تاًثیرات تقویت تراکمی بر روی استحکام برشی تیرهای پل بتن مسلح 62 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 62

«تاًثیرات تقویت تراکمی بر روی استحکام برشی تیرهای پل بتن مسلح»

ظرفیت برشی پیش بینی شده از تیرهای بتن مسلح موجود یک موضوع مهمی است که لازم است به تفصیل بیشتری ذکر شود. توجه در خصوص اینکه آیا کد ارزیابی پل جاری برای انگلستان خیلی محافظه کارانه است هنگامی که مقاومت برش تیرهای بتن موجود ارزیابی می گردد که حاوی مقادیر قابل ملاحظه ای از فولاد می باشد در طی ارزیابی نا دیده گرفته می شود. این مقاله به تاثیرات سودمند چنین فولاد تراکمی ای بر روی استحکام برش تیرهای بتن مسلح توجه دارد. نتایج بررسی آزمایشگاهی با پیش بینی های کد جاری برای استحکام برش تیرهایی مقایسه می شوند که فرض می شوند صرفاً حاوی فولاد کشش می باشد. فشردگی های بعدی با یک راه حل پلاستیسیتة حدّ بالایی انجام می شوند که قادر است تمام تقویت فولاد را در یک تیر بتن در نظر بگیرد. دلایل متعددی وجود دارند که چرا پل ها مخازن پنهان استحکام را، نشان می دهند و عمل غشاء فشاری احتمالاً از همه مهمتر است. با این حال، دلایلی از قبیل حضور فولاد فشاری به استحکام پنهان کمک می کند طوری که تحقیق از این نوع، برای ارزیابی درست و انجام پیش بینی های استحکام لازم است. و نشان داده می شود که حضور فولاد با فشردگی زیاد دارای تأثیر چشمگیری بر روی ظرفیت تیرهای پل بتن مسلح است که دارای تقویت نهایی برش می باشد.

نمادها(نمادگذاری):

Abs مساحت فولاد تحتانی در تیر d عمق مؤثر تیر

Ats مساحت فولاد فوقانی در تیر a طول دهانه برش

D نرخ پراکندگی یا پراکنش انرژی در واحد حجم

bs d فاصله از نقطة دوران تا فولاد کف(تحتانی)

ts d فاصله از نقطه دوران تا فولاد سر(فوقانی)

ED نرخ پراکنش انرژی کل در سیستم

EDc پراکنش انرژی ناشی از بتن (صرفاً)

EDci پراکنش انرژی ناشی از بتن در هر نقطه در امتداد خط ناپیوستگی

EDs پراکنش انرژی ناشی از فولاد (صرفاً)

fc استحکام فشاری مؤثر بتن ( ( fc=yfcu fcn استحکام مکعب فشاری بتن

ft استحکام کشش بتن

fy استحکام تسلیم فولاد

Pهر بار بکار رفته (N )

aزاویة بین جهت (i و خط ناپیوستگی

(بردار جابجایی نسبی در عرض یک خط ناپیوستگی

(iبردار جابجایی نسبی در هر نقطه در امتداد یک خط از ناپیوستگی

IPفاصله از خط دوران تا بار نقطة اول(mm)

Lstirrap طول دهانة برش که بر روی آن رکاب ها(Stirrups) بطور مؤثر لنگر می شوند.

nتعداد رکاب هایی که ناپیوستگی مفروض را قطع می کند

Uجابجایی افقی نمادی از بخش صلب

WDکار خارجی کل انجام شده بر روی سیستم

Xعمق تا محور خنثی بصورت یک تناسب از d

aزاویةبین ( و خط ناپیوستگی

(دوران بفش صلب

(زاویة داخلی اصطحکاک برای بتن

Vضریب تأثیر برای بتن

PS درصد فولاد طولی در تیر

Psv درصد فولاد رکاب (Stirrup)در تیر

مقدّمه:

به دلیل افزایش ترافیک و وزن بالاتر کامیونها،هر پل ای در انگلستان از لحاظ استحکام برش و انعطاف پذیری اش ،بصورت بخشی از برنامة ارزیابی پل انگلستان مورد ارزیابی قرار می گیرد. مؤسسةبزرگراه ها،ناحیه(مساحت) ای از بتن را تعریف کرده است. موسوم به ارزیابی استحکام برش تیرهای پل بتن، که حاوی مقادیر قابل توجهی از فولاد (متراکم) است. راهنمای ارزیابی پل انگلیسی BD 44/95 حضور فولاد(متراکم) فوقانی را نادیده می گیرد هنگامی که استحکام برشی یک تیر بتن مسلح را پیش بینی می نماید این موارد در طی یک فرآیند طراحی قابل بررسی می باشند.با این حال، ارزیابی فعلی با استفاده از نظریة الاستیک یک درک محافظه کارانه از استحکام یک پل بتن موجود را ارائه می کند اکثر پل های بتنی موجود دارای مقادیر کافی از فولاد برای ایجاد یک قفسه برای ساختمان Stirrup هستند. اما این فولاد(ثانویه)در طی ارزیابی نادیده گرفته میشود.این امر منجر به ترمیز غیرضروری شده و از لحاظ بالقوه برای جامعه در طی ارزیابی یک پل موجود،گران قیمت است.

بررسی پل های تاریخی ایران از دیدگاه معماری و سازه ای 6 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 7

بررسی پل های تاریخی ایران از دیدگاه

معماری و سازه ای

سارا نجاتی 1، امیر صمد قدس2

1- دانشجوی کارشناسی معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد

2 - دانشجوی دکتری سازه دانشگاه فردوسی مشهد

Email: [e-mail]

چکیده

خلاقیت و ذکاوت بشر و تلفیق آن با تجربه اش به تولید شاهکار های توأم مهندسی و معماری در بناهای خصوصی و عمومی از جمله پل سازی انجامید که در این میان جدا از ذوق زیبایی شناختی معماران، تدبیر آنها در ترکیب قطعات کوچک و مصالح طبیعی چون خاک و سنگ برای ساختن قطعات و حجم های بزرگ شگفت انگیز بوده است که بهترین و زیباترین پل های قدیمی در سراسر دنیا حاصل این خلاقیت است. با بررسی پل های تاریخی ایران می توان نتیجه گرفت که عوامل گوناگونی در شکل و چگونگی ساخت آن نقش داشتند. گاهی پل ها علاوه بر عملکردشان به نوعی تندیس نیز تبدیل می شدند. پل هایی که شکل آنها را دلایل سازه ای تعیین نمی کرد، بلکه ابتدا از حس زیبایی شناسی طراحی سرچشمه می گرفتند. این عنصر همان قدر که برای صنعتگران و مهندسان جذاب بوده، برای هنرمندان نیز به عنوان سوژه ای بی جان جالب بوده است. در این تحقیق سعی شده است تا مشخصه های معماری و سازه ای پل های قدیمی مورد بررسی قرار گیرد. بی تردید شناخت و بررسی عناصری چون "پل های قدیمی ایران" که به لحاظ اهمیت و جایگاه ویژه شان در مسائل اجتماعی، اقتصادی، فرهنگی و هنری شاخص هستند می توانند موضوعات بکری برای شناخت بیشتر مهندسی و معماری بومی این سرزمین باشند.

کلمات کلیدی : پل های تاریخی ایران ، کانه ، کنو، طاق ، گوم

مقدمه:

پل سازی از اولین هنرهای بشر است و به جرأت می توان گفت که عمری برابر با پیدایش انسان دارد. شاید دستیابی به پاسخ این سؤال که فن پل سازی دقیقا از چه زمانی آغاز شده مشکل باشد، ولی بدون شک از همان هنگام که بشر توانست برای گذر از جویها و رودخانه ها، ابتدایی ترین راه یعنی استفاده از تنه درخت را برگزیند، کار پل سازی آغاز شده است. در تمام چند هزار سالی که از شکل گیری جوامع بشری روی کره خاکی می گذرد تا انقلاب صنعتی اروپا در قرن نوزدهم، مهندسی و معماری پل هرگز از هم جدا نبوده اند.

در دنیای کهن، ایرانیان و رومیان و چینی ها در حرفه پل سازی سرآمد دیگر اقوام بودند. گستردگی سرزمین ایران و استقرار آن در مسیر شاهراههای بازرگانی از یک سو و نیاز انسان به سفر چه به قصد تجارت و زیارت و چه برای سیاحت و لشکرکشی ها، از سوی دیگر، لزوم احداث راهها و گذرگاه های طولانی را از کهن ترین زمان ها مورد توجه قرار داده است. مسلماً در این تشکیلات وسیع و راه های طولانی که قطعا می بایست صدها رودخانه بزرگ و کوچک را قطع کند، پل و پل سازی از اهمیت زیادی برخوردار بوده است]1[.

هنر و مهندسی ایرانیان در این عرصه به خلق شاهکار های ماندگار در دنیا انجامید که اگرچه تعداد کثیری از آنها از بین رفته و یا در معرض ویرانی اند، اما در این میان هنوز هم می توان آثاری را یافت که علاوه بر استحکام مهندسی، به دلیل زیبایی منظر، شکل قوس ها، ظرافت ساختار و محاسبات سازه ای بی نظیرند.

از عوامل مهم دیگر بر چگونگی ساختار پل ها، نوع مصالح مورد استفاده بوده است. معماران ایرانی از دیرباز در ساخت و ساز همواره تابع اصول پنج گانه شان بودند. (اصول پنج گانه معماری ایرانی: 1- مردم واری (داشتن مقیاس انسانی)، 2- پرهیز از بیهودگی، 3- نیارش(دانش ایستایی و سازه)، 4- خودبسندگی، 5- درون گرایی). آنان تلاش می کردند ساختمایه مورد نیاز خود را از نزدیکترین جاها بدست آورند و چنان ساختمان می کردند که نیازمند به مصالح جاهای دیگر نبوده و خودبسنده باشند. بدین گونه کار ساخت و ساز با شتاب بیشتری انجام می شد و ساختمان با طبیعت پیرامون خود سازوارتر می آمد و هنگام نوسازی آن نیز همیشه مصالح مورد نیاز در دسترس بود. بوم آورد بودن مصالح اصلی بوده است که به وضوح در معماری تاریخی ایران پدیدار است]2[. امروزه امکانات معمارانه کاملا شناخته شده است و اهمیت نمود هر بنایی به اصل استفاده از حداقل مصالح برتری دارد. این در حالی است که اعتبار قائل شدن برای ظاهر ساختمان از دید مهندسان کاملا مطرود است. خطای اصلی بناهای زشت و بی قواره صرفا به دلیل ارزان تمام شدن آنهاست و برداشت غلط اغلب مهندسان این است که معماران فقط زمانی دست به کار می شوند که بخواهند ساختمانی که شکل و جزئیات آن را مهندسان سازه داده اند زیباتر کنند. اگر معمار پلی را زیبا بسازد، چنین متصور می شود که سرمایه به هدر رفته و ارزشهای مدنی و شهری ناشی از معماری را به کلی نادیده می گیرند]3[.

تعریف پل و تاریخچه پل سازی در ایران

پل واژه ای فارسی است و بیش از هزار سال پیش فردوسی آن را درست به مفهوم امروزی در شاهنامه به کار برده است:"یکی رود بُد پهن در شوشتر/که ماهی نکردی بروبرگذر/پزانوس گفتا اگر هندسی (اگر ادعای مهندسی داری)/پلی این را چنان چون رسی/که ما بازگردیم و این پل به جای/بماند به دانایی رهنمای."]1 [

پل یک ساختار مهندسی است که دو نقطه بریده شده در طبیعت را به هم متصل می کند و امکان عبور را فراهم می آورد. این دو نقطه می توانند طرفین یک رودخانه یا آبراه یا دو سوی یک دره تنگ باشند که عبور از آن بدون عنصری رابط مقدور نیست.

در طول تاریخ، ساخت راه و جاده یکی از نشانه های شکوفایی تمدن ها بوده و پل سازی تابعی از پیشرفت و رونق راه سازی به شمار می آمده است. تعداد 363 پل تاریخی ایران حکایت از اهمیت این بنا در میان آثار معماری تاریخی این سرزمین دارد و شاید تعداد واقعی پل های قدیمی ایران دو برابر این رقم باشد.اما متاسفانه تنها 43 مورد آن در فهرست آثار ملی به ثبت رسیده است ]4 [.

به طور کلی پل ها را از نظر سیر تکاملی تاریخی و نیز از لحاظ مهندسی به سه گروه می توان تقسیم کرد. پل های معلق که در آنها گذرگاه پل از رسنی که به دو ساحل رود و بر فراز سکوها به طور موازی متصل کرده بودند آویزان می شد. نوع دیگر که گذرگاه آن به صورت تیری است و در دو انتها بر ساحل تکیه دارد نیز دارای سابقه تاریخی بسیار قدیمی است. پل های قوسی شکل نوع سوم پل به شمار می روند که می توان آنها را از لحاظ مهندسی در درجه بالاتری نسبت به پلهای تیری قرار داد. ساختن این نوع پل از منطقه بین النهرین و ایران آغاز گشته است.

قدیمی ترین پلی که در منابع تاریخی به آن اشاره شد پلی است منسوب به "ناخوشو" خواهرزاده "شیلخاخا" دومین پادشاه سلسله آباراتی که حدود 1800 سال پیش از میلاد روی کرخه ساخته شده است. در کتاب تاریخ هرودوت نیز اشاره به پلی بر روی فرات شده که از قرار معلوم قدیمی ترین پل بوده که تا حدی جنبه مهندسی داشته است. این پل 4000 متر طول و 9 متر عرض داشته است. گذرگاه این پل از چوب و بر روی پایه سنگی میانی ساخته شده بود و پایه های آن طوری بوده که در قسمت بالا دست پل عمل تقسیم آب را انجام می داده و در قسمت پایین دست پل نقش آیرودینامیکی داشته است.

پل سازی از قدیم مورد توجه ایرانیان بوده و از زمان هخامنشیان پل هایی در ایران ساخته شده است. بدلیل احتیاجی که در این سرزمین به آبیاری وجود داشته است و از آنجا که سطح بعضی از رودخانه ها پایین تر از زمین های اطراف بوده، پل هایی در ایران ساخته می شده که عمل سد را نیز انجام می داده است]5[.

به نظر می رسد یکی از مهم ترین دوره های پل سازی در ایران دوره هخامنشیان باشد. زیرا در این دوره با تشکیل اولین امپراتوری تاریخ راه ها بسیار اهمیت پیدا کردند. اما از این دوره به غیر از پایه های چند پل چیزی باقی نمانده است. دلیل این مسأله می تواند عدم آشنایی با تکنیک های پیشرفته ی طاق زنی باشد و به احتمال زیاد فاصله ی بین پایه های سنگی با تیر های چوبی پر می شده که چوب از مصالح ماندگار نبوده است. پیش از هخامنشیان، آشوریان که مقر حکومتشان شهر بابل بود نیز پل هایی احداث کردند. یکی از مهم ترین پل های این دوره "پل بابل" است که "باغ های معلق بابل" نیز نامیده می شود و صحبتش در داستان های اساطیری فراوان بوده است. باغ های معلقه توسط "سمیرامیس" اولین ملکه بابل بنا گردید (در حدود 800 ق.م) و عبارت بود از یک پل ضربی و درخت ها گل های زیادی که در کنار و بالای آن کاشته بودند و از آنجا که عکس این اشجار در آب می افتاد به آن حدائق معلقه نام نهادند.

پس از آشوریان اورارتوها و مادها نیز از پل برای ایجاد ارتباط بین دهکده ها و استحکاماتشان استفاده کردند که اطلاعات چندانی از آثار آنان در دست نیست.

در دوره ی ساسانیان با تحول عظیمی که در تکنیک های طاق زنی همراه با یک دوره ی طولانی آرامش و رونق به وجود آمد یکی از مهم ترین دوره های پل سازی ایران شکل گرفت که با وجود گذشت نزدیک به 1500 سال هنوز 74 پل از این دوره باقی مانده که برخی کاملا سالم مانده اند. جز اینها پل هایی هم وجود دارند که در دوره های بعد روی پایه های پل های ساسانی ساخته شده اند. از مهم ترین پل های این دوره، پل دختر در استان لرستان بر روی کرخه است.

پس از اسلام تا قرن چهارم پل سازی عملا تحت تاثیر تکنیک ها و روشهای ساسانی بود و با وجود پل های بسیار بزرگ و تماشایی، نوآوری خاصی در آن پدید نیامد. پل کلهر و پل کشکان در استان لرستان از مهم ترین پل های این دوره اند. شاید حمله مغول یکی از دلایل باقی نماندن پل های این دوره باشد]6 [.

از دوره های ایلخانان و تیموریان نیز با وجود تخریب ها، تعدادی پل به جا مانده است. پل های بابامحمود در فلاور جان(دوره ی ایلخانی) و پل دختر میانه(دوره ی تیموری) از نمونه آثار آن دوره هاست. شاید بخش مهمی از پل های دوره صفوی حاصل بازسازی های وسیع پل های این دوره باشد.

دوره صفوی با 143 پل درخشان ترین دوره پل سازی ایران است. با روی کار آمدن شاه عباس و از هنگامی که اصفهان به پایتختی برگزیده شد، این شهر آیینه تمام نمای هنر معماری دوران صفوی گردید. آنان برای عبور از رودخانه ی زاینده رود،پل های عظیمی احداث کرند که برخی از این پل ها مستقیما زیر نظر شاهان صفوی و دستگاه حکومتی ساخته می شد و ابتکارات بیشتری در آن به کار می رفت. پل های سی و سه پل، خواجو و جویی علاوه بر تامین عبور و مرور، محل تفرج شاه و درباریان و گاه سفرای کشور های خارجی در این عصر به شمار می رفته است. اهمیت این پل ها نه فقط به دلیل قرار گرفتن در مرکز شهر، بلکه به خاطر کاربردشان به عنوان فضای شهری است. زیرا پل صرفا راهی برای عبور از رودخانه نیست و با ساختن گردشگاه هایی در داخل و زیر پل ها،به جای دور کردن مردم از آب، امکان دسترسی و لذت بردن از حرکت زاینده رود را فراهم کرده اند.

با توجه به کوتاه بودن دوره زندیه و افشاریه، پل های زیادی از این دوره باقی نمانده اند. تنها پنج پل از زندیه و یک پل از افشاریه تا امروز شناسایی گردیده است. از جمله پل خاتون در جاده خوی-سلماس از دوره زندیه و پل کلات در کلات نادری از زمان افشاریه.

دوره ی قاجار نیز یکی از دوره های مهم معماری ایرانی از نظر پل سازی است. در تبریز پنج پل از دوره ی قاجار به جای مانده است. پل های سه گانه ی زنجان شامل میربهاءالدین،حاج سید محمد و سردار از نمونه های عالی پل سازی در امتداد راه های برون شهری در این دوره اند]4 [.

مشخصه های معماری پل های قدیمی ایران

پل از معدود بناهایی است که معماری و سازه آن بسیار به هم وابسته اند. در واقع معماری پل، ترکیبی از سازه هاست که خود تحت تاثیر شکل بستر رود، استحکام زمین و میزان آب عبوری از زیر آن، چه در مواقع عادی و چه در طغیان های دوره ای است. بنابراین فرم پل ها رابطه مستقیم با شکل و نوع سازه آن داشت. معماری پل های ایران خصوصیات گوناگون و بی نظیری دارد، به طوریکه هریک از آنها چه به لحاظ زیبایی و چه از نظر طراحی معماری شایان بررسی اند. اغلب پل های شهری، حتی دالان، اتاق و فضاهایی داشتند که صرفا برای تفرج و توقف ساخته شده بود و گاهی همین پل ها به وسیله ایجاد قرارگاه های نظامی در قسمت ورودی تجهیز می شدند تا مانع یورش های نظامی از این طریق گردند. بدین وسیله این عنصر نه تنها عاملی برای وصل بود، بلکه از حیث رفاهی، فرهنگی و اقتصادی نیز مورد توجه قرار می گرفت. در ادامه برخی از خصوصیات و فضاهای معماری در پل های ایرانی به ترتیب اهمیت مورد بررسی قرار می گیرد.

طاق:

یکی از نکات برجسته معماری پل های تاریخی ایران، شکل طاق دهانه های آن است. با بررسی قوس دهانه ها، تکامل تدریجی آن از دوره هخامنشی تا ساسانی، توفیق معماران آن عصر در احداث طاق های هلالی مرتفع به خصوص پوشش دهانه های بزرگ عملا روشن می شود. هرچند از دوران قبل از اسلام طاق جناغی در برخی پل ها مثل پل بند "درودزن" استفاده شده بود، اما در دوران اولیه اسلامی به تدریج طاق های تیزه دار یا جناغی در انواع مختلف برای ساخت طاق ها برگزیده شد و تا قرن دهم ادامه یافت و بعد از آن در دوره صفوی فرم طاق دهانه های پل به خیز کمتری تمایل پیدا کرد و طاق هایی چون "پنج او هفت معمولی" که به نام شاه عباس به طاق "عباسی" معروف است رواج یافت. به رغم اینکه در معماری ایران انواع قوس ها و طاق ها استفاده می شده ولی در پل ها فقط تعداد کمی از انواع طاق ها کاربری داشت که متعارف ترین آنها طاق هلوچین یا بیز، طاق تیزه دار، طاق چمانه و طاق چهار بخش می باشند. در شکل 1 که تصویری است از پل خاتون در سرخس نمونه ای از این طاق ها مشاهده می شود.

شکل 1-نمونه ای از طاق هلوچین(وسط پل)و طاق تیزه دار(سمت راست)

کانه یا کنو:

یکی دیگر از ابتکارات معماران قدیم ایران در پل سازی ایجاد "کنو" بود. دهلیز هایی که بر روی پایه ها و اغلب عمود بر آن ها ساخته می شد تا فشار وارد بر پایه ها رابه حداقل برساند و جلوی رانش طاق ها را نیز بگیرد، کانه،کنو و یا کوره پوش تعریف می گردد. با بررسی بناهای تاریخی به جای مانده از دوران ساسانی می توان دریافت که "کنو" از ابداعات دوران ساسانی بوده است. مهندسین و باستان شناسان بر این عقیده اند که منظور از ایجاد کانه در پل ها افزایش مقطع جریان آب در هنگام طغیان بوده است.در شکل 2 که تصویری است از پل سردار در زنجان کانه ها مشاهده می شوند.

شکل 2-کانه(دهلیز های طرفین طاق وسط)

مشخصات سازه ای

در هر پل سه نیروی عمده در تعامل باهم فعال اند که عبارتند از: نیروی محوری، نیروی خمشی و نیروی برشی. تعیین مقدار این نیروها و تعبیر آنها به شکل قطعات و اتصالات پل، در ارتباط با ظرفیت و عملکرد پل اهمیت فراوانی دارد. اگر محاسبات مهندسی دقیق انجام شود نه تنها موجب پایداری و ایستایی آن در برابر نیروها می شود بلکه باعث صرفه جویی بسیار خواهد شد. طرح و ابعاد و اجزای بیش از حد لزوم نه تنها وزن پل را افزایش می دهد بلکه هزینه آن را نیز بالا می برد. مهندسین و معماران قدیم ایرانی با بضاعت اندکی که در این زمینه داشتند، ابداعات و ابتکارات جالبی را در زمینه سازه پل ها ارائه می کردند که هم نیاز به یک فضای معماری را برطرف می ساخت و هم نقش سازه ای داشت. فرم چشمه طاق ها،کنو ها، احداث اتاق بر روی پل و ایجاد میل راهنما از راه حل های کاربردی و اندیشمندانه آنان بوده است.

پی سازی یا شالوده ریزی

از مهمترین مسائلی که در هنگام احداث پل و سد، مهندسان همواره با آن روبرو بوده اند پی کنی یا شالوده ریزی پایه های پل است. به خصوص هنگامی که رودخانه مورد نظر پر آب، عمیق یا عریض بوده است. به همین دلیل شرایط پی ریزی پل ها کاملا متفاوت بوده و برای این منظور از راه های مختلف بهره می گرفته اند. در طول رودخانه محل هایی وجود دارد که بستر عریض و جریان آب در آن غالبا آرام است و در گذشته عبور از آن در غیر مواقع سیلابی به وسیله اسب، شتر و قاطر امکان پذیر بوده است. این محل ها اصطلاحا به "گدار" معروف بوده اند. به هنگام ساختن شاهراه هایی که به رودخانه منتهی می شد، حتی الامکان سعی می شد که از محل این گدارها برای احداث پل استفاده نشود. در صورتیکه در هنگام تابستان بستر آن خشک می شد بیشتر مشکلات حل گردیده و پی کنی به صورت معمول انجام می گرفت. اما اگر در این فصل نیز رودخانه دارای آب جاری بود، در مواقع کم آبی با حفر کانال انحرافی مسیر رودخانه را منحرف کرده و سپس در محل تعیین شده بر روی مسیر طبیعی پایه ی پل را بنا نهاده، آنگاه مسیر آب را از کانال انحرافی به مسیر اولیه بر می گرداندند. حسن این عمل این بود که رودخانه مسیر طبیعی خود را می پیمود، درحالیکه در غرب

تحقیق درمورد؛ ارزیابی ریسک پل با استفاده از روش ترکیبی AHPDEA

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

ارزیابی ریسک پل با استفاده از روش ترکیبی AHP/DEA

چکیده

فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) تنها می تواند تعداد بسیار محدودی از گزینه های تصمیم گیری را مقایسه نماید. وقتی که صدها یا هزاران گزینه برای مقایسه وجود داشته باشد، روش مقایسه دو به دو، بدون شک عملی نخواهد بود. در این مقاله، روش ترکیبی AHP/DEA را برای تسهیل ارزیابی ریسک صدها یا هزاران سازه پل، که در مورد آنها مقایسه دو به دو غیر ممکن است، پیشنهاد می کنیم.

1- مقدمه

ارزیابی ریسک پل غالباً برای تعیین اولویت سازه های پل جهت محافظت از پل استفاده می شود و در اصل، یک مسأله تصمیم گیری چند معیاره (MCDM) است که مستلزم چند معیار ارزیابی از قبیل ایمنی، عملکرد، تحمل پذیری و ... می باشد.

بنابراین، روشهای MCDM می توانند برای ارزیابی ریسک پلها مورد استفاده قرار گیرند.

در میان روشهای MCDM، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) بطور خاص برای مدلسازی معیارهای کیفی مناسب است و کاربرد زیادی در موارد گوناگون نظیر انتخاب، ارزیابی، برنامه ریزی و توسعه، تصمیم گیری، پیش بینی و غیره دارد.

لیکن، به دلیل آنکه صدها یا هزاران سازه پل باید در یک زمان ارزیابی و اولویت بندی گردند و روش AHP تنها قادر به مقایسه تعداد بسیار محدودی از گزینه های تصمیم گیری است، بنابراین در چنین شرایطی، روش مقایسه دوبدو، بدون شک عملی نخواهد بود. برای غلبه بر این مشکل، ما روش AHP را با روش تحلیل پوشش داده ها (DEA) ترکیب کرده و یک روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها ارائه می نماییم.

این مقاله بصورت زیر سازماندهی شده است: در بخش 2، روش ترکیبی AHP/DEA را برای مسائل MCDM دارای گزینه های بسیار زیاد تصمیم گیری ، معرفی می نماییم. در بخش3، کاربرد روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها را ارائه می دهیم که در آن، 20 سازه پل برای محافظت از پل اولویت بندی می شوند. نتایج تحقیقات نیز در بخش 4 ارائه می گردند.

2- روش ترکیبی AHP/DEA

ایده ترکیب دو روش DEA , AHP جدید نیست. تلاشهای بسیاری برای یکپارچه ساختن این دو روش در کاربردهای واقعی انجام گرفته است. لیکن هیچیک از آنها نمی توانند برای ارزیابی ریسک پلها به کار روند، زیرا صدها یا هزاران سازه پل باید برای محافظت از آنان ارزیابی و اولویت بندی شوند و مقایسه دوبدو برای بسیاری از سازه های پل قطعاً غیر ممکن است. برای حل این مشکل، یک روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها ارائه می نماییم که قادر به پردازش تعداد زیاد سازه های پل یا گزینه های تصمیم گیری باشد.

یک مسأله MCDM عمومی M معیاره با معیارهای n,C1,…,Cm گزینه تصمیم گیری بصورت A1,……,AN و وزن معیارهای W1,…,WM را که توسط روش AHP تعیین شده اند، در نظر بگیرید. برای n گزینه تصمیم گیری، تشکیل ماتریس مقایسه ای دوبدو با توجه به هر معیار، وقتی که تعداد گزینه های تصمیم گیری از 15 بیشتر شود، غیر ممکن است.

از یک سو، تعداد زیاد مقایسه های دوبدو، کار سنگینی بر دوش افراد متخصص می گذارد و از سوی دیگر، مقایسات بسیار زیاد، به آسانی منجر به بروز تناقض در قضاوت و ناسازگاری می شوند.

3- کاربرد در ارزیابی ریسک پلها

تخمین زده می شود که در حدود 000و160 پل در انگلستان وجود دارند. بودجه سالیانه محدود برای تعمیر و نگهداری پلها، مارا وادار می سازد تا یک طرح مهم برای انتخاب و زمان بندی محافظت از سازه های پلها ارائه دهیم.

3-1- انتخاب معیارهای ارزیابی و تعیین وزن آنها

بر طبق آژانس آزادراههای بریتانیا، اولویت محافظت سازه های پلها توسط ریسک آنها تعیین می شود که این ریسک ها بر مبنای چهار معیار تصمیم گیری: ایمن، عملکرد، پایداری و محیط زیست، ارزیابی می گردند. به عنوان مثال ، 20 سازه پل در اینجا در نظر گرفته شده که در شکل 1 نشان داده شده اند.

شکل 1- ساختار سلسله مراتبی برای ارزیابی ریسک پل

وزن معیارها با استفاده از ماتریس مقایسه ای دوبدو بصورت زیر فرض می شوند:

مقدار ویژه ماتریس فوق و بردار وزنی معیارهای نرمال شده عبارت است از :

W=(0.9829, 0.2720, 0.1570, 0.0882)T

3-2- تعریف درجات ارزیابی و بدست آوردن داده های ارزیابی

مجموعه درجات ارزیابی برای چهار معیار توسط آژانس بزرگراههای بریتانیا به شرح زیر تعریف شده است :

G={هیچ، کم، متوسط، زیاد}={H,M,L,N}

برای سادگی ، ما برای تمام چهار معیار این مثال، از مجموعه درجات ارزیابی فوق استفاده می کنیم .

پل شیشه ای گراند کانیون 6ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

پل شیشه ای گراند کانیون

پل شیشه ای یا آسمان نورد گراند کانیون یا Grand Canyon Skywalk یک جاذبه توریستی است که در ۲۰ مارس ۲۰۰۷ کار آن به اتمام رسید و در ۲۸ مارس برای بازدید عموم آماده شد. این پل بر فراز رود خانه کلرادو ، در لبه دره گراند کانیون ایالت آریزونای آمریکا قرار گرفته است. بلیط ورودی آن ۲۵ دلار است.

بومیان محلی منطقه مالکان اصلی این ساختمان هستند. این پل شکل نعل اسبی دارد و ۱۲۰۰ متر از سطح زمین فاصله دارد ،ارتفاعی که بلندترین آسمانخراشهای دنیا را تحت الشعاع قرار میدهد. لبه آن ۲۰ متر فاصله افقی از کناره زمین دارد. دیواره ها و کف آن از شیشه ای به ضخامت ۱۰ سانتیمتر ساخته شده است. این پل میتواند ۷ تن وزن را تحمل کند ، یعنی در آن واحد ۸۰۰ فرد ۸۰ کیلوگرمی میتوانند بر روی آن بروند. البته تنها اجازه داده میشود ۱۲۰ توریست در یک زمان بر روی آن بروند.

این پل بسیار محکم ساخته شده و طوری طراحی شده که در نتیجه باد و راه رفتن مردم ، ارتعاش نداشته باشد. این بنا میتواند در برابر بادی با سرعت ۱۰۰ مایل در ساعت مقاومت کند و یک زلزله ۸ ریشتری را تاب بیاورد. ساخت این آسمان نورد در مارس ۲۰۰۴ -۳ سال پیش- شروع شد و مجموعا ۴۰ میلیون دلار هزینه صرف آن شد.

البته مجموعه آسمان نورد گراندکانیون ، ساختمانهای دیگری هم دارد : موزه ، سینما تئاتر ، سالن تشریفات ، فروشگاه و چندین رستوران. در انتهای این بنا ، کافه ای قرار دارد که مسافران میتوانند در آنجا در فضای آزاد غذا بخورند.

یک بازرگان اهل لاس وگاس به نام دیوید جین در ازای دریافت قسمتی از سود آسمان نورد ، در تأمین هزینه این بنا مشارکت داشته است. این پل ، تنها قسمتی از یک پروژه بزرگ است که در آینده تکمیل خواهد شد.

ساخت این بنا در میان ساکنان محلی موافقان و مخالفانی داشته است ،مخالفان این طرح این پل را یک بنای بر هم زننده ظاهر طبیعی گراندکانیون میدانند و موافقان آن را فرصتی برای مبارزه با فقر و بیکاری و الکلیسم گسترده ارزیابی کرده اند.

هر ساله ۴.۵ میلیون نفر از گراند کانیون بازدید میکنند و سازندگان این آسمان نورد امیدوارند سالانه ۲۰۰ هزار نفر را جذب کنند. امکاناتی همچون برگزاری مراسم ازدواج و پرش از ارتفاع هم در آسمان نورد مهیا خواهد شد.

پل شیشه ای راه آسمان ( Sky Walk )

ساخت پل شیشه ای راه آسمان ( Sky Walk ) در ماه مارس 2004 آغاز شد و تخمین زده شده بود که در 3 ماه آخر سال 2006 به پایان برسد . این پل شیشه ای در ارتفاع 4000 پایی از سطح رودخانه کلورادو و در حاشیه گراند کنیون قرار می گیرد . در ماه می 2005 تست نهایی انجام شد و این ساختار قادر بود تا وزن 71 عدد [ ... ]

هواپیمای بویینگ 747 ( یعنی بیشتر از 71 میلیون پوند را تحمل کند ) این پل قادر است در برابر بادهایی که در هشت جهت مختلف با سرعت 100 مایل در ساعت به آن می وزد و همچنین زلزله ای به قدرت 8 ریشتر تا محدوده 50 مایلی را تحمل کند . بیش از 1000000 پوند فولاد در ساختار پل اسکای واک به رفته است .

تحقیق درباره؛ ارزیابی ریسک پل با استفاده از روش ترکیبی AHPDEA

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 8

ارزیابی ریسک پل با استفاده از روش ترکیبی AHP/DEA

چکیده

فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) تنها می تواند تعداد بسیار محدودی از گزینه های تصمیم گیری را مقایسه نماید. وقتی که صدها یا هزاران گزینه برای مقایسه وجود داشته باشد، روش مقایسه دو به دو، بدون شک عملی نخواهد بود. در این مقاله، روش ترکیبی AHP/DEA را برای تسهیل ارزیابی ریسک صدها یا هزاران سازه پل، که در مورد آنها مقایسه دو به دو غیر ممکن است، پیشنهاد می کنیم.

1- مقدمه

ارزیابی ریسک پل غالباً برای تعیین اولویت سازه های پل جهت محافظت از پل استفاده می شود و در اصل، یک مسأله تصمیم گیری چند معیاره (MCDM) است که مستلزم چند معیار ارزیابی از قبیل ایمنی، عملکرد، تحمل پذیری و ... می باشد.

بنابراین، روشهای MCDM می توانند برای ارزیابی ریسک پلها مورد استفاده قرار گیرند.

در میان روشهای MCDM، فرآیند تحلیل سلسله مراتبی (AHP) بطور خاص برای مدلسازی معیارهای کیفی مناسب است و کاربرد زیادی در موارد گوناگون نظیر انتخاب، ارزیابی، برنامه ریزی و توسعه، تصمیم گیری، پیش بینی و غیره دارد.

لیکن، به دلیل آنکه صدها یا هزاران سازه پل باید در یک زمان ارزیابی و اولویت بندی گردند و روش AHP تنها قادر به مقایسه تعداد بسیار محدودی از گزینه های تصمیم گیری است، بنابراین در چنین شرایطی، روش مقایسه دوبدو، بدون شک عملی نخواهد بود. برای غلبه بر این مشکل، ما روش AHP را با روش تحلیل پوشش داده ها (DEA) ترکیب کرده و یک روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها ارائه می نماییم.

این مقاله بصورت زیر سازماندهی شده است: در بخش 2، روش ترکیبی AHP/DEA را برای مسائل MCDM دارای گزینه های بسیار زیاد تصمیم گیری ، معرفی می نماییم. در بخش3، کاربرد روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها را ارائه می دهیم که در آن، 20 سازه پل برای محافظت از پل اولویت بندی می شوند. نتایج تحقیقات نیز در بخش 4 ارائه می گردند.

2- روش ترکیبی AHP/DEA

ایده ترکیب دو روش DEA , AHP جدید نیست. تلاشهای بسیاری برای یکپارچه ساختن این دو روش در کاربردهای واقعی انجام گرفته است. لیکن هیچیک از آنها نمی توانند برای ارزیابی ریسک پلها به کار روند، زیرا صدها یا هزاران سازه پل باید برای محافظت از آنان ارزیابی و اولویت بندی شوند و مقایسه دوبدو برای بسیاری از سازه های پل قطعاً غیر ممکن است. برای حل این مشکل، یک روش ترکیبی AHP/DEA برای ارزیابی ریسک پلها ارائه می نماییم که قادر به پردازش تعداد زیاد سازه های پل یا گزینه های تصمیم گیری باشد.

یک مسأله MCDM عمومی M معیاره با معیارهای n,C1,…,Cm گزینه تصمیم گیری بصورت A1,……,AN و وزن معیارهای W1,…,WM را که توسط روش AHP تعیین شده اند، در نظر بگیرید. برای n گزینه تصمیم گیری، تشکیل ماتریس مقایسه ای دوبدو با توجه به هر معیار، وقتی که تعداد گزینه های تصمیم گیری از 15 بیشتر شود، غیر ممکن است.

از یک سو، تعداد زیاد مقایسه های دوبدو، کار سنگینی بر دوش افراد متخصص می گذارد و از سوی دیگر، مقایسات بسیار زیاد، به آسانی منجر به بروز تناقض در قضاوت و ناسازگاری می شوند.

3- کاربرد در ارزیابی ریسک پلها

تخمین زده می شود که در حدود 000و160 پل در انگلستان وجود دارند. بودجه سالیانه محدود برای تعمیر و نگهداری پلها، مارا وادار می سازد تا یک طرح مهم برای انتخاب و زمان بندی محافظت از سازه های پلها ارائه دهیم.

3-1- انتخاب معیارهای ارزیابی و تعیین وزن آنها

بر طبق آژانس آزادراههای بریتانیا، اولویت محافظت سازه های پلها توسط ریسک آنها تعیین می شود که این ریسک ها بر مبنای چهار معیار تصمیم گیری: ایمن، عملکرد، پایداری و محیط زیست، ارزیابی می گردند. به عنوان مثال ، 20 سازه پل در اینجا در نظر گرفته شده که در شکل 1 نشان داده شده اند.

شکل 1- ساختار سلسله مراتبی برای ارزیابی ریسک پل

وزن معیارها با استفاده از ماتریس مقایسه ای دوبدو بصورت زیر فرض می شوند:

مقدار ویژه ماتریس فوق و بردار وزنی معیارهای نرمال شده عبارت است از :

W=(0.9829, 0.2720, 0.1570, 0.0882)T

3-2- تعریف درجات ارزیابی و بدست آوردن داده های ارزیابی

مجموعه درجات ارزیابی برای چهار معیار توسط آژانس بزرگراههای بریتانیا به شرح زیر تعریف شده است :

G={هیچ، کم، متوسط، زیاد}={H,M,L,N}

برای سادگی ، ما برای تمام چهار معیار این مثال، از مجموعه درجات ارزیابی فوق استفاده می کنیم .