چهارشنبه ٢٩ شهريور ١٣٩٦
رشته های مهندسی
تحليل غير خطي سازه هاي بتن آرمه ويرايش ٢

قیمت : 75,000  ریال

تحليل غير خطي سازه هاي بتن آرمه ويرايش ٢
مولف:
دکتر علی خیرالدین
 

پیشگفتار

در حال حاضر، بتن مسلح تبدیل به یکی از مهمترین مواد ساختمانی شده که به طور گستردﻩای در انواع مختلف سازﻩهای مهندسی استفاده می‌گردد. اقتصاد طرح، راندمان، مقاومت و سختی بتن‌مسلح آن را تبدیل به یک ماده اصلی برای محدوده وسیعی از کاربردهای مهندسی نموده است.

هدف نهایی طراحی، ایجاد یک سازه ایمن و اقتصادی می‌باشد. ابزارهای تحلیلی پیشرفته به عنوان یک عامل مهم در ارزیابی ایمنی و قابلیت بهره‌برداری یک طرح پیشنهادی محسوب می‌شوند. خصوصا برای بسیاری از سازه‌های پیچیده اعم از نیروگاههای هسته‌ای، پلها، سکوهای ساحلی و تونلهای زیرزمینی که تحت بارهای تاریخچه زمانی پیچیده‌ای قرار می‌گیرند، صادق می‌باشد. بررسی سطح ایمنی و قابلیت بهره‌برداری این سازه‌ها، لزوم توسعه روشها و مدلهای قابل اعتماد تحلیلی را نشان می‌دهد. هدف چنین تحلیلهایی بررسی رفتار سازه تحت تمامی شرایط بارگذاری ممکن، مونوتونیک و سیکلیک، رفتار وابسته به زمان و مخصوصا رفتار آنها تحت بارهای اضافی می‌باشد.

سازه‌های بتن مسلح معمولا با هدف تامین معیارهای ایمنی و بهره‌برداری طراحی می‌شوند. به منظور اطمینان از سطح بهره‌برداری سازه‌های بتن‌آرمه، لازم است تحت بارهای سرویس، ترک‌خوردگی و تغییرشکلهای اینگونه سازه‌ها پیش‌بینی شود. به منظور ارزیابی حاشیه ایمنی سازه‌های بتن‌آرمه در مقابل گسیختگی، تخمین دقیق بار نهایی ضروری بوده و پیش‌بینی رفتار بار-تغییرشکل سازه در سراسر محدوده الاستیک و پلاستیک موردنیاز می‌باشد.

در قالب توسعه روشهای تحلیلی و طراحی پیشرفته، نیاز به تحقیقات آزمایشگاهی نیز ادامه می‌یابد. تحقیقات آزمایشگاهی اطلاعات اصلی برای مدلهای اجزاء محدود مانند خصوصیات مواد را آماده می‌نمایند. علاوه بر آن، نتایج مدلهای اجزاء محدود به کمک مقایسه آنها با آزمایشات مدلهای واقعی سازه یا اعضای سازه‌ای ارزیابی می‌شود. با وجود این، از آنجایی که انجام آزمایشات وقت‌گیر و پرهزینه بوده و اغلب بدرستی بارگذاری و شرایط تکیه‌گاهی سازه را شبیه‌سازی نمی‌نمایند، توسعه مدلهای تحلیلی قابل اطمینان می‌تواند سبب کاهش تعداد نمونه‌های آزمایشی برای یک مسئله باشد.

توسعه مدلهای تحلیلی پاسخ سازه‌های بتن‌آرمه به دلایل زیر پیچیده می‌باشد:

×      بتن مسلح ماده‌ای ترکیبی از بتن و فولاد، که دارای رفتار فیزیکی و مکانیکی کاملا متفاوتی هستند، می‌باشد.

×      بتن به سبب رفتار غیرخطی مادی، اثرات محیطی، ترک‌خوردگی، سخت‌شوندگی کششی و نرم‌شوندگی کرنشی حتی در بارگذاریهای کم نیز رفتاری غیرخطی از خود بروز می‌دهد.

×      بتن و فولاد به صورت پیچیده و از طریق قفل و بست سنگدانه‌ها و لغزش-پیوستگی بر هم تاثیر می‌گذارند.

 این پدیده‌های پیچیده سبب گردید که مهندسین در گذشته برای طراحی سازه‌های بتنی تکیه بر روی فرمولهای تجربی نمایند که از آزمایشات بسیار زیادی مشتق شده بود. با ظهور کامپیوتر و روشهای قدرتمند تحلیلی مانند روش اجزاء محدود تلاشهای زیادی جهت توسعه راه‌حلهای عددی صورت گرفت. لذا روش اجزاء محدود تبدیل به یک ابزار محاسباتی قوی گردید که به کمک آن پاسخ غیرخطی سازه‌های بتن‌آرمه در یک روال عادی صورت گرفت. به کمک این روش، اهمیت و اندرکنش اثرات مختلف غیرخطی بر روی پاسخ سازه‌های بتن‌آرمه را می‌توان به طور تحلیلی مطالعه نمود.

کتاب حاضر بخشی از این تلاشهای ادامه‌دار در خصوص تحلیل اتصالات، تیرها و دالهای بتن‌آرمه تحت حالات مختلف بارگذاری می‌باشد. مجموعه حاضر می‌تواند کمک موثری در ارتقاء علمی و آشنایی بیشتر دانشجویان مهندسی عمران، بویژه دانشجویان کارشناسی ارشد و دکترای سازه و زلزله با مفاهیم غیرخطی سازه‌های بتن‌آرمه و روشهای اجزاء محدود گردد. مجموعه حاضر شامل شش فصل می‌باشد. در فصل اول، خواص مهندسی و رفتار بتن و فولاد تحت حالات مختلف بارگذاری بیان می‌شود. در فصل دوم، مقدمه‌ای از روشهای اجزاء محدود ارائه می‌گردد. در فصل سوم، عوامل موثر بر رفتار غیرخطی بتن و مدلهای موجود مرتبط با آن توسعه داده می‌شود. در فصل چهارم، به معرفی برنامه آنالیز غیرخطی المان محدود لایه‌ای، NONLACS2، پرداخته و در فصل پنجم، پدیده اثراندازه المان و تاثیر آن در نتایج سازه‌های بتن‌آرمه مورد بحث قرار می‌گیرد. مثالهای کاربردی زیادی در فصل ششم آورده شده که می‌تواند نمونه‌های مناسبی برای انجام تحقیقات در خصوص المان محدود غیرخطی سازه‌های بتن‌آرمه باشد.

در اينجا لازم است از زحمات حوزه معاونت پژوهشي دانشگاه سمنان، آقای مهندس حمیدرضا مولایی و همكارانشان به خاطر مساعدتها و تلاشهاي فراوان در مورد چاپ و نشر كتاب و نيز از کلیه دانشجویان کارشناسی ارشد سازه كه اينجانبان را ياري نمودند، صميمانه تشكر و قدرداني ‌نمایيم.

مولفین امیدوارند که چاپ این کتاب باعث انتشار هرچه بیشتر نتایج تحلیل غیرخطی شده و محققین بیشتری را به استفاده از روشهای تحلیل غیرخطی به کمک اجزاء محدود تشویق نماید.

 

                                                                                         علی خیرالدین علیرضا مرتضایی

 
اوقات شرعی
آمار بازدید
 بازدید این صفحه : 150191
 بازدید امروز : 120
 کل بازدید : 465312
 بازدیدکنندگان آنلاين : 5
 زمان بازدید : 0/2344
تقویم
Copyright  © 2014 press.semnan.ac.ir.semnan.ac.ir . All rights reserved