سیما فایل دانلود نمونه سوال , دانلود پروژه
دانلود مقاله بتن و انواع آن

عالی

docx 1396 اسفند 3 حجم : 3 مگابایت صفحات : 697000 تومان خرید و دانلود

دانلود مقاله بتن و انواع آن

در بتن مسلح از خواص ساختاری مصالح بکار رفته و به بهترین وجه استفاده می نمایند بدین معنی که بتن نیروی فشاری و فولاد نیروی کششی را تحمل می کند شکل1 عمل سازه ای یک عضو خمشی را نشان می دهد ممان M که در وسط تیر به اندازه کافی بزرگ می باشد باعث ترک ...

دانلود مقاله بتن و انواع آن 

 

 

 

 
مقدمه ۵
بتن پیش تنیده ۶
انتخاب بتن پیش تنیده برای طراحی ۹
بهتر شدن رفتار سازه پس از وارد شدن بارهای بهره برداری ۹
استفاده بهتر از فولاد و بتن با مقاومت زیاد ۱۰
سازه های با دهانه بزرگ و سازه های ظریف تر ۱۰
بهتر شدن مقاومت آن در برابر نیروهای برشی و پیچشی ۱۰
آثار بازدارنده استفاده از پیش تنیدگی ۱۱
اتلاف نیروی پیش تنیده ۱۲
 روش های پیش تنیدگی ۱۳
پس کشیدگی ۱۳
پیش کشیدگی ۱۴
ساخت اعضاء پیش تنیده به وسیله دو روش چسبندگی و بدون چسبندگی کابل ها ۱۵
تعیین فاصله کابل تا محور خنثی ( خروج از مرکز کابل ) و منحنی مسیر آن ۱۶
مهار کابل ها در عضو های پس کشیده ۱۷
میزان نیروی پیش تنیده : پیش تنیدگی کامل و نیمه پیش تنیده ۱۸
مقدمه ۱۹
اثر نیروی پیش تنیده ۲۰
سقف های یکطرفه ۲۱
سقف های دو طرفه ۲۴
سقف های تخت بدون سرستون ۲۷
سقف های مسطح با سرستون ۲۹
سقف های دارای تیرهای عریض کم عمق ۲۹
آنالیز در مرحله بارهای بهره برداری ۳۰
وضعیت تعادل بارها ۳۱
آنالیز تحت اثر بارهای بهره برداری نامتعادل ۳۵
ترک خوردگی ۳۷
آنالیز تعیین مقاومت نهائی ۳۷
مقاومت خمشی ۳۷
مقاومت برشی ۳۸
طراحی گام به گام سقف های پیش تنیده ۴۰
 طراحی دال های مسطح پیش تنیده ۴۵
تاندون ها وانحنای قابل دسترسی کابل ۴۷
برش سوراخ شدگی ۵۱
آنالیز ۵۲
مشخصات مقطع ۵۳
محاسبه ممان های ناشی از پیش تنیدگی ۵۵
کنترل مقاومت خمشی ۵۹
قابلیت بهره برداری ۶۱
ترک خوردگی ۶۱
تخمین خیز ۶۳
خیز دراز مدت ۶۵
فولاد مصرفی در قطعه انتهائی ۶۵
ترک افقی ۶۵
ترک عمودی ۶۶
 

 

 


مقدمه 


بتن ساده و بتن مسلح 
در اکثر اعضا سازه های بتنی مانند تیرها – دال ها و ستون ها تنش های کششی قابل توجهی در نتیجه بارهای وارده و هم چنین تأثیرات غیر وابسته به بارهای خارجی مانند اختلاف درجه حرارت و حرکت فونداسیون ایجاد می شود بتن ساده مقاومت کششی خیلی ضعیفی دارد و بنابراین نمی تواند در ساخت این اعضاء به تنهایی بکار رود اما اگر مقدار کمی فولاد در محل های استراتژیک قرار گیرد که بتواند نیروهای کششی داخلی را تحمل نماید یک مکانیزم مؤثر برای تحمل بارهای وارده به وجود می آید و در نتیجه ترکیب این دو مصالح یعنی بتن و فولاد بتن مسلح به وجود می آید که پر استفاده ترین مصالح سازه ای در قرن بیستم بوده است .
 
بتن پیش تنیده 
بتن پیش تنیده مانند بتن مسلح یک مصالح ترکیب یافته است که از مزیت مقاومت فشاری زیاد بتن استفاده می نماید در حالی که از ضعف بتن در مقابل نیروی کششی جلوگیری 
می کند .
بتن پیش تنیده از بتنی ساخته شده که معمولا ً مقاومت فشاری آن زیاد می باشد و مقدار کمی فولاد با مقاومت زیاد که به صورت رشته های بهم بافته شده یا سیم بافت است تشکیل شده است این سیم بافت ها تشکیل یک کابل را می دهند قبل از بارگذاری این کابل های فولادی را با جک در مقابل بتن می کشند که در نتیجه سبب به وجود آمدن پیش فشردگی در بتن می شود .
عمل اصلی تیر پیش فشرده بتن در شکل2 نشان داده شده است کابلی که از فولاد با مقاومت زیاد ساخته شده درون یک مجرا قرار داده شده که در زمان بتن ریزی در داخل آن قرار گرفته است این کابل در مقابل دو انتهای تیر کشیده و مهار شده است سپس مجرایی که کابل درون آن قرار دارد را با دوغاب سیمان پر می کنند که باعث تماس بین بتن و فولاد می گردد به علت قرار داشتن این کابل در خارج از محور خنثی تیر ، تنشی در مقطع تیر بتنی ایجاد می شود که معمولا ً از حداکثر نیروی فشاری در پایئن مقطع به مقدار کمی نیروی کششی در بالای آن متغیر است (شکل 2- ب) این سبب می شود که تیر در ابتدا به سمت بالا خم شود زمانی که بار طراحی شده W وارد شود ممان خمشی ایجاد شده در محل وسط تیر باعث به وجود آمدن تنشی می شود که در تارهای بالایی مقطع فشاری و در تارهای پایینی آن کششی است این تنش ها با تنش های ایجاد شده به وسیله پیش تنیدگی با هم ترکیب شده و یک تنش فشاری ماکزیمم در تار بالایی مقطع و یک تنش فشاری و یا احتمالا ً کششی در تار پایینی آن به وجود می آورد با افزایش بارهای خارجی افزایش درنیروی کششی در تار پایینی مقطع صورت می گیرد تا نهایتا ً این تنش برابر مقاومت کششی بتن می شود که در این زمان ترک ها ظاهر می شوند .
با افزایش بار وارده ، ممان خمشی در مقطع ترک خورده تیر با یک زوج نیروهای داخلی که نیروی کششی T  در کابل فولادی و نیروی فشاری C در قسمت ترک نخورده مقطع است مواجه می شود ( شکل 1-2 – ب ) در این مرحله رفتار مقطع ترک خورده بتنی پیش فشرده مانند مقطع ترک خورده بتن مسلح عمل می کند (شکل 1) 
هدف اصلی از پیش تنیده کرده بتن بهتر ساختن رفتار آن در هنگام بارهای بهره برداری می باشد که این هدف به وسیله ایجاد یک تغییر شکل و در نتیجه تنش ایجاد شده در مقطع انجام شده که با بارهای طراحی شده مقابله نموده و آنرا خنثی نماید .
  
انتخاب بتن پیش تنیده برای طراحی 
بتن پیش تنیده دارای مزایای زیاد و در عین حال محدودیتهایی می باشد که طراح باید از آن آگاه باشد ابتدا مزایای مهم پیش تنیدگی ذکر می شود و سپس به محدودیت های آن اشاره می گردد .
بهتر شدن رفتار سازه پس از وارد شدن بارهای بهره برداری 
از شکل 2 می توان به این نتیجه رسید که اثر نیروی پیش تنیده در یک عضو خمشی یک سازه کاهش و یا حتی از بین رفتن خیز به طرف پایین تیر در اثر بارگذاری است که در ضمن سبب افزایش بار لازم که باعث ترک خوردگی مقطع در قسمت کششی می شود نیز می گردد همان طور که اشاره شد پیش تنیدگی اصولا ً برای بهتر کردن رفتار عضو سازه پس از بارگذاری است حتی مقدار کمی از پیش تنیدگی می تواند عرض ترک های ایجاد شده را به مقدار زیادی کاهش داده و یا ممکن است به طور کامل از ترک خوردن مقطع جلوگیری نماید .
این نکته را باید در نظر داشت که پیش تنیدگی تأثیر زیادی در مقاومت خمشی آن نمی گذارد اگر برای مثال تیر بتن مسلح شکل 1 با تیر پیش تنیده در شکل 2 مقایسه شود و فرض شود که نیروی جاری شدن در فولاد بتن مسلح با نیروی جاری شدن فولاد بکار رفته در تیر پیش تنیده یکسان باشد و در صورتی که مشخصات طراحی آن ( ابعاد مقطع ، مقاومت بتن ) یکسان باشد مقاومت هر دو تیر تقریبا ً یکسان است .


استفاده بهتر از فولاد و بتن با مقاومت زیاد 
بتن پیش تنیده می تواند فولاد با مقاومت زیاد را با بتن با مقاومت بالا ترکیب نموده و عضو بسیار مطلوبی به وجود آورد فولاد با مقاومت زیاد نمی تواند در بتن مسلح با استفاده از حداکثر ظرفیت آن بکار رود زیرا تنش زیاد فولاد در اثر بارگذاری سبب خمش زیاد تیر گردیده و باعث ترک خوردگی با عرض زیاد می گردد که این نقص را با استفاده از مقدار مناسب نیروی کششی فولاد می توان از بین برد .


سازه های با دهانه بزرگ  و سازه های ظریف تر 
با استفاده مناسب از مصالح با مقاومت زیاد و تحت کنترل قرار دادن خمش و عرض ترک های ایجاد شده به وسیله پیش تنیدگی ، امکان ساخت سازه های بتنی ظریف تر و هم چنین ساخت سازه های با دهانه های زیاد قابل اجرا می شود .
پیش تنیدگی بنابراین انتخابی مفید برای طراحی هایی است که سازه های با دهانه بزرگ زمانی که وزن خود سازه قسمت زیادی از بارهای وارده را تشکیل می دهد قابل ساخت می شود و همچنین برای سازه هایی که بار مرده آن ها زیاد است خصوصا ً برای پل های با دهانه متوسط تا بزرگ طراحی بسیار جالبی می باشد .


بهتر شدن مقاومت آن در برابر نیروهای برشی و پیچشی 
وجود مقداری پیش فشردگی در بتن باعث تأخیر در ایجاد ترک های مایل می شود پیش فشردگی برای از بین بردن مسائل برشی و پیچشی می تواند بکار برده شود.
 و به وسیله آن می توان مقدار نیرویی را که باعث ایجاد ترک های مایل می شود افزایش داد .


آثار بازدارنده استفاده از پیش تنیدگی 
اگر چه پیش تنیدگی می تواند برای بهتر شدن وضعیت سازه در یک عضو بتنی مورد استفاده قرار گیرد ولی اگر به طور مناسب استفاده نشود و یا بدون شناخت آن انجام گیرد سبب رفتاری نامناسب می گردد برای مثال پیش تنیدگی زیاد همراه با دورتر بودن فولاد از محور خنثی مقطع می تواند باعث خمش بیش از حد تیر به سمت بالا گردد این خیز به طرف بالا با زمان افزایش پیدا می کند که علت آن خزش بتن است که این خیز بیش از حد باعث غیر قابل استفاده بودن آن عضو می گردد پیش تنیدگی به طراح مقدار زیادی توان می دهد که رفتار عضو را بعد از بارگزاری تحت کنترل در آورد .
طراح باید دانش کافی در مورد نیروی زیادی که در اثر کشش کابل به وجود می آید داشته باشد برای مثال اگر احتیاط کافی برای جزئیات دو انتهای کابل در جائی که مهار کابل با قسمت انتهائی بتن به وجود می آید نشود سبب ایجاد نیروی زیاد کابل به بتن در هنگام انتقال شده که در نتیجه ترک های محوری جدید به وجود می آید و حتی ممکن است که موجب انهدام عضو پیش تنیده شود .
تولید بتن بکار رفته در عضو پیش تنیده احتیاج به عملیات دقیق دارد که لازمه آن داشتن کارگران ماهر – وسائل مخصوص و مصالح با مرغوبیت بالا است که باید هزینه های اضافی آن مورد نظر قرار گیرد و مطمئن شد که آیا پیش تنیدگی مقرون به صرفه است یا نه و با داشتن حق انتخاب طرح های دیگر پیش تنیدگی بتن باید مورد مطالعه قرار گیرد که از نظر مقرون به صرفه بودن و یا بهتر استفاده قرار گرفتن آن قابل قبول می باشد .

دانلود مقاله بتن و انواع آن
دریافت شماره تلفن همراه صرفا جهت پشتیبانی می باشد و برای تبلیغات استفاده نمیشود.
تمامی حقوق وب سایت برای سیمافایل محفوظ می باشد . ©