تمرینات فصل هفتم
Normal 0 false false false EN-GB X-NONE AR-SA /* Style Definitions */ table.MsoNormalTable {mso-style-name:"Table Normal"; mso-tstyle-rowband-size:0; mso-tstyle-colband-size:0; mso-style-noshow:yes; mso-style-priority:99; mso-style-qformat:yes; mso-style-parent:""; mso-padding-alt:0cm 5.4pt 0cm 5.4pt; mso-para-margin-top:0cm; mso-para-margin-right:0cm; mso-para-margin-bottom:10.0pt; mso-para-margin-left:0cm; line-height:115%; mso-pagination:widow-orphan; font-size:11.0pt; font-family:"Calibri","sans-serif"; mso-ascii-font-family:Calibri; mso-ascii-theme-font:minor-latin; mso-fareast-font-family:"Times New Roman"; mso-fareast-theme-font:minor-fareast; mso-hansi-font-family:Calibri; mso-hansi-theme-font:minor-latin;}

                                     

7-1:تحت خمش بهتر است چون در این حالت تغییر شکل بیشتری دارد که این نوعی علامت هشدار برای سکنه می باشد،با این حال شکست برشی در یک مقطع تقریبا  بدون ظهور علامت خطر است به همین دلیل در طراحی نیز ضریب کاهش مقاومت چشم گیری به آن تعلق میگیرد .

 

7-3:از آنجا ضعف عمده بتن در کشش است در یک تیر تحت بار گسترده مقدار این تنش ها در نزدیکی تکیه گاه کم است  وهر چه به وسط دهنه نزدیک می شویم مقدار این تنش در ناحیه ی کششی افزایش میابد وباعث تغییر شکل بیشتر در این ناحیه میگردد.

 

7-5:تر ک برشی :این نوع ترک د رنزدیکی  تکیه گاه به وجود می آید ومعمولا تحت زاویه ی 45درجه می باشد.2)ترک هایی خمشی :این نوع ترکها در وسط دهانه ودر جای که نیرو ی زیادی در ناحیه ی کششی  وجود دارد بوجود می آید.3)ترکهای برشی ،خمشی :این نوع ترکها در ناحیه ی بین تر کهای خمشی وترکهای برشی بوجود  میآید.

 

7-6:عملکرد تیر:در صورتی که بازوی لنگر نیروهای  فشاری وکششی ثابت بماندویا در جاهایی که عملکرد خمشی غالب باشد رخ می دهد.

عملکرد قوس:عملکرد قوس در انتقال برش بیان گر تغییرات شدید در بازو ی فشاری و کششی بوده ودر بتن ترک نخورده ودر نزدیکی تکیه گاه تیر ،یعنی جای  که بار خارجی از ناحیه ی فشاری  به طرف  تکیه گاه ،توسط یک قوس فشاری در بتن منتقل می شود ،رخ می دهد.

 

7-7: 1)شکست خمشی:این شکست بیش تر برای تیرهای لاغر تحت بار متمرکز  وبا a/d>5.5ویا تحت بار گسترده وبا lc/d>16اتفاق می افتد.

2)شکست قطری کششی :این حالت شکست اغلب برای تیر های  معمولی یا تحت بار متمرکز وبا 2.5<   

                                                                  5.5>a/dرخ می دهد.

3)شکست برشی فشاری وشکست برشی کششی:این حالت از شکست ممکن است برای تیر های نسبتا عمیق تحت بار متمرکز با 1<a/d<2.5 اتفاق می افتد.

 

7-8:تیرهای که شکست آنها خمشی باشد از تیرها با رفتاری شکل بذیر خواهد بود .در شکست قطری کششی اساسا دارای رفتاری ترد وشکننده اند.ولی در شکست برشی فشاری  وشکست برشی کششی  عموما در ناحیه ی  فشاری دارای شکست تردی است ودر ناحیهی کششی از مقدار این تردی کمتر می شود.

 

7-9:نقش فولاد برشی در یک تیر بتن آرمه تحمل نیر وهای برشی میباشد که این مقدار در تکیه گاه ها مقدار کمی نیست ومقدار این نوع فولاد در نزدیکی  تکیگاه ها به مراتب  بیشتر از سایر نقاط تیر است.

 

7-10: 1)فولاد برشی قائم .2)فولاد برشی مایل بازاویهی حداقل 45 درجه نسبت به افق.3) فولاد برشی مایل بازاویهی حداقل 30 درجه نسبت به افق.4)ترکیبی از فولاد برشی قائم و فولاد خم شده طولی .5)شبکه سیمی جوش شده.6)دوربیج ویا فولاد عرضی حلقوی.

 

7-11:فولاد قائم از طریق کار کردن با آن ونیز راحتی کار کردن وهمچنین کم شدن خطا واشتباه در این خاموتها کم می شود،ولی در فولاد های مایل  چون تحت زاویه قرار می گیرند ممکن است قسمت بالای آن  تامین نشودوامکان بروز خطا واشتباه در نحوه ای قرار گرفتن ان وجود دارد.

 

7-13:در اعضای که تحت نیروی برشی قرار می گیرند فقط اعضای قائم آنهاست که در مقابل نیروی فشاری مقاومت می کند واعضای افقی خاموت ها فقط در تحمل بیچش موثرندواین اعضای قائم ونیز چسبندگی در بعضی قسمت های بتن  بخش اعظم این نیروها را تامین میکند.

 

7-14:زیرا اگر مقدار فاصله ی خاموت ها افزایش یابد عمق این نوع ترکها که در اثر نیروهای برشی بوجود می آید افزایش میابد ودر نتیجه باعث شکست تیر می شود بر این اساس باید فاصله این خاموت ها نیز به d/2محدود شود.

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در جمعه سوم خرداد 1392  |
 تمرینات فصل پنجم

5-1:در این روش های طراحی  ضرائب آنها به این گونه هستند که  قبل از محاسبه  لنگر نهایی ،ضریبی تحت عنوان ضریب افزایش بار به آن تعلق می گیرد و بس از محاسبه ی لنگر اسمی نیز ضریبی تحت عنوان ضریب کاهش مقاومت به آن تعلق می گیرد که این مقدار همیشه کمتر از (1) می باشد.

5-2:روش sdmوlsdبه ماهیت اصلی بارها ونیرو ها نزدیک تر است ،چون :1)رفتار مقطع دیگر خطی در نظر گرفته نمی شود.2)در این روش   مقدار ضرائبی که به آن تعلق می گیرد دارای  دقت بیشتر ی باشد.3)در این نوع از روش ها ی طراحی  ضرائب برخلاف تنش مجاز در چند مرحله اعمال می شود که این خود باعث  افزایش دقت محاسبه نیرو ها  می شود.

5-3:در یک تیر خمشی انحنا به  صورت  تغییر زاویه ی  خمشی  به ازا طول واحد تیر تعریف می شود.

5-5:در یک تیر بتنی هر وقت  فولاد موجود در مقطع جاری شود  بدون افزایش بار انحنا ی چشم گیری  خواهیم داشت.ولی در هر مقطعی که مقدار فولاد کششی موجود در مقطع کمتر از مقدار بالانس باشد رفتاری شکل بذیر ونرم خواهد داشت ومیزان  شکل بذیری  یک مقطع عبارت است از نسبت انحنای  نظیر نقطه شکست نهایی به لحظه  تسلیم فولاد های کششی.

5-6:جهت دستیابی به یک روش اصولی در طراحی  بایستی  براساس برخی از تئوری ها مانند نیرهای  داخلی ونیز براساس همسازبودن  تغییر شکل  های مقطع،ارزیابی صحیح مقاومت مقطع ارائه می گردد.این فرضیات  مهم  عبارت اند از :1)اصل برنولی .2)بیو ستگی کامل بین فولاد وبتن.3)توزیع تنش در بتن وفولاد در یک مقطع  بتن آرمه بر اساس منحنی های  تنش- کرنش.

5-8:دلیل این مقدار فولاد در روش های lsdو )sdmحتی اگر این مقدار از طریق محاسبه بدست بیاید)این است که،اگر مقدار فولاد موجود در تیر کم باشد، قبل از اینکه تنش در دورترین تار کششی بتن  باعث ایجاد ترک در تیر شود ،فولاد موجود در تیر بتنی در ناحیه ی کششی جاری شود.اا

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در جمعه سوم خرداد 1392  |
 الاستیک در تاریخ 15/02/92
برای دانلود اینجا را کلیک کنید

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در یکشنبه پانزدهم اردیبهشت 1392  |
 تمرینات فصل اول

1-1: نقش هر یک از بتن و فولاد در یک عضو بتن آرمه در تحمل تنش چیست؟


از فولاد به عنوان یک ماده مقاوم در مقابل کشش ایجاد

شده استفاده میگردد.فولاد میتواند به عنوان یک عنصر

کمکی در تحمل فشار نیز در کنار بتن قرار گیرد.از بتن

به عنوان مقاومت در مقابل فشارهای وارده استفاده

میشود.



1-2:آیا در یک عضو بتن آرمه ترک هم ایجاد میشود؟

توضیح دهید؟



بله ممکن است ترکهای کششی در ناحیه کششی

بتن و در جهت متعامد نسبت به جهت تنش های

کششی ایجاد شوند.معمولا عرض این ترک ها بسیار

محدود بوده (کوچکتر از 0.3 میلی متر) ودر عملکرد

قطعه بتن مسلح دخالت نمی کنند.



1-3: به چه دلایلی بتن و فولاد یک جسم مرکب

همساز تشکیل میدهند؟



1-ضریب انبساط حرارتی یکسان


2-چسبندگی خوبی با هم دارند


3-فولاد به راحتی در معرض خوردگی شیمیایی قرار

میگیرد در حالی که بتن معمولا نفوذ ناپذیری قابل

قبولی دارد.


4-مقاومت فولاد در برابر اتش سوزی ضعیف است در

حالی که پوشش بتن که روی فولاد قرار گرفته مقاومت

بسیار خوبی در مقابل اتش سوزی ایجاد میکند.



1-4: اقبال عمومی سراسر جهان به بتن ارمه به جهت

چه خصوصیاتی از ان است؟



1-مقاومت در برابر اتش سوزی


2-مقامت در برابر زلزله


3-کاربردهایی همچون:ساخت لوله ها وتانکها پلهای

عابر پیاده قوسها و اجزا خطوط آهن



1-5:مقاومت ساختمان فولادی و ساختمان بتن ارمه در

مقابل آتش سوزی را با هم مقایسه کنید؟


یک ساختمان بتن آرمه میتواند ساعت ها در مقابل آتش

سوزی های مهیب مقاومت کند بدون انکه فرو بریزد.این

مساله فرصت کافی برای مهار آتش و تخلیه ساختمان

را دارد . اما در یک ساختمان فولادی در مقابل اتش

سوزی کاملا ضعیف خواهد بود و زود فرو میریزد.



1-6: عمر بهره دهی طولانی بتن مرهون چه واقعیاتی

است؟


1-مقاومت فشاری قابل قبول


2-تمامی اجزایش به جز سیمان به عنوان مصالح محلی

و ارزان قیمت محسوب میشوند.


3-سهولت در شکل پذیری


4-مقاومت بالا در برابر اتش سوزی


5-مقاومت بسیار خوبی در برابر رطوبت و آب دارد.



6-اجزای بتن آرمه از صلبیت بالایی برخوردار هستند.



7-به محافظت و نگهداری کمتری نسبت به

ساختمانهای فولادی نیاز دارد.


8-عمر بهره دهی بسیار طولانی دارد.



1-7:نقاط ضعف بتن ارمه در مقایسه با فولاد چیست؟



1-مقاومت کششی بتن بسیار پایین بوده و در حدود یک

دهم مقاومت فشاری آن است.


2-برای اجرای بتن درجا نیاز به قالب بندی و مهارگذاری

و شمع بندی است که خود مستلزم هزینه هایی

میباشند.


3-بتن تغییرات حجمی وابسته به زمان دارد.


4-کنترل کیفیت بتن یک کنترل کارگاهی است.


1-8:تفاوت بتن آرمه و بتن پیش تنیده از نظر تحمل تنش

ها در چیست؟

در مقطع بتن آرمه وظیفه تحمل تنش های کششی به

فولادهای مسلح کننده واگذار شده و اجازه داده میشود

که بتن در ناحیه کششی ترک بخورد.در حالی که در

مقطع پیش تنیده با ایجاد تنش های فشاری اولیه در

مقطع بتنی شرایطی فراهم میشود که تنش های

کششی ناشی از خمش تنش های فشاری اولیه را

خنثی نموده و بدین ترتیب در مقطع یا اصلا تنش

کششی ایجاد نشود و یا تنش های کششی ایجاد

شده اندک بوده واز مقاومت کششی بتن فراتر نرود.



1-9:روش های پیش تنیدگی را نام ببرید؟


1-پیش کشیده


2-پس کشیده


1-10:چرا آنالیز و طراحی سازه بتن آرمه باید براساس

یک ایین نامه صورت گیرد؟

زیرا آیین نامه ها براساس تحقیقات انجام شده در هر

زمینه و تجربیات قبلی و نیز با منظور نمودن ایمنی

مناسب مجموعه مقرراتی را تنظیم می نماید.هر

مهندس میتواند بر اساس اصول کلی طراحی و رعایت


قوانین یک آیین نامه طراحی صحیح و مطمئنی را ارائه

دهد.



1-11:بعضی از آیین نامه های مهم بتن آرمه را نام برده

و سابقه تاسیس ان ها را ذکر کنید؟


1-نخستین مجموعه مقررات مرتبط با بتن ارمه تحت نظر

پروفسور مورش در سال 1904 در دانشگاه اشتوتگارت

آلمان منتشر شد.


2-مقررات طراحی بتن آرمه در کشور های انگلستان-

فرانسه-اتریش و سوئیس در سالهای 1907 تا 1909

منتشر شد.


3-تاسیس موسسه بتن آمریکا در سال 1904 است و

صدمین سال فعالیت آن در سال 2004 در شهر

واشنگتن دی سی برگزار شد.

ACI 3184-آیین نامه


5-در ایران نیز با تلاش دفتر امور فنی و تدوین معیار ها

از سازمان مدیریت و برنامه ریزی کشور آیین نامه بتن

ایران (آبا)تدوین و منتشر شد.

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در یکشنبه هشتم اردیبهشت 1392  |
 تمرینات فصل دوم

2-1: مواد اولیه سیمان چیست؟به چه میزان در سیمان به کار میرود؟

1-اهک حدود 63 در صد 2- سیلیس حدود 20 درصد 3-الومین حدود 6 درصد 4- اکسید اهن حدود 3 درصد 5- اکسید منیزیم حدود 1.5 درصد

 

 

2-2: اجزای سیمان را نام برده و خصوصیات هر یک را ذکر کنید؟

1-تری کلسیم سیلیکات که گیرش سریع تری دارد و در هنگام ترکیب با آب گرمای زیادی آزاد میکند

2- دی کلسیم سیلیکات که گیرش اولیه بالایی ندارد و دیر گیر است و با ترکیب با آب گرمای کمی تولید می کند.

3- تری کلسیم آلومینات که گیرش اولیه بالایی دارد و گرمای زیادی در هنگام ترکیب با آب تولید میکند.

4- تترا کلسیم الومینو فریت که این ماده گیرش متوسطی داشته و پس از ترکیب با آب حدود 100 کالری بر گرم گرما آزاد می کند.

 

 

2-3: انواع سیمان پرتلند را نام ببرید؟ و مشخصات هر یک را ذکر کنید؟

1-سیمان تیپ یک : یک سیمان معمولی است که برای مصارف عمومی ساختمانی مناسب است.

2- سیمان تیپ دو : یک سیمان اصلاح شده با خصوصیات متوسط است که حرارت کمتری نسبت به تیپ یک دارد. وبرای مصرف در محیط هایی که حمله ضعیفی از سولفات وجود خواهد داشت مناسب است.

 

4- سیمان نوع ای وی : یک سیمان کند گیر و کم حرارت در بتن ریزی های حجیم باعث کاهش تنش های حرارتی است.

5- سیمان نوع وی : یک سیمان ضد سولفات است و مقاوم در برابر حمله سولفاتها است و دیر گیر است.

 

 

2-4: انواع شکل ظاهری دانه ها را در بتن نام ببرید؟

نامنظم – گرد – گوشه دار – شکسته – پولکی – سوزنی –

 

 

2-5: تفاوت دانه بندی نا پیوسته از دانه بندی پیوسته در چیست؟از هر کدام از این دانه بندی در چه بتنی استفاده می شود؟

یک منحنی دانه بندی در صورتی پیوسته محسوب می شود که اولا تمام ابعاد استاندارد دانه ها را شامل باشد. و ثانیا بعضی از ابعاد دانه ها نسبت به سایر ابعاد به صورت قابل ملاحظه کمتر نباشد.پیوسته معمولا نمودار منحنی ملایمی دارد. یعنی شیب آن زیاد نیست. اما ناپیوسته شیب بسیار تندی دارد.

 

 

2-6: ضریب نرمی را تعریف کنید؟محدوده تغییرات ان را در ماسه های متداول چیست؟

میزان ریزی و نرمی دانه های ماسه ای با ضریب نرمی مشخص میشوند. ضریب نرمی به صورت مجموعه در صد های باقی مانده دانه ها روی الک های استاندارد تقسیم بر 100 تعریف می شود. ضریب نرمی ماسه در محدوده 2.3 تا 3.2 متغیر بوده و غالبا برابر 2.8 می باشد.

 

 

2-7: چرا در اثر رطوبت انبساط حجمی ظاهری در ریز دانه ها ایجاد میشود؟ میزان این انبساط در رطوبت 5 درصد در چه حدودی است؟

حجم دانه های ماسه ای با رطوبت محدود در اثر کشش سطحی بین مولکولهای اب که در بین دانه های ماسه حایل شده اند افزایش می یابند. این انبساط ظاهری در رطوبت حدود 5 درصد بیشترین مقدار را داشته و با افزایش رطوبت کاهش می یابد تا به صفر برسد.انبساط ظاهری ریز دانه ها در رطوبت 5 درصد در ماسه های درشت تا ریز ممکن است بین 15 درصد تا 40 درصد متغیر باشد.

 

 

2-8:بعد دانه های درشت چه تاثیری در خصوصیات بتن دارد؟

منجر به امکان استفاده از اب و سیمان کمتری خواهد شد. مقاومت فشاری بتن را کاهش میدهد از طرفی آیین نامه ها حداکثر بعد دانه های سنگی را به یک پنجم حداقل فاصله بین وجوه قالب و سه چهارم حداقل فاصله ازاد بین میلگرد ها و یک سوم ضخامت دال محدود میکندو آیین نامه ابا به این محدودیت ها سه چهارم ضخامت پوشش روی میلگرد را افزوده است.

 

 

2-9: تقسیم بندی دانه ها از نظر رطوبت سطحی ان چگونه است؟ارتباط جذب اب دانه ها را با رطوبت سطحی انها در هر مورد ذکر کنید؟

1-دانه های کاملا خشک:این دانه ها در کوره و در دمای 100 الی 110 درجه سانتی گراد کاملا خشک شده اند و حفره ها و خلل و فرج داخلی دانه ها عاری از هر گونه اب است.

2- دانه های خشک : این دانه ها به صورت معمولی و در فضای عادی خشک شده اند با این وجود در بعضی از حفره های داخلی دانه اب وجود دارد.

3- دانه های اشباع با سطح خشک : در این دانه ها کلیه حفره های داخلی اشباع از اب است ولی سطح دانه عاری از اب می باشد چنانچه دانه به مدت کافی در زیر اب قرار گیرند و سپس از اب خارج شده و با یک پارچه کتانی خشک شده اند.

SSD

4- دانه های مرطوب یا خیس : دانه هایی هستند که علاوه بر اینکه کلیه حفره های داخلی انها از اب اشباع است. سطح بیرونی انها نیز حاوی مولکولهای اب است.

 

2-10: آب نامناسب چه مشکلاتی ممکن است برای بتن سخت شده ایجاد کند؟

1-زمان گیرش سیمان را به تاخیر اندازد .2-مقاومت نهایی بتن را کاهش دهد 3- موجب خوردگی و زوال تدریجی میلگرد ها شود . 4- روی سطح نهایی بتن خشک شده لکه هایی ایجاد میکند.

 

 

2-11: استفاده از اب غیر شرب در بتن در چه صورتی مجاز است؟

در صورتی مجاز است که مقاومت نمونه های 7 روزه و 28 روزه ساخته شده با ان اب حداقل برابر 90 درصد مقاومت نمونه های مشابه ساخته شده با اب اشامیدنی باشد.

 

 

2-12: خصوصیات کلی اب مناسب برای بتن را بنویسید؟

اسیدی و بازی نباشد – میزان ذرات جامد معلق در اب کمتر از 0.1 درصد – میزان مواد محلول در اب کم تر از 0.1 درصد – میزان یون کلرید کم تر از 0.05 درصد

 

 

2-13:آیا از اب دریا در ساخت بتن میتوان استفاده کرد توضیح دهید؟

آب دریا در حدود 3.5 درصد نمک های غیر محلول داشته و حاوی یون های کلرور و سولفات است این اب از نقطه نظر مقاومت در بتن غیر مسلح مشکلی ایجاد نمیکند با این وجود در بتن مسلح و بتن پیش تنیده اب دریا خطر خوردگی فولاد را افزایش می دهد و بنابراین باید در چنین شرایطی از استفاده از اب دریا برای ساخت بتن امتناع نمود.

 

 

2-14:اضافه کردن کلرید سدیم به بتن چه خصوصیاتی را ایجاد میکند؟

مقاومت اولیه بتن را تسریع می کند استفاده از این مواد به خصوص در هوای سرد زمان لازم برای مراقبت از بتن را کاهش داده و امکان باز کردن زود تر قالب را فراهم می کند . باعث خوردگی فولاد و یا کابل های پیش تنیدگی می شود . مقاومت بتن را در مقابل فرسایش و سایش افزایش داده ولی مقاومت انرا در مقابل حمله سولفاتها کاهش می دهد.

 

 

2-15:شکر چگونه ماده مضافی است؟

گیرش بتن را کند میکند و افزایش دمای هیدراسیون را محدود می کند.

 

 

2-16: از مواد فوق روان کننده چه استفاده هایی میشود؟

هم زمان با کاهش میزان اب بتن کارآیی ان را افزایش می دهد . از فوق روان کننده ها گاهی برای کم کردن میزان سیمان مصرفی با ثابت نگه داشتن نسبت اب به سیمان و کم کردن میزان اب در یک اسلامپ ثابت استفاده میشود.

 

 

2-17: مواد مضاف هوازا در چه محدوده ابعادی در بتن حباب ایجاد میکنند؟ این حباب ها چه خصوصیاتی را در بتن موجب می شوند؟

حباب های بسیار ریز با قطر 0.05 میلی متر در فواصل بسیار نزدیک و در حدود 0.1 تا 0.2 میلی متر نسبت به یکدیگر توزیع می شوند و ممکن است در محدوده 4 درصد تا 8 درصد حباب ریز هوا تولید کنند.

 

 

2-18:بعضی از مواد مضاف معدنی را نام برده و نقش ویژه انها را در بتن ذکر کنید؟

1-پوزولانها : 1-طبیعی:خاکستر اتش فشانی – شیل های اپالینی – چرت 2-مصنوعی:1-خاکستر بادی – میکرو سیلیس

معمولا سرعت کسب مقاومت را کند می کند ولی بهبود قابل ملاحظه ای در مقاومت نهایی بتن ایجاد می کند.

2-سرباره کوره ذوب اهن نیز یک افزودنی خوب به بتن محسوب می شود بتن ساخته شده با سرباره دوام خوبی در مقابل حمله سولفات ها و سایر عوامل مخرب نشان می دهد.

 

 

2-20:بتن با پودر فعال چیست؟ چه خصوصیاتی دارد؟ چگونه تولید می شود؟

این بتن یک بتن با مقاومت فوق العاده زیاد است از شکل پذیری و خاصیت جذب انرژی بسیار خوب تخلخل بسیار کم نفوذ پذیری ناچیز و مقاومت سایشی بسیار خوب برخوردار است. مقاومت فشاری این بتن حداقل 200 مگا پاسگال و مقاومت خمشی ان با استفاده از الیاف کوچک فولادی در حدود 50 مگاپاسگال است.

 

 

2-21: چرا مقاومت فشاری نمونه بتنی استوانه ای از مقاومت فشاری نمونه بتنی مکعبی کم تر است؟

علت اصلی تفاوت مقاومت نمونه استوانه ای و مکعبی را باید در تفاوت نسبت ابعاد هر کدام از نمونه ها و ایجاد تنش های برشی بین صفحات فولادی اعمال بار و سطح نمونه به دلیل تفاوت در مدول الاستیسیته و ضریب پواسون فولاد و بتن جستوجو کرد .

 

 

2-23: اندازه نمونه بتنی چه تاثیری بر مقاومت فشاری ان میگذارد؟ این تاثیر ناشی از چیست؟

اندازه نمونه بتنی هم بر عددی که در ازمایشگاه به عنوان مقاومت فشاری 28 روزه حاصل می شود تاثیر می گذارد در محدوده ابعاد متداول نمونه ها هر چه اندازه نمونه بزرگ تر شود مقاومت فشاری ان کاهش خواهد یافت.

علت تاثیر: وجود ضعف در بتن نمونه نسبت دارد.

 

 

2-24: سرعت بارگذاری چیست؟چه تاثیری بر مقاومت فشاری بتن میگذارد؟چرا؟

سرعت بارگذاری به صورت میزان افزایش تنش در واحد زمان تعریف میشود. سرعت بار گذاری نمونه ازمایشی بتنی بر مقاومتی که ان نمونه از خود نشان میدهد تاثیر میگذارد به صورتی که هر چه سرعت اعمال تنش بالاتر باشد بتن از خود مقاومت بیشتری نشان میدهد دلیل افزایش مقاومت فشاری در سرعت بارگذاری بالاتر را میتوان در پدیده خزش جستوجو کرد هر چه سرعت بارگذاری کمتر باشد خزش بیشتری در نمونه اتفاق می افتد.

 

 

2-26: تاثیر نوع سیمان مصرفی در مقاومت های 7 روزه و 28 روزه و دراز مدت بتن را شرح دهید؟

در گیرش اولیه تاثیر گذاشته و مقاومت فشاری 3 روزه و 7 روزه متفاوتی را ایجاد می کند.این روند کسب مقاومت برای مقاومت فشاری 28 روزه نیز قابل تعمیم است ولی مقاومت فشاری دراز مدت بتن های ساخته شده با انواع سیمان تقریبا یکسان است حتی گاهی مقاومت دراز مدت بتن های ساخته شده با سیمان های دیر گیر کمی بیش از مقاومت دراز مدت بتن های ساخته شده با سیمان های معمولی یا زودگیر می باشد.

 

 

2-27:قاعده نسبت اب به سیمان ابرامز چیست؟

ابرامز در سال 1918 دریافت که رابطه معکوسی بین نسبت اب به سیمان و مقاومت بتن وجود دارد این رابطه به عنوان قاعده نسبت اب به سیمان ابرامز شناخته شده است.

 

 

2-28:خصوصیات مکانیکی سنگ دانه ها چه تاثیراتی بر مقاومت بتن می گذارد ؟

در بتن معمولی مقاومت دانه ها بر مقاومت بتن تاثیری نمی گذارد زیرا مقاومت دانه های معمولی به مراتب بیش از مقاومت خمیر سیمان است با این وجود در بتن با مقاومت بالا مقاومت دانه نیز بر مقاومت بتن تاثیر نمی گذارد به همین دلیل در ساخت بتن با مقاومت بالا حتما باید از دانه های با مقاومت بسیار خوب نظیر کوارتز و یا لااقل از دانه های با مقاومت متوسط نظیر گرانیت و یا سنگ اهک استفاده نمود.

 

 

 

2-29: میزان رطوبت نمونه بتن در زمان ازمایش چه تاثیری بر مقاومت فشاری ان میگذارد؟

میزان رطوبت نمونه بتنی در زمان ازمایش نیز بر مقاومت فشاری بتن تاثیر می گذارد در ازمایشات مشاهده شده است که نمونه های در هوا خشک شده 20 تا 25 درصد مقاومت بیشتر نسبت به نمونه هایی که در شرایط اشباع ازمایشی می شوند از خود نشان می دهد.

 

 

 

2-32:دمای نمونه در زمان انجام ازمایش چه تاثیری بر مقاومت ان دارد ؟

تاثیر چندانی بر مقاومت بتن ندارد با این وجود در دمای بالاتر از 300 درجه سانتی گراد در زمان ازمایش مقاومت بتن به طور محسوس کاهش می یابد از طرفی در دمای بسیار پایین مثلا 60- درجه سانتی گراد مقاومت بتن ممکن است 1.2 تا 2.0 برابر مقاومت بتن ازمایش شده در دمای معمولی باشد.

 

 

 

2-34: رفتار غیر خطی در منحنی تنش – کرنش بتن چگونه توجیه می شود ؟

رفتار غیر خطی بتن تحت تنش فشاری ناشی از تشکیل تدریجی ریز ترک ها در ان است به طوری که هر چه تنش افزایش یابد مقدار ریز ترک ها نیز افزایش خواهد یافت با این وجود رفتار بتن را تا تنش حداکثر 50 درصد مقاومت فشاری ان می توان با یک رفتار خطی تقریب زد.

 

 

2-36: محصور شدگی در بتن چیست؟ چه تاثیراتی بر منحنی تنش – کرنش بتن ایجاد می کند؟

چنان چه نمونه بتنی در زمان بار گذاری تحت تاثیر فشار جانبی نیز قرار گیرد شرایط این نمونه به صورت محصور شده تلقی شده و منحنی تنش – کرنش به صورت اساسی تغییر وضعیت خواهد داد به طوری که مقاومت فشاری ان افزایش یافته و هم چنین کرنش شکست نهایی ان نیز به مراتب افزایش خواهد یافت.

 

 

 

2-37: مدول الاستیسیته سکانت را با مدول وتری مقایسه کنید؟

سکانت : شیب خطی که از مبدا به نقطه ای از منحنی تنش کرنش که متناظر با 40 درصد تنش حداکثر مقاومت فشاری است وصل میشود این تعریف معمولا به صورت ساده به نام مدول الاستیسیته بتن خوانده میشود.

وتری : این تعریف حالت اصلاح شده از تعریف قبلی است با این تفاوت که به جای مبدا از یک نقطه از منحنی که متناظر با کرنش 0.00000050 میباشد استفاده میشود.

 

 

 

2-39: مدول الاستیسیته دینامیکی بتن چیست ؟ چگونه تعیین میشود؟ در چه محدوده ای نسبت به مدول الاستیسیته استاتیکی بتن متفاوت است؟

به یک کرنش بسیار کوچک انی مرتبط  بوده و به صورت تقریبی با مدول الاستیسیته استاتیکی مماسی اولیه تعیین می شود مدول الاستیسیته دینامیکی برای بتن های با مقاومت پایین متوسط و بالا به ترتیب در حدود 20 و 30 و 40 درصد بالاتر از مدول الاستیسیته استاتیکی بتن می باشد.

 

2-40: مدول الاستیسیته خمشی بتن چیست و چه کاربرد هایی دارد؟

مدول الاستیسیته خمشی بر اساس سختی خمشی قطعه بتنی تعیین میشود و اغلب در انالیز و طراحی رویه های بتنی کاربرد دارد.

 

 

2-41: تاثیر سرعت بارگذاری و تاثیر رطوبت نمونه ها را در زمان ازمایش بر مدول الاستیسیته بتن شرح دهید؟

شرایط ازمایش نیز در مدول الاستیسیته بتن موثر است در سرعت بارگذاری بالاتر بتن از خود مدول الاستیسیته  بالاتری نشان میدهد مقاومت فشاری نمونه های ازمایش شده در شرایط خشک در حدود 15 درصد بیش از مقاومت فشاری نمونه های ازمایش شده در شرایط مرطوب است.

 

 

2-42: محدوده تغییرات ضریب پواسون در بتن چیست؟

نسبت کرنش های جانبی به کرنش فشاری محوری به عنوان ضریب پواسون خوانده می شود این ضریب برای بتن با مقاومت پایین در حدود 0.21 می باشد.

 

 

2-43: پایین تر بودن قابل توجه مقاومت کششی بتن نسبت به مقاومت فشاری ان چگونه توجیه میشود ؟

دلیل کمتر بودن چشم گیر مقاومت کششی بتن نسبت به مقاومت فشاری ان وجود ریزترک های فراوان در جسم بتن حتی قبل از شروع ازمایش است چنین ریزترک هایی در فشار در ابتدا بسته شده و مشگلی برای باربری فشاری ایجاد نمیکنند اما در کشش مانع از انتقال تنش کششی شده و منجر به گسیختگی زودرس ان نمونه تحت تنش کششی میشوند.

 

 

2-44: آزمایش برزیلی چیست و چگونه انجام میشود؟

برای سنجش مقاومت کششی بتن تحت کشش خالص  ازمایش شکافت کششی یا ازمایش شکافت استوانه ای معرفی میشود.

در این ازمایش نمونه بتنی استوانه ای استاندارد با ابعاد 300*150 میلی متر از پهلو در طول دو خط محوری مخالف تحت فشار قرار میگیرد بار به صورت پیوسته به صورت پیوسته با سرعت ثابت و در محدوده 0.7 تا 1.4 مگاپاسگال وارد میشود تا نمونه شکسته شود تنش فشاری وارد بر این نمونه تنش کششی متعامدی ایجاد میکند که در طول قطر عمودی تقریبا یکنواخت است.

 

 

2-45: مدول گسیختگی بتن نسبت به مقاومت کششی بتن در کشش مستقیم تا چه حد متفاوت است این تفاوت ناشی از چیست؟

مقاومت کششی بتن در کشش ناشی از خمش و یا مدول گسیختگی در مقایسه با مقومت کششی بتن درکشش مستقیم 50 تا 100 درصد بزرگتر به دست می اید این مساله عمدتا به این دلیل است که رابطه خمش یک ارتباط خطی تنش کرنش در سرتاسر مقطع تیر بتنی فرض میکند و از طرفی در ازمایش تیر خمشی فقط در ناحیه محدودی از دورترین تارهای پایین مقطع تنش کششی حداکثر حاصل میشود.

 

 

2-46: منحنی تنش – کرنش بتن در کشش چگونه است؟ چگونه میتوان ان را به صورت ساده مدلسازی کرد ؟

منحنی تنش کرنش بتن تحت تنش کششی اندکی رفتار غیر خطی از خود نشان میدهد اگر چه تا حدود تنشی معادل 50 درصد مقاومت کششی بتن رفتار خطی است

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در یکشنبه هشتم اردیبهشت 1392  |
 تمرینات فصل سوم

3-1: هدف از طراحی در یک سازه چیست؟ 

تامین ایمنی کافی و رعایت اقتصادی می باشد یک عضو سازه ای اساسا از ان جهت طرح میشود که از ایمنی کافی برخوردار باشد به این مفهوم که در مقابل بارهای وارده و تحت انواع شرایط محتمل از پایداری برخوردار باشد.

 

3-2: از مسائل تاثیر گذار در طراحی چه مسایلی ماهیت احتمالی داشته و پیش بینی دقیق انها ممکن نیست؟

1-پیش بینی دقیق بارهای وارده بر سازه و نیز پیش بینی دقیق توزیع بارها

2-مقاومت مصالح مصرفی

3-انالیز سازه و تعیین تنش در اجزای سازه

4-جزئیات اجرایی اجزای سازه نیز به دلایل کارگاهی و خطاهای انسانی معمولا به صورت کامل با انچه در طراحی تعیین میشود انطباق ندارد.

 

3-3:ضریب اطمینان چیست؟ و چه نقشی ایفا میکند؟

معمولا برای تامین ایمنی کافی در سازه باید شرایط بارگذاری را تا حدودی دست بالا و شرایط مقاومت اجزا را تا حدودی دست پایین در نظر بگیریم تا ضریب اطمینان کافی در مقابل شرایط عملی فراهم گردد هر چه ضریب اطمینان در طراحی بزرگتر باشد ایمنی بیشتری برای سازه در نظر گرفته میشود.

 

3-4: انواع روشهای طراحی سازه را نام برده و مشخص کنید هر کدام از این روش ها در چه دوره ی زمانی کاربرد داشته اند یا دارند؟

1: روش تنش های مجاز=که نام دیگرش روش تنش بهره برداری میباشد از روشهای قدیمی طراحی سازه است که تا قبل از سال 1956 میلادی به عنوان تنها روش طراحی سازه های بتنی مطرح بوده است.

2- روش طراحی مقاومت

3-روش طراحی در حالت حدی= که نام دیگرش روش طراحی بر مبنای ضریب بار میباشد در نیمه قرن 20 پایه گذاری شد و در سالهای اخیر مورد توجه بیشتری قرار گرفته است.

 

3-5: در روش تنش های مجاز بارهای جانبی بدون ضریب وارد میشوند یا با ضریب توضیح دهید؟

آئین نامه ها معمولا قید میکنند که این بارها بدون ضریب جمع شوند اما در این حالت میتوان تنش های مجاز را تا 33 درصد افزایش داد.

 

3-6: ایمنی در روش تنش های مجاز چگونه تامین میشود؟

با تعیین ضریب اطمینان مناسب براساس آئین نامه شرایط لازم برای تامین ایمنی کافی در طراحی سازه فراهم میشود . تنش های مجاز با تقسیم تنش تسلیم فولاد و یا مقاومت بتن بر عدد ضریب اطمینان تعیین میشود عدد ضریب اطمینان ممکن است در محدوده ی 1.5 تا 2.5 در نظر گرفته شود.

 

3-7: در روش طراحی مقاومت چرا از ضریب کاهش مقاومت استفاده میشود؟

1-احتمال مقاومت کمتر یک عضو براساس تغییرات ممکن در مقاومت مصالح مورد استفاده و ابعاد

2-دقیق نبودن معادلات طراحی

3-درجه ی شکل پذیری و قابلیت اعتماد مورد نیاز در عضو تحت بار

4-اهمیت عضو در سازه

 

3-10:ضوابط بهره برداری چیست و در روش طراحی مقاومت چگونه کنترل میشود؟

در روش طراحی مقاومت علاوه بر انکه گسیختگی مقطع تحت نیروهای داخلی ایجاد شده بر اساس بارهای با ضریب و ضرائب کاهش مقاومت کنترل میشود شرایط مناسب بهره برداری نیز کنترل میگردد این شرایط که تحت عنوان ضوابط بهره برداری بیان میگردد شامل کنترل خیز تیر و نیز کنترل عرض ترک مقطع میباشد.

 

3-11:توضیح دهید که روش طراحی در حالات حدی چگونه بر مفاهیم احتمالات استوار است؟

طراحی در حالات حدی یک روش طراحی مبتنی بر مفاهیم احتمالات است احتمال شکست یک سازه را میتوان با براورد کمتری از مقاومت ان و تخمین بالاتری از اثرات بار و اطمینان از اینکه مقاومت بیشتر از اثرات بار است کاهش داد.

 

3-12:نقش ضرایب و α را در روش طراحی در حالات حدی مشخص کنید؟

= ضریب مقاومت که به نام ضریب کاهش ظرفیت و یا ضریب عملکرد نیز خوانده میشود که همیشه کوچک تر از واحد بوده و منعکس کننده ابهامات و موارد نامعلوم در تعیین مقاومت میباشد اثرات بار تاثیر اسمی بار بر اساس بارهای مشخص است.

α = یک ضریب بار است که معمولا بزرگتر از واحد بوده و قابلیت اضافه بار و نیز ابهامات متناظر با تعیین اثرات بار را منعکس میکند.

 

3-13:منظور از حالات حدی نهایی و حالات حدی بهره برداری در طراحی در حالات حدی چیست؟

حالات حدی نهایی = حالت هایی است که به حداکثر ظرفیت باربری سازه یا قسمتی از ان مربوط میشود.

حالات حدی بهره برداری = حالت هایی است که به معیارهای قابلیت بهره برداری سازه و یا پایایی آن مربوط میشود.

 

3-16: در آیین نامه بتن ایران حالات حدی نهایی به چه صورت هایی رخ می دهد؟

براساس این آیین نامه سازه به صورتی طراحی میشود که با ایمنی مشخص تحت هیچ یک از شرایط نامساعد بارگذاری هیچ یک از حالت های ویژه برای سازه پیش نیاید.

 

3-17: در آبا حالات حدی بهره برداری به چه صورت هایی ممکن است اتفاق بیفتد؟

1-تغییر شکل بیش از حد سازه یا اجزا ان به صورتی که اثر نامطلوبی در ظاهر سازه و یا عملکرد مناسب ان ایجاد نموده و به خود سازه نازک کاری موجود در ان و یا قطعات غیر سازه ای اسیب برساند

2- صدمات موضعی نظیر ترک خوردگی پوسته شدن و یا تخریب بیش از حد سطح بتن به صورتی که نیاز به نگهداری بیش از حد متعارف داشته باشد و یا احتمال خوردگی میلگردها را افزایش دهد و در نتیجه به وضعیت ظاهری و عملکرد مناسب سازه اسیب برساند.

3-لرزش بیش از حد سازه در اثر بارهای بهره برداری یا عملکرد ماشین الات نصب شده و یا نیروی باد به صورتی که باعث تشویش خاطر استفاده کنندگان شود و یا عملکرد مناسب سازه را دچار مشکل کند.

4- حالت های حدی دیگری که ممکن است با تشخیص و قضاوت مهندس محاسب سازه برای سازه های خاص با عملکرد نامتعارف تعیین شود.

 

3-19: روش هایی را که آبا برای تحلیل یک سازه بتن آرمه مجاز میداند نام ببرید؟

1-تحلیل خطی

2-تحلیل خطی همراه با بازپخش محدود

3-تحلیل غیر خطی

4-تحلیل پلاستیک

 

3-22: منظور از ضرایب جزئی ایمنی مقاومت در ایین نامه بتن ایران چیست و مقادیر انها چقدر است؟

ضریب جزئی ایمنی مقاومت بتن : 0.60

ضریب جزئی ایمنی مقاومت فولاد : 0.85

 
|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در یکشنبه هشتم اردیبهشت 1392  |
 تمرینات فصل چهار

تمرینات فصل 4

4-2:درزمانی که تنش در دورترین تار کششی خود به مدول گسیختگی میرسد ترکها  ایجاد شده (ولی رفتار بتن در ناحیه ی خطی عمل می کند)وبا افزایش تنشها مقدار ترکها بیشتر شده تا جایی که دیگر ترکها افزایش نیافته وبا افزیش تنش ها فقط عمق آنها افزایش میابد.

4-3:دلیل اصلی در شکست ترد ونرم در مقدار فولاد موجود در تیر(در ناحیه ی کششی میباشد).که اگر مقدار فولاد در ناحیه کششی کم باشد در اثر بار وارده ابتدا فولاد جاری شده  وبعداز تغییر شکل زیاد، تیر تخریب میشود این نوع شکست ، شکست نرم نامیده می شودواگر مقدار فولاد در تیر (در ناحیه ی کششی )زیاد باشد  فولاد در اثر بارهای وارده ،جاری نشده وبتن در ناحیه ی فشاری به صورت ناگهانی بکیده می شود.

4-4:کم بودن یا زیاد بود ن فولاد نسبت به یک شرایط مرزی را با فولادی به نام فولاد متوازن مشخص می کنند.فولاد متوازن مقدار فولادی است که با افزایش میزان بار،درست در همان لحظه که فولاد در ناحیه  کششی به حد تسلیم می رسد بتن در ناحیه فشاری به حدخرد شدن برسد.

4-5:از جمله مزایا های آنها می توان به. 1:بروز این تغیر شکل ها زنگ خطری برای اهالی انجاست.2:میزان جذب انرژی  در این گونه سازه ها بیشتر است.3:مقدار باز توزیع آنها بیشتر است نسبت به سایر مقاطع.

4-6: طراحی در ناحیه الاستیک یعنی رفتار بتن در کشش وفشار به صورت خطی است واین مقطع غیر اقتصادی ترین نوع طراحی است.در طراحی الاستو بلاستیک رفتار بتن در فشار وفولاد در کشش به صورت خطی است.طراحی الاستو بلاستیک نسبت به الاستیک اقتصادی تر است.ازجمله تشابه ای دو روش رفتار خطی آنها در فشار است.

4-7:مقدار لنگری است که اگر به یک تیر وارد شود در ناحیه کششی ترک بر میدارد ومحاسبه  مقدار این لنگرها توسط روابط مقاومت بدست می آید.

|+| نوشته شده توسط کریم دهقانی در یکشنبه هشتم اردیبهشت 1392  |
 
 
بالا