بررسی رفتار سیستم سازه ای خرپای پله‌ای 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

بررسی رفتار سیستم سازه ای خرپای پله‌ای

چکیده:

سیستم سازه ای پله ای (staggreed truss) سیستمی است که به تازگی از جانب مهندسین سازه در کشورهای عربی مورد توجه و استفاده قرار گرفته است.در این تحقیق ابتدا خصوصیات هندسی و معماری سیستم سازه ای خرپاهای پله ای توصیف و سپس عملکرد این سیستم با مدلسازی المان محدود مورد مطالعه قرار گرفته است.در این مطالعه میزان تغییر مکان جانبی نسبی طبقات،نیروی کششی در پی (uplift) و همچنین وزن فولاد مصرفی در اسکلت این سیستم با سایر سیستم های رایج اسکلت فولادی (قاب‌های خمشی و قابهای باد بندی)مقایسه شده است.

1- مقدمه

به منظور دستیابی به یک سیستم با کار آرایی بیشتر برای مفابله با بارهای جانبی توام با تحمل بارهای قائم و همچنین تغییر دادن فضای معماری برای رسیدن به یک فضای بزرگ بدون ستون میانی،نظریه اولیه سیستم خرپای پله ای(شکل 1)ابتدا توسط تیم معماری و مهندسین عمران دانشگاه M.I.T. در دهه 1970 میلادی معرفی شد[1] اما به دلیل عدم امکان شناخت دقیق رفتار این سیستم که ناشی از محدودیتهای تحلیل و محاسباتی است ، چندان مورد توجه قرار نگرفت . با پیشرفتهای حاصل شده درسالهای اخیر درعلم تئوری سازه ها و بخصوص روشهای عددی و همچنین علاقه مهندسین آرشیتکت به فضاهای باز ، این سیستم از چندی قبل مجددا مورد توجه خاص قرار گرفته است . این سیستم تا کنون در ساخت انواع گوناگون سازه های نمیه مرتفع (15 تا 20 طبقه) مثل هتلها و ساختمانهای مسکونی و خوابگاه‌ها و بیمارستان‌ها و دانشگاهها به کار رفته است.

2- خصوصیات سیستم خرپاهای پله ای

نظریه پایه در مورد سیستم خرپاهای پله ای این است که کل قاب سازه در مقابله با بارهای جانبی به شکل یک تیر طره قائم رفتار کند . دراین حالت تمامی ستونها در پیرامون سازه قرار می گیرند و به عنوان بال تیر طره و خر پاها بعنوان جان تیر طره عمل می کنند . بدین ترتیب در اسکلت سازه فقط دو ردیف ستون کناری خواهیم داشت که خرپاها مابین این ستونها قرار خواهند گرفت . شکل (2) با قرار گرفتن ستونها در دیوارهای پیرامونی ساختمان ، ستونهای داخلی حذف می شوند و بنابراین در عرض ساختمان هیچگونه ستونی موجود نخواهدبود . از آنجا که ترتیب قرار گیری خرپاها در کل طبقه به صورت یک در میان در بین ستونها می باشد در نتیجه یک فضای خالی یا دو دهانه بین دو خرپای مجاور در هر طبقه ایجاد می‌شود. (شکل 3).

در جهت طولی ساختمان عمدتا از سیستم قاب خمشی استفاده می گردد تا در محل قرارگیری پنجره‌ها در بعد طولی ساختمان هیچ عضو سازه ای (مثل اعضای بادبندی ) قرار نگیرد . در این صورت اگر دو برش از نمای طولی ساختمان از محل دو قاب مجاور را در نظر بگیریم ملاحظه می‌شود که خرپاها در قابهای متوالی هم به صورت یک درمیان در دهانه های مجاور نصب می شوند. همچنین خرپاها درهر قاب نیز بصورت یک درمیان در طبقات قرار می گیرند. (شکل 4).

همانطور که در شکل 4(ب و ج ) ملاحضه می شود برای اینکه خرپاها کل عرض ساختمان را مسدود نکنند یک دهانه خالی در وسط خرپاها تعبیه می شود تا یک راهرو دسترسی درهر طبقه فراهم شود.

از دیدگاه معماری، یکی از خصوصیات جالب سیستم مورد بحث آن است که در طبقه همکف نیازی به اجرای خرپا نیست و می توان با نصب مهاربندی هایی در این طبقه برش حاصل از بارهای جانبی از طبقات فوقانی را به پی سازه منتقل نمود . ازدیگرمزایای معماری وسازه ای سیستم خرپاهای پله ای می توان به موارد زیر اشاره کرد . [1] و [2]:

ایجاد فضاهای خالی و بدون ستون میانی در فاصله بین دو خرپا در کل عرض سازه و به اندازه دو دهانه در جهت طولی ساختمان.

لنگر خمشی ناچیز در ستونها ناشی از بارهای ثقلی و جانبی بدلیل عملکرد طره ای قاب ساختمان.

بدلیل قرار گیری ستون ها در دیوارهای پرامونی ، فونداسونها فقط در خطوط ستونها قرار می گیرند که می تواند تنها شامل دوپی نواری باشد . این موضوع کاهش حجم قالب بندی و هزینه های مربوط را به دنبال خواهد داشت.

بدلیل اینکه در بیشتر اعضای خرپاها و ستونها در حالات مختلف بارگذاری نیروهای محوری ایجاد میشود و می توان از فولاد با مقاومت بالا استفاده کرد و درنتیجه وزن سازه را کاهش داد.

از جهات مختلف ، طراحی یک سیستم خرپای پله ای از طراحی سازه های فولادی مرسوم ساده تر و اغلب جزییات اجرایی تکراری هستند .

سرعت در نصب و اجرا.

3- بررسی عملکرد اجزای سیستم

3-1 سیستم سقف:

سقف ساختمان مابین عضو پایین یک خرپا و عضو بالایی دو خرپای مجاور گسترش می یابد و بارهای ثقلی را به صورت یک طرفه به خرپاها منتقل می کند . اما مسیر انتقال بارهای جانبی در سیستم خرپاهای پله ای بدین صورت است که بارهای جانبی از طریق کف ساختمان به شکل یک دیافراگم یا تیر عمیق عمل می کند به عضو بالایی خرپای مجاور منتقل می شوند.

نیروها سپس از طریق اعضای جان خرپا که به شکل دیوار برشی عمل می کنند (یعنی سختی آنها از سختی جانبی ستونها بیشتر است) به عضو پایینی خرپا منتقل میشوند . اما در عضو پایینی هر خرپا، بارها نمی توانند مستقیما به پایین منتقل شوند چون خرپایی درادامه این عضو نمی باشد .بنابراین نیروهای برشی با برش آن طبقه جمع شده و توسط سیستم کف به عضو بالایی خرپاهای مجاور منتقل میشوند.

بدین طریق بارهای جانبی در مسیر رسیدن به پای ساختمان ، مکررا توسط سیستم کف بین خرپاها به عقب و جلو رانده میشوند . درنتیجه سازه قادر خواهد بود یک قاب مهاربندی شده را از طریق خرپاهایی که بین دو صفحه موازی قرار گرفته اند به کمک سیستم سقف فراهم سازد. بدین ترتیب سیستم کف باید برای فراهم کردن مقاومت وسختی دورن صفحه‌ای لازم طراحی شود تا تنش های برشی و خمشی ناشی از بارهای افقی را به خوبی تحمل نماید.

نو.ع سیستم کفی که برای سیستم خرپاهای پله ای بکار میرود معمولا توسط عوامل اقتصادی و محل اجرای پروژه تعیین می گردد . سیستمهای گوناگونی برای کف می توانند بکار گرفته شوند از جمله سقف مرکب، ‌دال بتنی در جا و پیش ساخته و نیز سقف های بتنی پیش ساخته مجوف .

اتصالات سیستم کف به خرپاها باید قادر به انتقال مستقیم بارهای ثقلی و برشی درون صفحه‌ای باشد . برش درون صفحه ای توسط اتصالات برگشیر به اعضای افقی خرپا منتقل میشود و این اتصالات بگونه ای طراحی می شوند که برش در جهت عرض ساختمان رابطور مناسب در طول اعضای بالاو پایین خرپاها توزیع کنند.

بتن مسلح به الیاف 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 21

بتن مسلح به الیاف

بتن مسلح به الیاف یک نوعی از بتن مسلح بوده که بر خلاف بتن مسلح معمولی که از آرماتور جهت مسلح کردن استفاده می شود ، در این نوع بتن از الیاف استفاده می گردد که از لحاظ توانایی تحمل نیروی کششی فوق العاده بوده و باعث افزایش بسیار زیاد مقاومت کششی و مقاومت خمشی بتن می گردد .

توپ بتنی مسلح به الیاف ( توپ بولینگ ) یک مدل بسیار قوی از بتن مسلح به الیاف است که با توجه به ویژگی های خاص آن و توانمندی بالای آن طراحی و مدل سازی شده است .

کاربرد بتن مسلح به الیاف :

بتن الیافی در محل هایی که احتیاج به بتن مسلح بوده ولی امکان آرماتور بندی به لحاظ نبودن دسترسی نمی باشد می توان به راحتی از بتن الیافی استفاه نمود و بتن را با الیاف مسلح کرده تا به کاربری لازم رسید .

از مزایای بتن الیافی جلوگیری از گسیختگی و جدایی بتن در برابر نیروهای لرزه ای و نیروهای ضربه ای است ، بدین لحاظ می توان از بتن الیافی در سازه های ضد انفجار و استراتژیک استفاده نمود .آرامتر بندی

آرماتور بندی از حساسترین و با دقت تر ین قسمتهای ساختمانی بتنی میباشد . از لحاظ اینکه کلیه نیروهای کششی در ساختمان بوسیله میل گردها تحمل میشود باید در اجرای آرماتوربندی ساختمانهای بتنی نهایت دقت بعمل آید . برای تعیین قطر و تعداد میل گردهای هر قطعه بتنی دو منبع تعیین کننده وجود دارد اول محاسبه - دوم آیین نامه در مورد اول مهندس محاسب با توجه به مشخصات قطعه بتنی قطر میل گرد را تعیین نموده و در نقشه های مربوط مشخص مینماید .

کار گاه آرماتور بندی باید در قسمتی جدا از کار گاه اصلی تشکیل شود . در کارگاههای کوچک آرماتورها را با دست(آچار گوساله و کار گاه)خم مینمایند ولی در کارگاههای بزرگ خم کردن آرماتور بوسیله ماشین انجام میشود مسئول کار گاه آرماتوربندی باید از روی نقشه تعداد و شکل هر آرماتور را تعیین نموده و به کار گران مربوط داده و خم کردن هر سری را دقیقا زیر نظر داشته باشد تا طول آرماتور ،محل خم کردن ،زاویه خم کردن و طول قلابها طبق نقشه انجام شود میل گردها باید از نوع ذکر شده در نقشه باشد.(آجدار یا ساده).

در کارگاههای بزرگ باید حد روانی تاب کشش و ازدیاد طول نسبی گسیختگی و غیره میل گردها بوسیله آزمایشگاه تعیین و به اطلاع محاسب و مهندس کار گاه برسد ولی در کارگاههای کوچک که مصرف کل آرماتورهای آن از 50 تن بیشتر نیست این کار لازم نمیباشد اگر میل گرد خمیدگی موضعی داشته باشد میباید این خمیدگی ها قبلا صاف گردیده بعد اقدام به شکل دادن آرماتور بشود . برای صاف کردن میل گردها چکش کاری مجاز نیست آرماتورها باید تمیز بوده و در موقع کار فاقد گل و مواد روغنی و مواد رنگی باشد. میل گردهای نمره پایین مثلا نمره 8 و 10 که گاهی بصورت کلاف به کار گاه وارد میشود این میل گردها را باید قبلا به طولهای مناسب بریده و بوسیله کشیدن صاف نمود و آنگاه مصرف نماییم.

آرماتورها باید طوری به هم بسته شود تا در موقع بتن ریزی از جای خود تکان نخورد و جابجا نشود و فاصله آنها از یکدیگر باید طوری باشد که بزرگترین دانه بتن براحتی از بین آنها رد شده و در جای خود قرار گیرد.

خم کردن آرماتور

آرماتورهای تا قطر 12 میلیمتر را با دست خم نمود ولی آرماتورهای بزرگتر از 12 میلیمتر بهتر است با دستگاه مکانیکی مجهز به فلکه خم شود قطر فلکه خم متناسب با قطر آرماتور بوده و باید بوسیله مهندس محاسب و مهندس کار گاه تعیین شود.

کلیه آرماتورهای ساده باید به قلاب ختم شود ولی آرماتورهای آجدار را میتوان به صورت گونیا خم نمود. سرعت خم کردن باید متناسب با درجه حرارت محیط باشد و باید با نظر مهندس کار گاه بطور تجربی تعیین شود. باید از خم کردن آرماتورها در درجه حرارت کمتر از 5 درجه سانتیگراد خودداری نمود حتی المقدور باید از باز کردن خم های آرماتورهای شکل داده شده و مصرف آن در محل دیگر خودداری نمود و در مواقع ضروری باید بازکردن خم ها با نظر مهندس ناظر باشد.

وصله کردن آرماتورها

با توجه به این که طول میله گردی که به بازار عرضه میشود 12 متر میباشد در اغلب قسمتهای ساختمانها مخصوصا در شناژ میل گردهایی با طول بیشتر مورد نیاز میباشد همینطور قطعات باقیمانده از شاخه های بلند که بلاخره باید مصرف شود. ناگزیر از وصالی میل گردها هستیم، بهتر است دقت شود حتی المقدور این وصالی به حداقل برسد یعنی در موقع برشکاری طوری اندازه ها را با هم جور کنیم که ریزش آرماتورها زیاد نباشد و در صورت اجبار این اتصالات با نظر مهندس ناظر در جایی که تنش ها در آنجا حداقل است و باید طوری توجه شود که در یک مقطع کلیه آرماتورهای وصالی شده نباشد .

اتصال دو آرماتور در ساختمانهای بتن آرمه اغلب بصورت پوششی بوده و یا روی هم آوردن دو قطعه انجام میشود. این نوع اتصال برای آرماتور تا نمره 32 مجاز میباشد و آن بدین طریق است که دو قطعه آرماتور را در کنار هم قرار داده و بوسیله سیم آرماتور بندی بهم دیگر متصل مینمایم طول روی هم آمدن

دو قطعه باید به اندازه قید شده در نقشه باشد و چنان چه در نقشه ها قید نگردیده باشد باید بوسیله مهندس ناظر تعیین شود این طول معمولا به اندازه 40 برابر قطر میل گرد مصرفی است. (Ø 40)

در قطعات تحت خمش و خمش توام با فشار نباید یک مقطع بیش از نصف آرماتورها وصله دار باشد. در قطعات تحت کشش و کشش توام با خمش نباید بیش از 3∕1 میل گردها در یک مقطع وصله دار باشد بجز اتصالات پوششی که در بالا توضیح داده شده است.

اتصالات جوشی ، جوشی نوک به نوک ، جوشی پهلو به پهلو ، اتصالات جوشی با وصله و غیره نیز انجام میشود .

برای ایجاد مقاومت در مقابل نیروهای کششی در بتن داخل شناژ بتنی چند ردیف در بلا و پایین میل گرد طولی قرار میدهند و این میل گردهای طولی را به وسیله میله گردهای عرضی که به آن خاموت میگویند بهم دیگر متصل مینمایند .میل گردهای طولی و عرضی را میبافند و بعد در داخل قالبندی شناژ قرار میدهند .باید توجه داشت که پهنای این قفسه بافته شده باید در حدود 5 سانتیمتر کوچک تر از پهنای قالب شناژ باشد (هر طرف 5/2 سانتیمتر) بطوری که این میل گردها کاملا در بتن غرق شده و آنرا از خورندگی در مقابل عوامل جوی محفوظ نگاهدارد این 5/2 سانتیمتر در مناطق مختلف و آب و هوای مختلف و همچنین محل قرار گرفتن قطعه بتونی ( اینکه در داخل زمین قرار میگیرد و یا خارج آن ) و همچنین میزان سولفاته بودن آبهای مجاور آن متفاوت است که میزان آن بوسیله موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران تعیین شده است.

استفاده از مواد زائد در ساختار روسازی در اندونزی 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

استفاده از مواد زائد در ساختار روسازی در اندونزی

B.H. Setiadgi

چکیده

امروزه محققان در اندونزی در حال بررسی ساختاری استفاده مواد زائد در قسمت سازه‌ای روسازی هستند که این عمل مربوط به ناتوانی دولت در حفظ روسازی جهت بهره‌وری مناسب و عدم بودجه کافی می‌باشد. انتظار می‌رود که استفاده از مواد زائد در این نوع سازه‌ها با هزینه تولید کمتر و کیفیت بهتر قادر خواهد بود نیازهای موردنظر را برطرف سازد.

اندونزی منابع مختلف فراوانی از مواد زائد دارد. بنابراین پیش‌بینی می‌شود که از نظر نیاز به مواد زائد در ساختار روسازی مشکلی وجود ندارد. با توجه به نتایج محققان تقریباً همه مواد زائد استفاده شده خصوصیات بهبودی مناسبی را تولید می‌کردند. البته همه آنها بهترین نتایج را ندارند. برای مخلوط قیر، استفاده از خاکستر مرمر بر اساس مطالعات چندین محقق بهترین نتیجه را نشان داد. برای زیر اساس و لایه بستر به ترتیب از تفاله (روباره) نیکل و آهک ـ خاکستر پوسته برنج استفاده می‌شود و باعث می‌شود خواص آنها بطور قابل توجهی بهبود یابد. هرچند که چندین مواد زائد استفاده شده در تحقیقات نتایج غیربهینه‌ای را هنگامی که با مواد روسازی ترکیب می‌شدند، داد. واکنش شیمیایی ایجاد شده در مخلوط بعد از ترکیب شدن مخلوط ترکیبی را حمایت نمی‌کند.

پیش‌زمینه

استفاده از مواد زائد ناشی از اضافات می‌تواند جایگزین مواد موجود در پروژه‌های مهندسی به منظور کاهش هزینه و بهبود خصوصیات مکانیکی سازه‌های کامپوزیت مانند روسازی شود.

در اندونزی بحران اقتصادی برای چندین سال وجود دارد و به دلیل عدم بودجه کافی دولت برای نگهداری همه جاده‌ها با عملکرد مناسب، باعث شده است که اثر بحران در زندگی روزانه تاثیر بگذارد. به علاوه، اثر سیستم حکومتی در اندونزی، استان‌ها را مجبور کرده تا سیستم مدیریت روسازیشان را بهینه کنند. به دلیل اینکه بودجه و اقدامات عملیاتی برای جاده‌های فرعی با مسئولیت استان‌ها است. بنابراین چندین استراتژی به منظور پیشنهادات متناوب جهت نگهداری عملکرد جاده‌ها با هزینه کم شد از قبیل طراحی یک طبقه سازه‌ای برای بهبود پروژه تعیین اولویت یک جاده در نگهداری عادی و دوره‌ای و ماده افزودنی که عملکرد جاده را بهبود بخشد.

تا اینجای کار، افزودنی‌های زیادی در بازار موجود هستند. اگرچه این قبیل افزودنی‌های صنعتی هنوز بسیار گران هستند و تحقیقات کمی در این رابطه و آزمایش نادری از این بابت انجام شده و به ندرت در پروژه‌های راه از آنها استفاده می‌شود. در پنج سال اخیر تحقیقات انجام شده در اندونزی جهت یافت موادی که از مواد زائد جهت استفاده افزودنی‌ در روسازی تشکیل شده باشد، تمایل پیدا کرده است و به این خاطر است که آگاهی‌هایی درباره کاهش مواد زائد از بقایای تولیدات صمعتی یا چرخه طبیعی حاصل شده است.

این مقاله چندین تحقیق مربوط به آنالیز پتانسیلی انواع مختلفی از مواد زائد به عنوان افزودنی در ساختار روسازی را ارائه و سپس آنها را بازبینی می‌کند. مطالب این مقاله از چندین نشریه و پایان‌نامه در مورد استفاده از مواد زائد در ساختار روسازی از اواسط دهه هشتاد تا اواسط سال 2004 برگرفته شده است.

هدف

هدف از این مقاله، معرفی آزمایشات مواد زائد استفاده شده در تحقیقات چندین روسازی در اندونزی است که خود به قسمت‌های مختلفی از قبیل انواع مرسوم زائد استفاده شده، منابع مواد، آنالیز انجام شده و نتایج تحقیقات تقسیم می‌شود.

مواد زائد در اندونزی

استفاده از مواد زائد بستگی به فراوانی آن ماده در منطقه موردنظر دارد. اما منابع عظیمی از مواد زائد در اندونزی وجود دارد که می‌تواند به عنوان افزودنی در ساختار روسازی بکار رود. اگرچه آنها بطور گسترده در استان‌های اندونزی نیستند. مواد اشاره شده در زیر که اغلب آنها به صورت خاکستر هستند، بررسی و تحلیل و نتایج آن در مجلات اندونزی منتشر شده‌اند. مواد وظایف گوناگونی برعهده دارند. شامل پر کننده برای مخلوط قیر، افزودنی قیر، مصالح سنگی ریز و افزودنی برای لایه بستر و زیراساس. توضیحات این مواد بطور کامل با اشکال آن موجود است.

خاکستر نرمه

خاکستر نرمه، معمول‌ترین ماده زائد استفاده شده در جهان است. خاکستر ترمه محصول فرعی ناشی از سوختن یک نوع زغال سنگ (CCBS) می‌باشد. به عنوان مثال تفاله معدنی که بعد از کوبیدن زغال سنگ سوخته باقی می‌ماند. فرض می‌شود که خاکستر نرمه قادر است انرژی را بوسیله کاهش میزان تقاضا برای مواد مرسوم روسازی از قبیل آهک، سیمان و سنگ شکسته نگه دارد، در حالی که موادی که ذکر شده انرژی تولید می‌کنند. مزیت استفاده از این مواد نسبت به دیگر مواد روسازی، صرفه‌جویی در بشکه‌های نفت است.

بنابراین کاهش تولید گازهای گلخانه‌ای که خطر جوی هستند را به همراه خواهد داشت. در اندونزی این مواد از کارخانه‌هایی که سوخت آنها از سوختن زغال‌سنگ بدست می‌آیند، تهیه شده که 3 کارخانه در سوماترا، 4 کارخانه در جزیره کالیمانتان و 2 کارخانه در جزیره سولاوس قرار دارند. میزان خاکستر نرمه در اندونزی بسیار زیاد است. به عنوان مثال

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.

مقاله درمورد استفاده از الیاف در آسفالت 20 ص

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 20

استفاده از الیاف در آسفالت

1.مقدمه

امروزه راه یکی از عوامل مهم در ارتباط و انتقال مسافران و بارها می‌باشد و از عوامل مهم روز است که بحث های بسیاری دارد و کنفرانسهای مختلفی در رابطه با آن برگزار می شود.

در راه های با آمد وشد زیاد ،در رویه راه از مصالح قیری یا سیمانی استفاده می شود .که در اثر اعمال بار این نوع رویه ها دچار تغییر شکلهایی می شود که باعث ایجاد تنشهای کششی افقی در لایه روسازی می شود که اگر این تنشها از میزان استقامت کششی مصالح بیشتر باشد باعث ایجاد ترک می گردد.

یکی از روشهای مهم برای کاهش و کنترل عرض ترکهای حاصل از کشش مستقیم استفاده از الیاف است.

به منظور ایجاد شرایط ایزوتروپ و به منظور ایجاد سیستمی که بتواند در تمام جهات به طور تقریبا یکنواخت سبب افزایش نرمی شده و مقاومت کششی را نیز حفظ کند ،استفاده از رشته های نازک و کوتاه که به صورت تصادفی در تمام جهات در آسفالت توزیع شود .روش مناسبی به نظر می رسد .این رشته نازک ،الیاف نامیده می شوند که دارای انواع و شکلهای مختلف بوده و کاربردهای متعددی دارند. ازچمله آنها الیاف فولادی ،پلیمری ،شیشه‌ای و … می باشد .

2.ترکها در آسفالت:

الف )ترک موزاییکی ( پوست ماری – سوسماری ):

این ترک به علت داشتن شباهت به پوست بدن سوسمار به این نام شناخته شده است .

این خرابی با ترک خوردن تمام و یا قسمتی از سطح رویه آسفالتی به شکل نسبتأ کوچک چند ضلعی ظاهر می‌شود که با تکرار بار گذاری بر وسعت آن افزوده می شود .

علت به وجود آمدن این نوع ترکها تغییر شکل یا خستگی بیش از حد در اثر بار گذاری بر روی لایه ها می باشد و معمولا در روسازیهای که بر روی لایه های اساس و زیر اساس که تراکم کافی نداشته و یا خاکهایی که دارای تغییر شکل زیاد و مقاومت کم می باشند ایجاد می شوند .

ب) ترک برشی (کناری ):

این ترکها به موازات محور طولی راه و به فاصله کمی از روسازی بوجود می آیند این نوع ترکها ممکن است علاوه بر ترکهای طولی دارای ترکهای عرضی نیز باشند که معمولا یک یا چند ترک طولی را قطع کرده و به روسازی منتهی می گردد.

علت بوجود آمدن این ترکها میتواند فقدان پایداری و استقامت برشی خاک یا مصالح کناره های روسازی باشد که عدم تراکم محل کنده شده و عبور وسایل نقلیه به فاصله کم از محل کنده شده باعث تغییر شکل جانبی خاک و ایجاد ترک می شود .

ج)ترکهای انقباضی :

این ترک در اثر تغییر حجم و جمع شدن رویه در اثر افت دمای محیط می باشد که معمولا عرضی بوده و گاهی به شکل مجموعه ای از ترکهای به هم پیوسته که قطعات بزرگی را تشکیل می دهند وجود دارند تفاوت بین این ترک و ترک موزاییکی این است که در این ترک سطح رویه به قسمتهای بزرگتری تقسیم شده و در گوشه ها تیزتر می باشد .

علت بوجود آمدن این ترکها استفاده قیر سفت در منطقه آب و هوایی خاص می باشد .

د)ترکهای بین دو خط:

این ترکها همان درزهای طولی بین خطوط راه هستند که به دلیل اجرای غیر هم زمان رویه آسفالتی خطوط مجاور بوجود می آیند که به علت اجرای نادرست رویه درز آنها باز مانده و با ورود آب شاهد خرابی بیشتری خواهیم بود همچنین این خرابی بین خط کناری و شانه آسفالتی راه ممکن است بوجود آید.

و)ترکهای انعکاسی :

این ترکها در سطح روکش آسفالتی و در محل ترکهایی که در سطح روسازی قدیمی بوده بوجود می آید، که علت آن حرکات قائم و افقی لایه واقع در زیر روکش آسفالتی است .

ی)ترکهای هلالی :

این ترکها در مسیر حرکت وسایل نقلیه به علت وارد شدن نیروهای شدید افقی (ترمز کردن )در سطح رویه آسفالتی بوجود می آید که علت آن میتوان فقدان چسبندگی بین لایه رویه آسفالتی و لایه زیرین آن باشد .

3.مواد افزودنی و تأثیر آن در آسفالت:

مهمترین فواید مواد افزودنی :

1)کاهش قیمت 2)کم شدن ضخامت لایه های آسفالتی 3)کم شدن مرمت های روزمره و طولانی شدن فواصل بین بهسازی رویه های آسفالتی 4)بالا رفتن فشار مجاز آسفالت 5)بکار گرفتن تولیدات جدید صنعتی و وسایل جدید در تولید و اجراء 6)بکار گرفتن ضایعات صنایع و بهداشت محیط زیست

تقسیم بندی مواد افزودنی :