسی زاویه پیچش با ضریب ارتجاعی برش

در این آزمایش از سه میله فولادی، برنجی و آلومینومی به طول 670 میلیمتر استفاده می‌گردد و مطابق جدول نیروی F را به بازوی گشتاور اعمال می‌کنیم و با استفاده از فرمول G محاسبه کرده، مقدار متوسط آن را محاسبه می‌کنیم.

میله برنجی:

تنش‌های اصلی

مدول برشی

زاویه پیچش

گشتاور پیچش

نیروی F

2913

35340

9/0

196200

200 گرم

4370

34450

38/1

294300

300 گرم

5826

26239

76/1

392400

400 گرم