کتاب رفتار سازه های جدار نازک وینسون

اختصاصی از کوشا فایل کتاب رفتار سازه های جدار نازک وینسون دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

Book title:The Behavior of Thin Walled Structures: Beams, Plates, and Shells

Autor(s):Jack R. Vinson

 

کتاب “رفتار سازه های جدار نازک” نوشته ی پرفسور وینسون، استاد برجسته ی مهندسی مکانیک و هوافضا در دانشگاه Delaware یک مرجع مناسب برای آموزش مبانی تئوری های ورق و پوسته است. مطالعه ی این کتاب به دانشجویان کارشناسی ارشد در درس تئوری ورق ها و پوسته ها توصیه می گردد. ژورنال معتبر مکانیک کاربردی (Journal of Applied Mechanics) در بررسی این کتاب می گوید: “این کتاب به عنوان یک مرجع برای دوره ی مقدماتی آموزش تئوری ورق ها و پوسته ها با تاکید بر کاربردهای مهندسی آن ها بسیار توصیه می گردد. این کتاب همچنین می تواند به عنوان یک خودآموز مورد استفاده قرار گیرد که منجر به ایجاد یک پایه ی محکم از آموزه های آن می شود.

فهرست مطالب:

1. معادلات الاستیسته ی خطی در مختصات کارتزین
2. استخراج معادلات حاکم برای تیر ها و ورق های مستطیلی
3. تیرها و میله ها
4. حل برای مسائل ورق های مستطیلی
5. تنش های حرارتی در ورق ها
6. ورق های دایروی
7. کمانش ستون ها و ورق ها
8. ارتعاشات تیرها و ورق ها
9. روش های انرژی در تیرها، ستون ها و ورق ها
10. پوسته های استوانه ای
11. پایداری الاستیک پوسته ها
12. ارتعاشات پوسته های استوانه ای

ویرایش: اول | فرمت: PDF

دانلود پایان نامه ارزیابی فولادی استحکام بالا در صنعت سازه های فولادی

اختصاصی از کوشا فایل دانلود پایان نامه ارزیابی فولادی استحکام بالا در صنعت سازه های فولادی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

ارزیابی فولادی استحکام بالا در صنعت سازه های فولادی

لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*

فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)

تعداد صفحه:40

چکیده :

استفاده ار سازه های فولادی استحکام بالا به دلیل مزایای فنی و اقتصادی در بسیاری کشورها گسترش یافته است اما کاربرد این فولادها در کشور به خاطر عدم شناخت کافی رواج نیافته است. در این مقاله خصوصیات مکانیکی متالوژیکی این آلیاژها برای استفاده در سازه های فولادی مورد ارزیابی قرار گرفته است. ابتدا مکانیزم های افزایش استحکام در این فولادها توصیف می شود، سپس عوامل کلیدی در انتخاب فولادهای استحکام بالا شامل استحکام تسلیم، قابلیت جوشکاری، ضربه پذیری و قیمت تمام شده مورد تحلیل قرار می گیرد و به دنبال آن کاربردهای این گروه از فولادها در سازه های گوناگون بیان می شود. در انتهای مقاله خوص فولاد 52-St به عنوان یکی از فولادهای استحکام بالا از تولیدات شرکت فولاد مبارکه اصفهان معرفی خواهد شد و با فولادهای معمول ساختمانی مقایسه می شود.

واژه فولاد ساختمانی (structural steel) عموماً به فولادهای C-Mn اطلاق می شود که ساختاری فریتی – پرلیتی دارند و در تناژ بالا برای مصارف ساختمانی و شیمیایی تولید می شوند. تولیدات اغلب به صورت ورق و مقاطع شکل دار است. که ضخامت آنها گاه بیش از 10 سانتیمتر می رسد، استحکام تسلیم تا حدود N/mm² 500 است ولی گریدهای کم آلیاژ با انجام عملیات حرارتی تا مقادیر N/mm²700 را نیز کسب می کنند. ساختمان، پل، مخازن، کشتی و خودرو از کاربردهای مرسوم این فولادها به شمار می آید، اما اخیراً در سکوهای نفت و گاز دریایی، خطوط لوله و مصارف دمای پایین نیز وارد شده اند و مصارف آنها گسترش روزافزونی یافته است.

تحقیقات ده1950 را می توان انقلابی در طراحی فولادهای سازه قلمداد نمود؛ کار دو نفر از محققین نشان داد که ریز کردن دانه های فریت منجر به افزایش استحکام تسلیم تافنس فولادی می شود. به این ترتیب فولادهای ساختمانی با نقطه تسلیم Mpa 300 همراه با ضربه پذیری خوب و قابلیت جوشکاری مناسب تولید شد که در ترکیب آنها از مقادیر اندک آلومنیوم برای ریزسازی دانه ها استفاده شده بود. ریز کردن دانه ها در فولادهای فریتی –پرلیتی اکنون نیز مهمترین پارامتر متالوژیکی برای اصلاح فولادهای سازه به شمار می آید برای دستیابی به استحکام بالاتر مکانیزم های دیگری را مانند تشکیل رسوبات ریز می توان به کار گرفت. با افزودن مقادیر کم (تا حدود 15/0 درصد) عناصر نیوبیم، وانادیم و تیتانیم به فولادهای ساختمانی می توان استحکام تسلیم را تا حوالی Mpa 500 بالا برد این عناصر را میکروآلیاژی می نامند و آلیاژ حاصل در گروه فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا (HSLA) قرار می گیرد.

در تحقیقات بعدی فرایند تولید فولاد HSLA نیز مورد توجه قرار گرفت و نورد کنترل شده به عنوان مکمل ترکیب شیمیایی برای دستیابی به سطوح استحکام بالاتر تعریف شد. به این ترتیب توانستند فولادهای ریزدانه را در حالت نورد شده و بدون نیاز به عملیات هزینه بر نرماله کردن به استحکام مورد نظر برسانند.نکته قابل توجه ان است که با حذف این عملیات حرارتی خواص مکانیکی بهتری هم در فولاد ایجاد می شد. تحقیقات دهه های 1970 به بعد نشان داد که علاوه بر حضور عناصر میکروآلیاژی و نورد کنترل شده،نحوه سرد شدن را نیز می توان چنان اجرا نمود که باز هم مشخصات مکانیکی را ارتقا دهد و به این ترتیب فرآوری ترمومکانیکی وارد صنعت تولید فولاد شد.

فولادهای کم آلیاژی استحکام بالا اولین کاربردهای خود را در آغاز دهه 1960 به صورت ورق و مقاطع ساختمانی به دلیل توانایی جوشکاری آسان کسب نمودند. در اوایل دهه 1970 این فولادها در خطوط لوله گرم همچنین شرایط سخت قطبی مورد استفاده قرار گرفتند و در اواخر این دهه، همزمان با بروز بحران انرژی فولادهای HSLAجهت کاهش وزن اتومبیل و کامیون به کار گرفته شد. در دهه 1980 فولادهای HSLA به صورت تیرچه و قطعات فورج شده توسعه یافته و کاربردهای خاص خود را پیدا کردند و بدون نیاز به عملیات حرارتی مورد استفاده قرار گرفتند. مراحل پیشرفت و توسعه تکنولوژی ساخت فولادهای HSLA را تا سال 1989 می توان در جدول 1 ملاحظه کرد.

علی رغم گسترش چشمگیر فولادهای استحکام بالا در ممالک توسعه یافته، این فولادها در کشور به خوبی معرفی نشده اند و به دلیل عدم آشنایی کافی مصرف کنندگان و مهندسین طراح با خواص آنها جایگاه خود را کسب ننموده اند. این در حالی است که استفاده از فولادهای کم آلیاژ استحکام بالا به جای فولادهای ساختمانی معمولی در صنعت سازه از نظر اقتصادی اهمین فوق العاده ای دارد. با توجه به این واقعیت و در نظر گرفتن اینکه گروهی از فولادهای استحکام بالا در کشور تولید می شود، در مقاله حاضر خواص این فولادها ارزیابی می شود و خصوصیات لازم برای سازه های مهندسی با مشخصات فولادهای استحکام بالا مقایسه و مورد بحث قرار می گیرد.

2- استحکام بخشی فولادهای سازه

در صنعت سازه با توجه به اهمیت پایین نگهداشتن قیمت تمام شده ، از مکانیزمهای چند گانه برای افزایش استحکام استفاده شده است. اعمال این مکانیزم ها نه تنها از دیدگاه هزینه تولید در خور توجه است بلکه در ارتباط با خصوصیات دیگر مورد نیاز در سازه ها مانند جوش پذیری باید در نظر گرفته شود. همانطور که در شکل 1 دیده می شود، مکانیزمهای عمده شامل تشکیل محلول جامد، ریزکردن دانه ها و ایجاد رسوبات با عناصر میکروآلیاژی است.

افزایش استحکام ناشی از تشکیل محلول جامد چندان زیاد نیست، کربن در فریت حلالیت اندکی دارد و عناصر آلیاژی زیادی نیز در فولادهای ساختمانی یافت نمی شود به این دلیل اثر استحکام بخشی محلول جامد نسبتاً کم است و در شکل 1 به صورت نوار سیاه رنگی به استحکام زمینه اضافه شده است. بر اساس آنچه درشکل دیده می شود اگر دانه های فریت خیلی درشت باشند،‌استحکام تسلیم فولاد تنها حدود MPa 100 خواهد بود، مشروط بر آنکه مکانیزم دیگری در ساختار فعال نشده باشد.

استحکام حاصل از ریز شدن دانه ها بسیار شاخص است و در شرایط بهینه به MPa 300 می رسد بدون آنکه انعطاف پذیری را کاهش دهد و یا به ضربه پذیری فولاد آسیب وارد سازد. رابطه ای که ارتباط اندازه دانه را با استحکام تسلیم نشان می ده (Hall – petech equation) از مهمترین روابط متالوژی است.

3- عوامل کلیدی در انتخاب فولاد

عوامل تعیین کننده در انتخاب فولاد مناسب برای مصارف ساختمانی را می توان بدین صورت بیان نمود

(1)- استحکام تسلیم (strength)

(2)- قابلیت جوشکاری (Weldability)

(3)- ضربه پذیری در دمای کاری (Toughness)

(4)- قیمت (price)

3-1- استحکام یک سازه کمیت قابل تغییری است زیرا می توان مقاطعه فولادی را بزرگتر و ضخیم تر درنظر گرفت و استحکام را افزایش داد، در حالی که خواص دیگر مانند قابلیت جوشکاری حد مشخصی دارد که به نوع فولاد مربوط می شود. از سوی دیگر، بالا بردن استحکام آلیاژ به سه دلیل مطلوب است؛ کاهش حجم، کاهش وزن، و کاهش قیمت. براین اساس هر قدر بتوان از فولادهایی که استحکام تسلیم بالاتری دارند در صنعت سازه استفاده نمود، حجم کمتری اشغال می شود و بار ساکن بعنی وزن سازه کاهش می یابد.

مقادیر زیادی میله گرد فولاد برای تقویت بتن در ساختمان ها و پل ها و اسکله ها مصرف می شود. در سال های گذشته از فولادهای نامرغوب برای میله گرد استفاده می شد تا قیمت پایین تری داشته باشد، حتی در مواردی ذوب های برگشتی خارج از استاندارد را بدین منظور به کار می بردند. با این حال تمایل به سمت فولادهای استحکم بالا افزایش یافته و تولیدات مرغوب با استاندارد بالاتر اکنون مورد توجه قرار گرفته است به این ترتیب میله گردهایی که از فولاد ساده کربنی با استحکام تسلیم MPa 250 ساخته می شوند به تدریج جای خود را به فولادهای قوی تر با نقطه تسلیم در حد MPa 500 می دهند. صرفه جویی وزنی به دلیل استفاده از میله گردهای استحکام بالا بسیار قابل توجه است. طبق استاندارد( (BS4449 حداقل استحکام تسلیم برای میله های ساده و آجدار به ترتیب MPa250 و MPa460 است و ترکیب شیمیایی آنها در جدول 2 دیده می شود. کربن معادل این دو نوع میله گرد حداکثر 42/0 درصد (گرید 250) و 51/0 درصد (گرید 460) است تا قابلیت جوشکاری کافی را داشته باشند. حداقل انعطاف پذیری آنها به ترتیب 22٪ و12٪ قید شده است و باید خم 180 درجه را در قطرهایی مشخص تحمل کنند. مشخصه پیر شدن آنها نیز طبق استاندارد تعریف شده است.

3-2- قابلیت جوشکاری

از ویژگی های صنعت سازه استفاده از فرآیندهای جوشکاری است که برای ایجاد اتصالات مطمئن به کار می رود. جوشکاری که از دهه 1940 به تدریج جایگزین روش های دیگر اتصال سازه های فولادی شد، در ابتدا با مشکل ترک خوردگی قطعات مواجه بود زیرا فولادهای ساختمانی درصد کربن نسبتا بالایی داشتند. تولید انواع فولادهای کم کربن به خصوصدر خلال جنگ جهانی دوم برای ساخت کشتی های تجارتی ضرورت یافته که سازه آنها یک پارچه جوشکاری می شد.

تعریف کلی جوش پذیری آلیاژ یا فلز قابلیت آن برای ایجاد جوشکاری سالم با خواص مورد نظر است جوش پذیری فولاد در حالت کلی با افزایش سختی پذیری کم می شود زیرا ایجاد ساختارهای سخت حساسیت فولاد را به ترک خوردن افزایش می دهد. برای بررسی جوش پذیری فولادهای کربنی و آلیاژی تاثیر عناصر موجود را به صورت عددی به کربن معادل تبدیل می کنند.

+   +   CE = %C + (کربن معادل)

فولادهایی با CE تا 35/0 درصد نیازی به پیشگرم یا پسگرم ندارند. اگر CE بین 35/0 تا 55/0 باشد عملیات پیشگرم لازم است و اگر CE بیشتر از 55/0 درصد باشد هم پیشگرم و هم عملیات حرارتی پس از جوشکاری ضرورت دارد. این محاسبه تقریبی است زیرا تنها بر اساس ترکیب شیمیایی فولاد پایه محاسبه می شود و تاثیر سایر عوامل در آن منظور نشده است. کربن معادل فولاد شاخصی برای جوش پذیری یا احتمال ترک خوردن جوش است.

فولادهای HSLA را می توان به خوبی با روش هایی که در مورد فولادهای ساده کربنی ساختمانی استفاده می شود جوشکاری نمود. این روشها شامل جوشهای SMAW، زیر پودری،‌FCW ، GMAW ، GTAW و جوشکاری مقاومتی است به لحاظ استحکام بالای این فولادها روش هایی که محافظت بیشتری در برابر هیدروژن استفاده شود، ترجیح داده می شود. به طور مثال در روش SMAW اگر از الکترودهای کم هیدروژن استفاده شود، جوشکاری را می توان بدون عملیات پیش گرم آغاز کرد. پیش گرم عموماً‌در ضخامت های بیش از MM25 و اتصال تحت تنش بالا مورد نیاز است و بسته به گرید فولاد و ضخامت و روش جوشکاری مورد استفاده در محدوده 40 تا 200 درجه سانتیگراد است. یکی از دلایل مهم استفاده از فولادهای HSLA جوش پذیری خوب در کنار استحکام بالاست. باید توجه نمود که عامل تعیین کننده در انتخاب الکترود جوشکاری استحکام فلز جوش است و ترکیب شیمیایی فاکتور فرعی به شمار می آید. در جدول 3 می توان چگونگی انتخاب الکترود مناسب جوشکاری فولادهای HSLA را ملاحظه نمود.

و...

NikoFile

کتاب طراحی سازه های ورق و پوسته مان اچ. جواد

اختصاصی از کوشا فایل کتاب طراحی سازه های ورق و پوسته مان اچ. جواد دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

Book title:Design of Plate and Shell Structures

Author(s):Maan H. Jawad

 

کتاب “طراحی سازه های ورق و پوسته” کتابی مرجع برای مهندسان علاقه مند در زمینه ی طراحی ورق و پوسته است که جنبه های مختلف تئوری های پایه ی این مبحث از مکانیک را پوشش می دهد. متن کتاب دارای مثال های گسترده ی کاربردی با بارگذاری های مختلف است. معادلات و نتایج آن ها به سادگی استخراج شده اند که موجب درک سریع و کاربرد آسان آن ها در حل مسئله می گردد. مطالعه ی این کتاب به دانشجویان علاقه مند به مبحث تئوری ورق ها و پوسته ها توصیه می گردد.

فهرست مطالب:

1. خمش ورق های مستطیلی با شرایط مرزی ساده
2. خمش ورق های مستطیلی مختلف
3. خمش ورق های دایروی
4. تحلیل تقریبی ورق ها
5. کمانش ورق ها
6. ارتعاشات ورق ها
7. تئوری غشاء برای پوسته های دوار
8. کاربردهای مختلف تئوری غشاء
9. خمش پوسته های استوانه ای نازک تحت بارهای متقارن محوری
10. خمش پوسته های دوار تحت بارهای متقارن محوری
11. سازه های مختلف
12. کمانش پوسته های استوانه ای
13. کمانش پوسته های دوار
14. ارتعاشات پوسته ها
15. معادلات اجزاء محدود پایه

ویرایش: اول (2004) | فرمت: PDF

دانلود مقاله با موضوع بتن غلتکی - گرایش سازه های هیدرولیکی

اختصاصی از کوشا فایل دانلود مقاله با موضوع بتن غلتکی - گرایش سازه های هیدرولیکی دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

دانلود مقاله با موضوع بتن غلتکی - گرایش سازه های هیدرولیکی که شامل 28 صفحه و بشرح زیر میباشد:

نوع فایل : Word

بتن غلتکی - گرایش سازه های هیدرولیکی

فهرست محتوا

چکیده:

دیر زمانی از شروع ساخت سد های بتن غلتکی نمی گذرد: ولی در همین مدت کوتاه به علت سرعت بالای ساخت، هزینه های اجرایی پایین و ایمنی برابر با سدهای بتنی کلاسیک ساخت این گونه سدها مقبولیتی عام یافت. در سال های اخیر ساخت سدهای بتن غلتکی در دستور کار متولیان صنعت آب کشور قرار گرفت که سد جگین به عنوان اولین سد بتن غلتکی در ایران مراحل پایانی ساخت خود را می گذراند بر آن شدیم تا با تهیه این مقاله به طراحی این نوع از سد را با مشخصات بتن غلتکی آشنا کنیم. نویسندگان این مقاله مطلب خود را عاری از اشتباه ندانسته و از انتقادهای سازنده خوانندگان استقبال می کنند.

1ـ کلیات

مشخصات بتن غلتکی سخت شده شبیه بتن های حجیم است. تفاوت این دو نوع بتن، عمدتا به علت میزان کم آب بتن غلتکی، حجم فضاهای خالی و میزان کم سنگدانه یا سایر مشخصات مواد افزودنی است. …….

1ـ1ـ آزمایش

2ـ1ـ مقاومت و مشخصات الاستیک

2ـ مقاومت

• مقاومت کششی مستقیم
• مقاومت کششی مستقیم درزه ها
• مقاومت کششی گسیختگی
• مقاومت خمشی
• مقاومت کششی دینامیکی

1ـ2ـ مقاومت فشاری

2ـ2ـ مقاومت کششی

مقاومت کششی از روش های مختلفی محاسبه می شود:

1ـ روش کشش مستقیم

2ـ روش کشش گسیختگی

3ـ آزمایش خمش یا روش مدول گسیختگی

1ـ 2ـ2ـ مقاومت کششی مستقیم

2ـ2ـ2ـ مقاومت کششی مستقیم درزه ها

3ـ2ـ2ـ مقاومت کششی گسیختگی

4ـ2ـ2ـ مقاومت خمشی

5ـ2ـ2ـ تنش کششی دینامیکی

3ـ2ـ مقاومت برشی

1ـ3ـ2ـ مقاومت برشی بدنه سد

2ـ3ـ2ـ مقاومت برشی درزه ها حاصل از مغزه گیری

3ـ مشخصات الاستیک

1ـ3ـ مدول الاستیسیته

1ـ1ـ3ـ مدول الاستیسیته بتن حجیم

2ـ1ـ3ـ مدول الاستیسیته

3ـ1ـ3ـ مدول الاستیسیته دائمی

4ـ1ـ3ـ روابط انجمن بتن آمریکا برای مدول الاستیسیته

5ـ1ـ3ـ منحنی تنش ـ کرنش بتن غلتکی در کشش

1ـ5ـ1ـ3ـ مقایسه منحنی تنش ـ کرنش خطی و غیر خطی بتن غلتکی در کشش

2ـ5ـ1ـ3ـ شرح نقاط مهم روی منحنی تنش ـ کرنش بتن غلتکی در کشش 

2ـ3ـ نسبت پواسن

4ـ خزش

5ـ ظرفیت کرنش کششی

6ـ تغییر حجم

1ـ6ـ جمع شدگی ناشی از خشک شدگی

2ـ6ـ تغییرات خود به خودی حجم

7ـ مشخصات حرارتی

8ـ نفوذ پذیری

9ـ چگالی

10ـ دوام

1ـ10ـ پایداری در برابر سایش

2ـ10ـ مقاومت در برابر یخ زدگی و ذوب شدن

پانوشت:

ویژه ی رشته های عمران، معماری ، راه و ساختمان و .......

*هدف ما راحتی شماست*

بررسی رفتار لرزه ای سازه های پانلی 6 طبقه با روش پوش آور

اختصاصی از کوشا فایل بررسی رفتار لرزه ای سازه های پانلی 6 طبقه با روش پوش آور دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

با توجه به سبکى، عایق صوتى-حرارتى، سرعت اجراى بالا و کنترل کیفیت مطلوب سیستم پانل هاى 3D و همچنین رفتار مناسب این سیستم تحت بارهاى دینامیکى در سازه هاى کوتاه مرتبه، در این مقاله رفتار لرزه اى این سیستم را در مورد سازه هاى میان مرتبه بررسى کرده ایم. براى انجام این منظور پلان هاى انتخابى به صورت پلان مربعى 12×12 و مستطیلى 12×27 متر انتخاب گردیدند. مدل هاى سازه اى براى انجام آنالیز استاتیکى غیرخطى در نرم افزار SAP2000-V14 به صورت سه بعدى و 6 طبقه مدل سازى و سپس تحت انجام آزمایش استاتیکى غیرخطى قرار گرفتند. براى انجام این آزمایش بر روى سازه ها گروهى از بارهاى جانبى به طور فزاینده اعمال گردیدند و این افزایش شدت بارجانبى به گونه اى ادامه پیدا کرد تا سازه پایداری خود را از دست داده و فرو ریزد. در این بررسى نمودارهاى تغییر مکان مرکز جرم بام سازه در برابر برش پایه رسم گردیده است. با استفاده از این نمودارها مقدار ضریب شکل پذیری، ضریب اضافه مقاومت و در نهایت ضریب رفتار سازه محاسبه گردیده است. محاسبات نشان مى دهدکه ضریب رفتار به دست آمده براى این سازه ها با مقدار توصیه شده توسط نشریه 385 مطابقت قابل قبولى دارد. نتیجه این بررسى ها راه را براى پیش بینی رفتار دینامیکى این سازه ها هموار خواهد ساخت و مى تواند راهگشاى مشکلات تحلیل و طراحى این سیستم نوین سازه اى باشد.

سال انتشار: 1392

تعداد صفحات: 8

فرمت فایل: pdf