فایل ورد کامل مقاله بررسی پدیده تأخیر برشی در عرشه پل‌های صندوقه‌ای بتنی پیش‌تنیده؛ تحلیل علمی سازه‌ای

توجه : به همراه فایل word این محصول فایل پاورپوینت (PowerPoint) و اسلاید های آن به صورت هدیه ارائه خواهد شد

 فایل ورد کامل مقاله بررسی پدیده تأخیر برشی در عرشه پل‌های صندوقه‌ای بتنی پیش‌تنیده؛ تحلیل علمی سازه‌ای دارای ۱۰ صفحه می باشد و دارای تنظیمات در microsoft word می باشد و آماده پرینت یا چاپ است

فایل ورد فایل ورد کامل مقاله بررسی پدیده تأخیر برشی در عرشه پل‌های صندوقه‌ای بتنی پیش‌تنیده؛ تحلیل علمی سازه‌ای  کاملا فرمت بندی و تنظیم شده در استاندارد دانشگاه  و مراکز دولتی می باشد.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل ورد می باشد و در فایل اصلی فایل ورد کامل مقاله بررسی پدیده تأخیر برشی در عرشه پل‌های صندوقه‌ای بتنی پیش‌تنیده؛ تحلیل علمی سازه‌ای،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از متن فایل ورد کامل مقاله بررسی پدیده تأخیر برشی در عرشه پل‌های صندوقه‌ای بتنی پیش‌تنیده؛ تحلیل علمی سازه‌ای :

چکیده:

در این مقاله تاخیر برشی یا توزیع غیر یکنواخت تنشهای نرمال خمشی در عرض دالهای فوقانی وتحتـانی عرشـه هـای صـندوقه ای مورد مطالعه قرار گرفته است. اثر تاخیر برشی مثبت و منفی تشریح شده و نرم افزار اجزا محدود Ansys 6.1 جهت تحلیل تاخیر برشـی عرشه های صندوقه ای مورد استفاده قرار گرفته است. مدل اجزا محدود پل صندوقه ای بتنی پیش تنیده شیرین شـهر اهـواز، بـه طـور کامل با کمک این نرم افزار ساخته شده است. عرشه مذکور بصورت پس کشیده و با روش طره ای آزاد اجـرا شـده اسـت. اثـر تـاخیر برشی تحت بارهای متمرکز، وزن و نیروی کابل های پس کشیدگی طره ای، در حین ساخت مورد محظه قرار گرفـت. تـاخیر برشـی مثبت ومنفی قابل مشاهده بود. همچنین نشان داده شد که نیروی حاصل از کابل های پس کشیدگی طره ای باعث تشـدید اثـر تـاخیر برشی می شود و اثر دیافراگم بر روی پدیده تاخیر برشی نیز قابل توجه می باشد.

کلید واژه ها: تاخیر برشی، عرشه صندوقه ای، اجزا محدود، پیش تنیدگی، دیافراگم

-۱ مقدمه:

وقتی که تیر صندوقه ای تحت بار قائم قرار مـی گیـرد تـنش نرمـال در عـرض دالهـای فوقـانی و تحتـانی دارای توزیع غیریکنواختی می باشد که به این پدیده تأخیر برشی گفته می شود و مطابق شکل۱ به دو صورت رخ می دهـد:

در حالت اول، تنش عمودی در محل تقاطع جان و بال بیشتر از مقدار آن در وسـط بـال مـی باشـد کـه بـه آن تـأخیر برشی مثبت گفته می شود. در حالت دوم، میزان تنش در وسط بال بیشتر ازمحل اتصال بال و جان مـی باشـد کـه بـه این حالت نیز تأخیر برشی منفی گفته می شود. پدیده تأخیر برشی در مقاطع صندوقه ای بتنی در ۲۰ سال اخیـر مـورد بررسی قرار گرفته است. تاخیر برشی در مراحل اولیه تحلیل به صـورت تـاخیر برشـی مثبـت مـورد تحلیـل قـرار مـی گرفت.[۱] تاخیر برشی منفی برای اولین بار در تیرهای صندوقه ای طره ای مشاهده گردید.[۲] تـاخیر برشـی تیرهـای

۱

صندوقه ای با مقطع متغیر نیز جزو مطالعاتی است کـه در ایـن زمینـه انجـام گرفتـه اسـت.[۳] در همـین زمینـه مطالعـه پارامتری جامع ومفیدی صورت گرفته که اثر تاخیر برشی مثبت ومنفی را در تیرهای با مقطـع متغیـر ویکنواخـت بـه ازای شرایط تکیه گاهی و بارگذاری مختلف مورد ارزیابی قرار داده است .[۴] مطالعه دیگـری در ایـن زمینـه انجـام گرفته است که دلیل وقوع تنش های کششی در نواحی فشاری و برعکس را مـورد تحلیـل قـرار داده و آن را تحـت عنوان اثرafter effect معرفی نموده است.[۵] روشـهای جـامعی ازقبیـل روش تئـوری صـفحات تاشـده، روش نـوار محدود و روش اجزا محدود نیز جهت تحلیل این پدیده مورد استفاده قرار گرفته است.[۶]

شکل:۱ توزیع تنش نرمال در حالت تاخیر برشی مثبت ومنفی[۴]

-۲ روش تحلیل

برای تحلیل پدیده تاخیر برشی با استفاده از روش انرژی، تابعی فرضی برای تغییر شـکل بالهـا در امتـداد طـول عرشه در نظر گرفته می شود که معمو به صورت سهمی می باشد سپس رابطه انرژی برای تغییـر شـکل فـرض شـده نوشته می شود و با مشتق گیری از رابطه انرژی و مینیمم کردن آن، پارامترهای تابع فرضـی، مشـخص شـده و توزیـع

تنش برای تغییر شکل بدست آمده، تعیین می شود. رابطه نهائی به صورت زیر می باشد:
(۱) (M ( x) M f ( x)) C t e x ±
I

که در آن Mf لنگراضافی،xe تنش نرمال در محل تقاطع جان و بال و Ct فاصله دال فوقانی از محـور خنثـی اسـت.

در صورتیکه Mf و M هم عمت باشند تأخیر برشی مثبت، و در غیر این صورت تأخیر برشی منفی رخ می دهد.

اثر تاخیر برشی مثبت ومنفی در تیرهای با مقطع متغیر و یکنواخت به ازای شرایط تکیه گاهی وبارگذاری مختلف مورد ارزیابی قرارگرفته است.[۴] در این مطالعه انواع بارگذاری ها و شرایط تکیه گاهی مختلف مورد مطالعه قرارگرفته است. پارامترهای مورد استفاده، نسبت های h/H وb/L میباشد که به ترتیب نسبت ارتفاع وسط دهانه به ارتفاع تکیه گاه و نسبت عرض تیر به دهانه آن می باشد.

۲

ضریب تأخیر برشی بصورت نسبت تنش نرمال، با در نظرگرفتن پدیده تأخیر برشی، به تنش نرمال محاسبه شده با تئوری خمش ساده تعریف میشود. e وc بترتیب ضرا ئب تأخیر برشی در محل اتصال بال و جان و در وسط بال می باشند. تغییرات فاکتور تأخیر برشی در طول تیر، برای دهانه ساده با b/L=0/3 ،که در معرض بار متمرکز قرارگرفته باشد، در شکل۲ نشان داده است این توزیع برحسب h/H های مختلف، متفاوت می باشد برای تیر صندوقه ای کنسولی با b/L=./2 که در معرض بار ذوزنقه ای قرار گرفته باشد، تغییر طولی ضریب تأخیر برشیc ، در شکل۳

نشان داده شده است، همانطور که در این شکل نشان داده شده است اثرتأخیربرشی منفی با افزایشh/H مشهودتر می باشد.

شکل:۲ تغییرات طولی فاکتور e در تیر با دهانه ساده تحت بار متمرکز [۴ ]( b/L=./3)

شکل:۳ تغییرات طولی فاکتور c در تیرکنسولی تحت بار ذوزنقه ای[۴]

۳

-۳ معرفی پل صندوقه ای شیرین شهر

پل صندوقهای بتنی شیرین شهر بر روی رودخانه کارون ساخته شده است. اجرای این پل بصورت طرهای آزاد با بتنریزی درجا انجام شده و به صورت پس کشیده مورد پیش تنیدگی قرار گرفته است. عرشه این پل دارای سه دهانه است که طول دهانه میانی۱۴۶ متر و طول دهانههای کناری ۹۷ متر میباشد. عوه بر تغییر ارتفاع مقطع در طول پل، مشخصات مقطع عرضی از قبیل ضخامت دال تحتانی و جان، در طول پل، متغیر میباشد. برای مدلسازی عرشه صندوقه ای پل شیرین شهر از نرم افزار اجزا محدودAnsys 6.1 استفاده شد. المان پوسته ای Shell 63 جهت المان بندی دالهای عرشه انتخاب شد، این المان دارای چهارگره می باشدکه هرکدام از گره ها دارای سه درجه آزادی انتقالی وسه درجه آزادی خمشی می باشند.[۷] برای مدل نمودن کابل ها از المان Link8 استفاده شد. از مشخصات ورودی این المان، سطح مقطع و کرنش اولیه است که با اعمال کرنش اولیه نیروی پس کشیدگی قابل مدلسازی می باشد. مدل مربوط به دهانه میانی پل شیرین شهر در شکل۴ نشان داده شده است.