دانلود پروژه سازه پنج طبقه بتن آرمه

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه سازه پنج طبقه بتن آرمه دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

عنوان پروژه : سازه پنج طبقه بتن آرمه

قالب بندی : PDF, DWG

شرح مختصر : ساختمان با کاربری پارکینگ در طبقه زیرزمین و کاربری مسکونی در سایر طبقات و همچنین با اسکلت بتن آرمه در استان کهگیلویه و بویراحمد و مشخصاً در شهر یاسوج می باشد. این ساختمان بدون احتساب خرپشته به عنوان طبقه ، دارای پنج طبقه می باشد. سیستم سازه ای که برای این ساختمان در نظر گرفته شده است در جهت x و در جهت y قاب خمشی بتن آرمه متوسط + دیوار برشی متوسط می باشد.سقف سازه از نوع تیرچه و بلوک با بلوک پلی استایرن و خاک منطقه تیپ ۳ می باشد.

فهرست :

نوع اسکلت سازه : سازه بتن آرمه

تعداد طبقات : پنج طبقه

نقشه جزئیات و فایل ایتبز و سیف

دفترچه محاسبات

فایل ایتبز پروژه بتن

مقاله کاربرد کامپوزیت‌های FRP در سازه‌های بتن آرمه و بررسی دوام آنها

اختصاصی از یارا فایل مقاله کاربرد کامپوزیت‌های FRP در سازه‌های بتن آرمه و بررسی دوام آنها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:38

فهرست مطالب:

خلاصه ۵
۱ – مقدمه ۷
۲ – راه حل مساله ۹
۳ – ساختار مصالح FRP 10
3-1- الیاف شیشه ۱۱
فایبرهای شیشه در چهار دسته طبقه‌بندی می‌شوند ۱۱
۳-۲- الیاف کربن ۱۱
الیاف کربن در دو دسته طبقه‌بندی می‌شوند ۱۱
۳-۳- الیاف آرامید ۱۲
۴- انواع محصولات FRP 12
5– میله‌های کامپوزیتی FRP 14
6 – مشخصات اساسی محصولات کامپوزیتی FRP 15
6-1- مقاومت در مقابل خوردگی ۱۵
۶-۲- مقاومت ۱۶
۶-۳- مدول الاستیسیته ۱۶
۶-۴- وزن مخصوص ۱۶
۶-۵- عایق بودن ۱۷
۶-۶- خستگی ۱۷
۶-۷- خزش ۱۷
۶-۸ – چسبندگی با بتن ۱۸
۶-۹- خم شدن ۱۸
۶-۱۰- انبساط حرارتی ۱۸
۷- دوام کامپوزیت‌های FRP 19
مکانیزم‌هایی که دوام کامپوزیت‌ها را کنترل می‌کنند عبارتند از : ۱۹
۱) تغییرات شیمیایی یا فیزیکی ماتریس پلیمر ۱۹
۲) از دست رفتن چسبندگی بین فایبر و ماتریس ۱۹
۳) کاهش در مقاومت و سختی فایبر ۱۹
۷-۱- پیر شدگی فیزیکی ماتریس پلیمر ۲۰
۷-۲- تأثیر رطوبت ۲۱
الف- تأثیر رطوبت بر ماتریس پلیمری ۲۱
ب – تأثیر رطوبت بر فایبر‌ها ۲۳
ج- رفتار عمومی کامپوزیت‌های اشباع شده با آب ۲۳
۷-۳- تأثیرات حرارتی – رطوبتی ۲۴
۷-۴- محیط قلیایی ۲۵
۷-۵- تأثیر دمای پائین ۲۵
۷-۶- تأثیرات سیکل‌های حرارتی در دمای پایین (یخ‌زدن- ذوب شدن) ۲۷
۷-۷- تأثیر تشعشع امواج ماوراء بنفش (UV) 28
8- استفاده از مواد FRP به عنوان مسلح‌ کنندة خارجی در سازه‌ها ۲۹
مقاوم ‌سازی سازه‌های بتن آرمه با مواد FRP 29
مشکلات ساخت صفحات فولادی سنگین در کارگاه ساختمان.. ۳۰
۹ – خلاصه و نتیجه ‌گیری ۳۴
۱۰- مراجع ۳۶

خلاصه
 خوردگی قطعات فولادی در سازه‌های مجاور آب و نیز خوردگی میلگردهای فولادی در سازه‌های بتن آرمه ای که در معرض محیط‌های خورندة کلروری و کربناتی قرار دارند، یک مسالة بسیار اساسی تلقی می‌شود. در محیط‌های دریایی و مرطوب وقتی که یک سازة بتن‌آرمة معمولی به صورت دراز مدت در معرض عناصر خورنده نظیر نمک‌ها، اسید‌ها و کلرورها قرار گیرد، میلگردها به دلیل آسیب دیدگی و خوردگی، قسمتی از ظرفیت خود را از دست خواهند داد. به علاوه فولادهای زنگ زده بر پوستة بیرونی بتن فشار می‌آورد که به خرد شدن و ریختن آن منتهی می‌شود. تعمیر و جایگزینی اجزاء فولادی آسیب دیده و نیز سازة بتن آرمه‌ای که به دلیل خوردگی میلگردها آسیب دیده است، میلیون‌ها دلار خسارت در سراسر دنیا به بار آورده است. به همین دلیل سعی شده که تدابیر ویژه‌ای جهت جلوگیری از خوردگی اجزاء فولادی و میلگرد‌های فولادی در بتن اتخاذ گردد که از جمله می‌توان به حفاظت کاتدیک اشاره نمود. با این وجود برای حذف کامل این مساله، توجه ویژه ای به جانشینی کامل اجزاء و میلگردهای فولادی با یک مادة جدید مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است.  از آن‌جا  که  کامپوزیت‌های FRP (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) بشدت در مقابل محیط‌های قلیایی و نمکی مقاوم هستند که در دو دهة اخیر موضوع تحقیقات گسترده‌ای جهت جایگزینی کامل با قطعات و میلگردهای فولادی بوده‌اند. چنین جایگزینی بخصوص در محیط‌های خورنده نظیر محیط‌های دریایی و ساحلی بسیار مناسب به نظر می‌رسد. در این مقاله مروری بر خواص، مزایا و معایب مصالح کامپوزیتی FRP  صورت گرفته و قابلیبت کاربرد آنها به عنوان جانشین کامل فولاد در سازه‌های مجاور آب و بخصوص در سازة بتن آرمه، به جهت حصول یک سازة کاملاً مقاوم در مقابل خوردگی، مورد بحث قرار خواهد گرفت.
 
1 – مقدمه
بسیاری از سازه‌های بتن آرمة موجود در دنیا در اثر تماس با سولفاتها، کلریدها و سایر عوامل خورنده، دچار آسیب‌های اساسی شده‌اند. این مساله هزینه‌های زیادی را برای تعمیر، بازسازی و یا تعویض سازه‌های آسیب ‌دیده در سراسر دنیا موجب شده است. این مساله و عواقب آن گاهی نه تنها به عنوان یک مسالة مهندسی، بلکه به عنوان یک مسالة اجتماعی جدی تلقی شده است ]1[. تعمیر و جایگزینی سازه‌های بتنی آسیب‌دیده میلیون‌ها دلار خسارت در دنیا به دنبال داشته است. در امریکا، بیش از 40 درصد پلها در شاهراهها نیاز به تعویض و یا بازسازی دارند ]2[. هزینة بازسازی و یا تعمیر سازه‌های پارکینگ در کانادا، 4 تا 6 میلیارد دلار کانادا تخمین زده شده است ]3[. هزینة تعمیر پلهای شاهراهها در امریکا در حدود 50 میلیارد دلار برآورد شده است؛ در حالیکه برای بازسازی کلیة سازه‌های بتن آرمة آسیب‌دیده در امریکا در اثر مسالة خوردگی میلگردها، پیش‌بینی شده که به بودجة نجومی 1 تا 3 تریلیون دلار نیاز است ]3[ !
از مواردی که سازه‌های بتن آرمه به صورت سنتی مورد استفاده قرار می‌گرفته، کاربرد آن در مجاورت آب و نیز در محیط‌های دریایی بوده است. تاریخچه کاربرد بتن آرمه و بتن پیش‌تنیده در کارهای دریایی به سال 1896 بر می‌گردد ]4[. دلیل عمدة این مساله، خواص ذاتی بتن و منجمله مقاومت خوب و سهولت در قابلیت کاربرد آن چه در بتن‌ریزی در جا و چه در بتن پیش‌تنیده بوده است. با این وجود شرایط آب و هوایی و محیطی خشن و خورندة اطراف سازه‌های ساحلی و دریایی همواره به عنوان یک تهدید جدی برای اعضاء بتن آرمه محسوب گردیده است. در محیط‌های ساحلی و دریایی، خاک، آب زیرزمینی و هوا، اکثراً حاوی مقادیر زیادی از نمکها شامل ترکیبات سولفور و کلرید هستند.
در یک محیط دریایی نظیر خلیج فارس، شرایط جغرافیایی و آب و هوایی نامناسب، که بسیاری از عوامل خورنده را به دنبال دارد، با درجة حرارت‌های بالا و نیز رطوبت‌های بالا همراه شده که نتیجتاً خوردگی در فولادهای به کار رفته در بتن آرمه کاملاً تشدید می‌شود. در مناطق ساحلی خلیج فارس، در تابستان درجة حرارت از 20 تا 50 درجة سانتیگراد تغییر می‌کند، در حالیکه گاه اختلاف دمای شب و روز، بیش از 30 درجة سانتیگراد متغیر است. این در حالی است که رطوبت نسبی اغلب بالای 60 درصد بوده و بعضاً نزدیک به 100 درصد است. به علاوه هوای مجاور تمرکز بالایی از دی‌اکسید گوگرد و ذرات نمک دارد [5]. به همین جهت است که از منطقة دریایی خلیج فارس به عنوان یکی از مخرب‌ترین محیط‌ها برای بتن در دنیا یاد شده است [6]. در چنین شرایط، ترک‌ها و ریزترک‌های متعددی در اثر انقباض و نیز تغییرات حرارتی و رطوبتی ایجاد شده، که این مساله به نوبة خود، نفوذ کلریدها و سولفاتهای مهاجم را به داخل بتن تشدید کرده، و شرایط مستعدی برای خوردگی فولاد فراهم می‌آورد [7-9]. به همین جهت بسیاری از سازه‌‌های بتن مسلح در نواحی ساحلی ایران نظیر سواحل بندرعباس، در کمتر از 5 سال از نظر سازه‌ای غیر قابل استفاده گردیده‌اند.
نظیر این مساله برای بسیاری از سازه‌های در مجاورت آب، که در محیط دریایی و ساحلی قرار ندارند نیز وجود دارد. پایه‌های پل، آبگیرها، سدها و کانال‌های بتن آرمه نیز از این مورد مستثنی نبوده و اغلب به دلیل وجود یون سولفات و کلرید، از خوردگی فولاد رنج می‌برند.
2 – راه حل مساله
تکنیک‌هایی چند، جهت جلوگیری از خوردگی قطعات فولادی الحاقی به سازه و نیز فولاد در بتن مسلح توسعه داده شده و مورد استفاده قرار گرفته است که از بین آنها می‌توان به پوشش اپوکسی بر قطعات فولادی و  میلگردها، تزریق پلیمر به سطوح بتنی و حفاظت کاتدیک میلگردها اشاره نمود. با این وجود هر یک از این تکنیک‌ها فقط تا حدودی موفق بوده است [10]. برای حذف کامل مساله، توجه محققین به جانشین کردن قطعات فولادی و میلگردهای فولای با مصالح جدید مقاوم در مقابل خوردگی، معطوف گردیده است.
مواد کامپوزیتی (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) FRP  موادی بسیار مقاوم در مقابل محیط‌های خورنده همچون محیط‌های نمکی و قلیایی هستند. به همین دلیل امروزه کامپوزیتهای FRP، موضوع تحقیقات توسعه‌ای وسیعی به عنوان جانشین قطعات و میلگردهای فولادی و کابلهای پیش‌تنیدگی شده‌اند. چنین تحقیقاتی به خصوص برای سازه‌های در مجاورت آب و بالاخص در محیط‌های دریایی و ساحلی، به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند.
 
3 – ساختار مصالح FRP
مواد FRP  از دو جزء اساسی تشکیل می‌شوند؛ فایبر (الیاف) و رزین (مادة چسباننده). فایبرها که  اصولاً الاستیک، ترد و بسیار مقاوم هستند، جزء اصلی باربر در مادة FRP محسوب می‌شوند. بسته به نوع فایبر، قطر آن در محدودة 5 تا 25 میکرون می‌باشد [11].
رزین اصولاً به عنوان یک محیط چسباننده عمل می‌کند، که فایبرها را در کنار یکدیگر نگاه می‌دارد. با این وجود، ماتریس‌های با مقاومت کم به صورت چشمگیر بر خواص مکانیکی کامپوزیت نظیر مدول الاستیسیته و مقاومت نهایی آن اثر نمی‌گذارند. ماتریس (رزین) را می‌توان از مخلوط‌های ترموست و یا ترموپلاستیک انتخاب کرد. ماتریس‌های ترموست با اعمال حرارت سخت شده و دیگر به حالت مایع یا روان در نمی‌آیند؛ در حالیکه رزین‌های ترموپلاستیک را می‌توان با اعمال حرارت، مایع نموده و با اعمال برودت به حالت جامد درآورد. به عنوان رزین‌های ترموست می‌توان از پلی‌استر، وینیل‌استر و اپوکسی، و به عنوان رزین‌های ترموپلاستیک از پلی‌وینیل کلرید (PVC)، پلی‌اتیلن و پلی پروپیلن (PP)، نام برد [3].
فایبر ممکن است از شیشه، کربن، آرامید و یا وینیلون باشد که در اینصورت محصولات کامپوزیت مربوطه به ترتیب به نامهای GFRP، CFRP،AFRP  و VFRP شناخته می‌شود. در ادامه شرح مختصری از بعضی از فایبرهای متداول ارائه خواهد شد.

دانلود گزارش کارآموزی عمران:اجرای ساختمان بتن آرمه – حفاری چاه

اختصاصی از یارا فایل دانلود گزارش کارآموزی عمران:اجرای ساختمان بتن آرمه – حفاری چاه دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:30

فهرست مطالب:
عنوان  ………………….……………………………………………………………………….صفحه
بخش اول : اجرای ساختمان بتن آرمه
فصل اول : فنداسیون  
-  فنداسیون …..…….………………………………………………………………………………...6
- قالب بندی فنداسیون …..……….…….….…………………………………………….…………8
- آرماتور بندی فنداسیون …..……….………………...………..…………………………………10
- بتن ریزی فنداسیون…...……………………………………..……….…………………………..12
- ساختن بتن….……..………………………………………..………..…………………………….13
- حمل بتن ……...…..……………………………………………………..…………………………14
- جای دادن بتن در قالب ……..……………………..……………………..……………………..14
- مراقبت , محافظت و عمل آوری بتن ……….……………………....…………………………15
فصل دوم : ستون
- ستون ……..……………………..…………………………………..…………………………..…17
- آرماتور بندی ستون ……………………..………………………………………………………17
- قالب بندی ستون ………………………………………….……………………………….……17
- بتن ریزی ستون …………………………..…..…………………………………………………18
فصل سوم : تیر
- تیر ……………………………………...……………..……………………...………...…………20
- دیوار برشی ….…….……………………………………………..………………………………22
فصل چهارم : سقف
- سقف ………..……………..…………….…..……………………………………………………24
-  مراحل مختلف اجرا ………….……………………..…………………………………………27


بخش دوم : حفاری
- ابزارهای مشترک …………...……………….…………..……………………………………………2
- حفاری ضربه ای  ………………………..…………..………………………………………………..2
- حفاری با روش دورانی.………………………….………………..………………………………… 5
- مته های حفاری  …………………………………..…………………………………………………8
- ساقه های سنگین ……………………………..……………………………………………………..9
- گل حفاری دورانی ………………….……………………………………………………………....11
- گل بنتونیتی…………………...……………….……………………………………………………12
- مشخصات فیزیکی و شیمیایی گل حفاری………………..….………..……………………….13
- گل حفاری به نام رور ………………………………………………………………………..……14
-کنترل انحراف و راست بودن چاه …………………….………………………………………….15
- لوله های مشبک………………………………………..………..…………………………………17
- پدیده تفکیک ...................................................................................................18



بخش اول :

اجرای ساختمان بتن آرمه


فصل اول  


فنداسیون :
فند اسیون المانی است از سازه که بارهای موجود درساختمان را به صورت بارهای محوری و یا لنگر خمشی تحمل می کند . از این رو اجرای فنداسیون به نحو صحیح از مهمترین ارکان بنا نهادن یک سازه است.
اجرای فنداسیون به 3 قسمت اصلی زیر تقسیم می گردد:
1. قالب بندی             2. آرماتور بندی         3. بتن ریزی
1-    قالب بندی : در کشور ما جهت اجرای فنداسیون از قالب های چوبی یا آجری استفاده می شود و یا چنانچه خاک دارای مقاومت خارجی خوبی باشد برای سازه های کوتاه خاک را به خرم قالب حفر می کنند و از آن به عنوان قالب استفاده می کنند از آنجا که در سازه مورد نظر از قالب آجری استفاده گردیده به تشریح و توضیح قالب آجری می پردازیم :
قالب آجری : پس از آنکه به سطح مورد نظر زیر پی با حفاری های لازم رسیدیم جهت پیدا نمودن بیس مناسب از بتن مگر استفاده شده است. ضخامت مجاز بتن مگر از 15-8 سانتیمتر می تواند متغیر باشد در بعضی از نقاط تا ارتفاع مورد نظر اختلاف کمی وجود داشت که این اختلاف توسط بتن مگر اصلاح شده ، منتهی گهگاه به علت بکارگیری نیروهای ناکارآمد اختلاف ارتفاع زیادی تا بیس مورد نظر وجود داشت که با استفاده از سنگ چینی و بتن مگر با عیار 150 کیلوگرم سیمان در متر مکعب اصلاح گردید . عرض بتن مگر اجرا شده عبارتست از : عرض فنداسیون به علاوه 2 دیوار 20 سانتی متری کناری.
پس از انجام مراحل فوق قالبهای آجری شروع شد . قالب های آجری عبارت بودند از دیوارهایی 20 سانتی متری که از آجر فشار و ملات کم عیار سیمان که دیوار چینی قالب ها تا ارتفاع موجود در دیتیلهای سازه صورت گرفت . از جمله معایب آجرهای فشاری مکیدن آب بتن می باشد که جهت فعل و انفعالات شیمیایی               ( هیدراسیون ) مورد نیاز است بدین جهت 4 راهکار جهت مقابله با این پدیده ارائه گردیده است .
1.    در نظر گرفت 5 سانتیمتر عرض اضافه فنداسیون در هر طرف منتهی به قالب (که غیر اقتصادی است )
2.    کشیدن پلاتر سیمان با ضخامت 5/1 سانتیمتر قالب آجری که با بتن باربر فنداسیون سازه در تماس است ( که به علت نیروی کار مضاعف و بالا رفتن هزینه غیر اقتصادی است ) .
3.    پوشاندن جداره داخلی قالب ها با استفاده از ورقه های ضد آب از جنس پلیمرهای مصنوعی
4.     زنجاب کردن آجرها حین بتن ریزی که از لحاظ اجرایی تقریبا غیر علمی است.
جهت اجرائی سازه مذکور از پوشش جداره های داخلی قالب توسط ورقه های پلیمری مصنوعی استفاده گردید به نحوی که ورقه ها بر جداره قالبها کاملا محکم شوند تا در حین بتن ریزی از حرکت آنها جلوگیری شود .
مراحل انتهایی جهت ساخت قالب ها آماده سازی آنهاست که با نظافت کن  قالب از ملات و گرد وغبار پایان می پذیرد.
2-    آرماتور بندی : جهت ساخت آرماتور ها و مونتاژ آنها به طور دقیق به ترتیب ذیل عمل می گردد :
1.    تهیه خاموتها و راستاها (سیتکا ) به دو روش دستی توسط آچار F  در روش ماشینی صورت می گیرد .
2.    مونتاژ بعضی قطعات ، آماتور خارج از فنداسیون رو شاسی
3.    مونتاژ نهایی آماتور ها در داخل فنداسیون ها
تهیه و مونتاژ آماتور ها در داخل فنداسیون
تهیه و مونتاژ خاموتها :
طبق مرحله اولیه گفته شده خاموتها میبایست آماده می شد بدین شکل که نیروهای کاری توسط آچار F خاموتها را آماده کردند روش تعیین اضلاع و کنترل خاموتها به بدین شکل است که ابتدا شکل خاموت برروی زمین ،  بروی سطحی صاف توسط گچ کشیده می شود ( اصطلاحا خط می شود ) و بعد از روی الگوی ایجاد شده خاموته ها ساخته شده و کنترل می گردند .
خاموتهای ساخته شده از میلگرد های آجدار 8  با تنش تسلمیه 3200 کیلوگرم بر سانتیمتر مربع بود .
راستاهای با طول مورد نظر توسط قیچی آرماتور بری ، بریده شدند و در نهایت شکل اولیه آماتور های شناژها بر روی شاسی ساخته شده از میلگرد 14   در مونتاژ گردید . مونتاژ شناژها توسط گره های اصطکاکی مفتول غره 5/3 صورت گرفت .
ساخت حصیری ( شبکه مش ) پی نواری : از آنجا که قسمت اعظم پی نواری تشکیل شده از شبکه های عمودی بر هم در دو سطح حجم عظیمی از عملیات آرماتوربندی مربوطه به تهیه و مونتاژ شبکه مش . برای ساخت آرماتور           شبکه های مش بدین ترتیب عمل می شود . میلگرد های عرضی که معمولا تشکیل شده بود از میلگرد های غره 14  , 12  با طول های مورد نظر در دیتیلها از شاخه های میلگرد موجود بریده شده و خم خورده اند و میلگرد های طولی با طولهای لازم بریده شده اند از آنجا که حجم وطول عملیات آرماتور بندی فونداسیون ها دررابطه با شبکه ها گسترده بود و به علت محدودیت های موجود آرماتور ها از داخل فنواسیون توسط آرماتوربند ها مونتاژ گردیدند . به طوریکه میلگرد های راستا را برای آنکه کاملا در بتن غرق شوند و پوشش بتن در قسمت تحتانی فنداسیون حفظ شود در فواصل هر یک 1 متری برروی نیم آجرهایی قرار دارند و میگرد های عرضی را با میلگرد های طولی مونتاژ کردند که البته قرار دادن آجر در زیر شبکه موجب تمرکزش شده و ضعف در نقش باربری پی را به وجود می آورد . پس از انجام مراحل فوق میلگردهای شناژ مونتاژ شده میلگرد های شناژ در هر شبکه به طور کامل امتداد پیدا  کردند و شکل استفاده از آجر در زیر میلگرد ها برای         میلگرد های تحتانی شناژ وجود داشت .
از آنجا که بار وارده به شناژ زیاد بوده و ساختمان مرتفع محاسب دو ردیف شبکه را در پی در نظر گرفته بود . بنابراین جهت اجرای شبکه های فوقانی خرکهایی با ارتفاع    موجود در دیتیل ساخته شد و بر روی شبکه تحتانی قرار گرفت و          میلگرد های شبکه فوقانی همانند شبکه تحتانی و با تفاوت اینکه خم میلگرد ها در راستای زمین قرار می گرفت اجرا گردید . از جمله معایب اجرای میلگرد های فنداسیون این بود که نیروهای کاری بدون توجه به کفشهای گل آلود بر روی میلگرد های فنداسیون و شناژ مبادرت به تردد می نمودند که چسبندگی گل ولای به میلگرد ها موجب ضعف در چسبندگی بین بتن و میگرد شده و جلوگیری از درست عمل نمون میلگرد ها در برابر پارهای وارده از طرف سازه به فنداسیون را موجب می شود .
3-    بتن ریزی :
جهت ساختن بتن و جای دادن آن در قالب ها مراحلی به ترتیب ذیل صورت می گیرد.
1.    ساخت بتن 2. حمل بتن 3. جای دادن بتن در قالب 4. مراقبت ، محافظت و عمل آوری بتن .

دانلود تحقیق کاربرد کامپوزیت FRP در سازه بتن آرمه و بررسی دوام آنها

اختصاصی از یارا فایل دانلود تحقیق کاربرد کامپوزیت FRP در سازه بتن آرمه و بررسی دوام آنها دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)

تعداد صفحات:33

 فهرست مطالب:
    خلاصه
    1- مقدمه
    2- راه حل مساله
    3- ساختار مصالح FRP
    3-1-  الیاف شیشه
    3-2- الیاف کربن
    3-3- الیاف آرامید
    4- انواع محصولات FRP
    5- میله‌های کامپوزیتی FRP
    6- مشخصات اساسی محصولات کامپوزیتی FRP
    6-1- مقاومت در مقابل خوردگی
    6-2- مقاومت
    6-3- مدول الاستیسیته
    6-4- وزن مخصوص
    6-5- عایق بودن
    6-6- خستگی
    6-7- خزش
    6-8- چسبندگی با بتن
    6-9- خم شدن
    6-10- انبساط حرارتی
    7- دوام کامپوزیت‌های FRP
    7-1- پیر شدگی فیزیکی ماتریس پلیمر
    7-2- تأثیر رطوبت
    الف- تأثیر رطوبت بر ماتریس پلیمری
    ب - تأثیر رطوبت بر فایبر‌ها
    ج- رفتار عمومی کامپوزیت‌های اشباع شده با آب
    7-3- تأثیرات حرارتی – رطوبتی
    7-4- محیط قلیایی
    7-5- تأثیر دمای پائین
    7-6- تأثیرات سیکل‌های حرارتی در دمای پایین (یخ‌زدن- ذوب شدن)
    7-7- تأثیر تشعشع امواج ماوراء بنفش (UV)
    8- استفاده از مواد FRP به عنوان مسلح‌ کنندة خارجی در سازه‌ها
    مقاوم ‌سازی سازه‌های بتن آرمه با مواد FRP
    9- خلاصه و نتیجه ‌گیری
     مراجع

خلاصه

خوردگی قطعات فولادی در سازه‌های مجاور آب و نیز خوردگی میلگردهای فولادی در سازه‌های بتن آرمه ای که در معرض محیط‌های خورندة کلروری و کربناتی قرار دارند، یک مسالة بسیار اساسی تلقی می‌شود. در محیط‌های دریایی و مرطوب وقتی که یک سازة بتن‌آرمة معمولی به صورت دراز مدت در معرض عناصر خورنده نظیر نمک‌ها، اسید‌ها و کلرورها قرار گیرد، میلگردها به دلیل آسیب دیدگی و خوردگی، قسمتی از ظرفیت خود را از دست خواهند داد. به علاوه فولادهای زنگ زده بر پوستة بیرونی بتن فشار می‌آورد که به خرد شدن و ریختن آن منتهی می‌شود. تعمیر و جایگزینی اجزاء فولادی آسیب دیده و نیز سازة بتن آرمه‌ای که به دلیل خوردگی میلگردها آسیب دیده است، میلیون‌ها دلار خسارت در سراسر دنیا به بار آورده است. به همین دلیل سعی شده که تدابیر ویژه‌ای جهت جلوگیری از خوردگی اجزاء فولادی و میلگرد‌های فولادی در بتن اتخاذ گردد که از جمله می‌توان به حفاظت کاتدیک اشاره نمود. با این وجود برای حذف کامل این مساله، توجه ویژه ای به جانشینی کامل اجزاء و میلگردهای فولادی با یک مادة جدید مقاوم در مقابل خوردگی معطوف گردیده است. از آن‌جا که کامپوزیت‌های FRP (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) بشدت در مقابل محیط‌های قلیایی و نمکی مقاوم هستند که در دو دهة اخیر موضوع تحقیقات گسترده‌ای جهت جایگزینی کامل با قطعات و میلگردهای فولادی بوده‌اند. چنین جایگزینی بخصوص در محیط‌های خورنده نظیر محیط‌های دریایی و ساحلی بسیار مناسب به نظر می‌رسد. در این مقاله مروری بر خواص، مزایا و معایب مصالح کامپوزیتی FRP صورت گرفته و قابلیبت کاربرد آنها به عنوان جانشین کامل فولاد در سازه‌های مجاور آب و بخصوص در سازة بتن آرمه، به جهت حصول یک سازة کاملاً مقاوم در مقابل خوردگی، مورد بحث قرار خواهد گرفت.

1 – مقدمه

بسیاری از سازه‌های بتن آرمة موجود در دنیا در اثر تماس با سولفاتها، کلریدها و سایر عوامل خورنده، دچار آسیب‌های اساسی شده‌اند. این مساله هزینه‌های زیادی را برای تعمیر، بازسازی و یا تعویض سازه‌های آسیب ‌دیده در سراسر دنیا موجب شده است. این مساله و عواقب آن گاهی نه تنها به عنوان یک مسالة مهندسی، بلکه به عنوان یک مسالة اجتماعی جدی تلقی شده است ]1[. تعمیر و جایگزینی سازه‌های بتنی آسیب‌دیده میلیون‌ها دلار خسارت در دنیا به دنبال داشته است. در امریکا، بیش از 40 درصد پلها در شاهراهها نیاز به تعویض و یا بازسازی دارند ]2[. هزینة بازسازی و یا تعمیر سازه‌های پارکینگ در کانادا، 4 تا 6 میلیارد دلار کانادا تخمین زده شده است ]3[. هزینة تعمیر پلهای شاهراهها در امریکا در حدود 50 میلیارد دلار برآورد شده است؛ در حالیکه برای بازسازی کلیة سازه‌های بتن آرمة آسیب‌دیده در امریکا در اثر مسالة خوردگی میلگردها، پیش‌بینی شده که به بودجة نجومی 1 تا 3 تریلیون دلار نیاز است ]3[ !

از مواردی که سازه‌های بتن آرمه به صورت سنتی مورد استفاده قرار می‌گرفته، کاربرد آن در مجاورت آب و نیز در محیط‌های دریایی بوده است. تاریخچه کاربرد بتن آرمه و بتن پیش‌تنیده در کارهای دریایی به سال 1896 بر می‌گردد ]4[. دلیل عمدة این مساله، خواص ذاتی بتن و منجمله مقاومت خوب و سهولت در قابلیت کاربرد آن چه در بتن‌ریزی در جا و چه در بتن پیش‌تنیده بوده است. با این وجود شرایط آب و هوایی و محیطی خشن و خورندة اطراف سازه‌های ساحلی و دریایی همواره به عنوان یک تهدید جدی برای اعضاء بتن آرمه محسوب گردیده است. در محیط‌های ساحلی و دریایی، خاک، آب زیرزمینی و هوا، اکثراً حاوی مقادیر زیادی از نمکها شامل ترکیبات سولفور و کلرید هستند.

در یک محیط دریایی نظیر خلیج فارس، شرایط جغرافیایی و آب و هوایی نامناسب، که بسیاری از عوامل خورنده را به دنبال دارد، با درجة حرارت‌های بالا و نیز رطوبت‌های بالا همراه شده که نتیجتاً خوردگی در فولادهای به کار رفته در بتن آرمه کاملاً تشدید می‌شود. در مناطق ساحلی خلیج فارس، در تابستان درجة حرارت از 20 تا 50 درجة سانتیگراد تغییر می‌کند، در حالیکه گاه اختلاف دمای شب و روز، بیش از 30 درجة سانتیگراد متغیر است. این در حالی است که رطوبت نسبی اغلب بالای 60 درصد بوده و بعضاً نزدیک به 100 درصد است. به علاوه هوای مجاور تمرکز بالایی از دی‌اکسید گوگرد و ذرات نمک دارد [5]. به همین جهت است که از منطقة دریایی خلیج فارس به عنوان یکی از مخرب‌ترین محیط‌ها برای بتن در دنیا یاد شده است [6]. در چنین شرایط، ترک‌ها و ریزترک‌های متعددی در اثر انقباض و نیز تغییرات حرارتی و رطوبتی ایجاد شده، که این مساله به نوبة خود، نفوذ کلریدها و سولفاتهای مهاجم را به داخل بتن تشدید کرده، و شرایط مستعدی برای خوردگی فولاد فراهم می‌آورد [7-9]. به همین جهت بسیاری از سازه‌‌های بتن مسلح در نواحی ساحلی ایران نظیر سواحل بندرعباس، در کمتر از 5 سال از نظر سازه‌ای غیر قابل استفاده گردیده‌اند.

نظیر این مساله برای بسیاری از سازه‌های در مجاورت آب، که در محیط دریایی و ساحلی قرار ندارند نیز وجود دارد. پایه‌های پل، آبگیرها، سدها و کانال‌های بتن آرمه نیز از این مورد مستثنی نبوده و اغلب به دلیل وجود یون سولفات و کلرید، از خوردگی فولاد رنج می‌برند.

2 – راه حل مساله

تکنیک‌هایی چند، جهت جلوگیری از خوردگی قطعات فولادی الحاقی به سازه و نیز فولاد در بتن مسلح توسعه داده شده و مورد استفاده قرار گرفته است که از بین آنها می‌توان به پوشش اپوکسی بر قطعات فولادی و میلگردها، تزریق پلیمر به سطوح بتنی و حفاظت کاتدیک میلگردها اشاره نمود. با این وجود هر یک از این تکنیک‌ها فقط تا حدودی موفق بوده است [10]. برای حذف کامل مساله، توجه محققین به جانشین کردن قطعات فولادی و میلگردهای فولای با مصالح جدید مقاوم در مقابل خوردگی، معطوف گردیده است.

مواد کامپوزیتی (Fiber Reinforced Polymers/Plastics) FRP موادی بسیار مقاوم در مقابل محیط‌های خورنده همچون محیط‌های نمکی و قلیایی هستند. به همین دلیل امروزه کامپوزیتهای FRP، موضوع تحقیقات توسعه‌ای وسیعی به عنوان جانشین قطعات و میلگردهای فولادی و کابلهای پیش‌تنیدگی شده‌اند. چنین تحقیقاتی به خصوص برای سازه‌های در مجاورت آب و بالاخص در محیط‌های دریایی و ساحلی، به شدت مورد توجه قرار گرفته‌اند.

3 – ساختار مصالح FRP

مواد FRP از دو جزء اساسی تشکیل می‌شوند؛ فایبر (الیاف) و رزین (مادة چسباننده). فایبرها که اصولاً الاستیک، ترد و بسیار مقاوم هستند، جزء اصلی باربر در مادة FRP محسوب می‌شوند. بسته به نوع فایبر، قطر آن در محدودة 5 تا 25 میکرون می‌باشد [11].

رزین اصولاً به عنوان یک محیط چسباننده عمل می‌کند، که فایبرها را در کنار یکدیگر نگاه می‌دارد. با این وجود، ماتریس‌های با مقاومت کم به صورت چشمگیر بر خواص مکانیکی کامپوزیت نظیر مدول الاستیسیته و مقاومت نهایی آن اثر نمی‌گذارند. ماتریس (رزین) را می‌توان از مخلوط‌های ترموست و یا ترموپلاستیک انتخاب کرد. ماتریس‌های ترموست با اعمال حرارت سخت شده و دیگر به حالت مایع یا روان در نمی‌آیند؛ در حالیکه رزین‌های ترموپلاستیک را می‌توان با اعمال حرارت، مایع نموده و با اعمال برودت به حالت جامد درآورد. به عنوان رزین‌های ترموست می‌توان از پلی‌استر، وینیل‌استر و اپوکسی، و به عنوان رزین‌های ترموپلاستیک از پلی‌وینیل کلرید (PVC)، پلی‌اتیلن و پلی پروپیلن (PP)، نام برد [3].

دانلود پروژه بارگذاری سازه های بتن آرمه به همراه نقشه های کامل اجرایی پروژه و فایل های اتوکد و اکسل

اختصاصی از یارا فایل دانلود پروژه بارگذاری سازه های بتن آرمه به همراه نقشه های کامل اجرایی پروژه و فایل های اتوکد و اکسل دانلود با لینک مستقیم و پرسرعت .

فرمت فایل : word(قابل ویرایش)-اکسل-اتوکد

تعداد صفحات:92

مشخصات پروژه :

ساختمان بتن آرمه موردنظر که شکل آن در صفحه بعدی آورده شده است, دارای دهانه های طولی و عرضی است که اعضای باربر آنها را دالها , تیرها , ستونها و دیوارها تشکیل میدهند. طول دهانه ها و ارتفاع طبقات زیرزمین, پارکینگ و سایر طبقات روی شکل مشخص شده است. سربارها براساس آیین نامه بارگذاری 519 و آیین نامه زلزله 2800 ایران تعیین گردیده است و طراحی نیز براساس آئین نامه بتن ایران انجام شده است. این ساختمان دارای دو دیوار برشی به ضخامت 25 سانتیمتر در یک جهت می باشد که آنالیز آن همراه با آنالیز قابهای آن انجام می شود. سیستم باربر جانبی آن در یک جهت قاب خمشی ویژه و در جهت دیگر ترکیبی از دیوار برشی ویژه و قاب خمشی ویژه است. شرایط محیط ملایم بوده و نوع زمین از نوع 2(شن و ماسه مترکم) با مقاومت مجاز σ=270KN/m2 می باشد. مقاومت مشخصه فشاری بتن fc=25MPa وفولادهای اصلی در اعضاء از نوع فولاد آجدار با fy=400MPa و تنگها از نوع فولاد آجدار با fy=300MPa می باشد.

دیوارهای ساختمان در قسمت بیرونی(پیرامونی) با ضخامت 20 سانتیمتر و با احتساب 40% بازشو از جنس آجر مجوف هستند. تیغه های داخلی با ضخامت 10 سانتیمتر از جنس آجر مجوف بوده و نازک کاریهای مربوط به دیوارهای داخلی و ستونها و قسمت پائین سقفها به صورت فرضی انتخاب گردیده و قسمت روکاری ساختمان از سنگ گرانیت انتخاب شده است.

-ترسیم مقاطع سه تیپ کف و تعیین بار مرده و سربار کف ها با برآورد تقریبی ضخامت دالها با فرض اینکه از نوع دال با ضخامت یکنواخت باشند.

مقاطع تیپ های کف(پارکینگ, مسکونی و بام) در نقشه های پیوست ترسیم شده است.

الف ) تعیین ضخامت دال :

سیستم دال این ساختمان دو طرفه می‌باشد که بر اساس روابط موجود برای دالهای دوطرفه ، برای حدس اولیه ابعاد داریم :

h = 1/160 (محیط)

ضخامت دال در بزرگترین چشمه :

  h = 1/160 ( 2 * (5.1+5.2) ) = 12.875 ~ 13 cm

بنابراین با فرض یکنواخت بودن ضخامت دال, مقدار 15 سانتی متر بعنوان ضخامت دال پیشنهاد می شود.



پروژه دانشجویی سازه های بتن آرمه شامل :

الف) محاسبات و جزئیات تحلیل و طراحی
   1. تعیین بار مرده و سربار کف ها با برآورد تقریبی ضخامت دال ها با فرض اینکه نوع دال با ضخامت یکنواخت باشد
   2. طراحی نهایی دال ها
   3. ارزیابی ارتفاع تیرها و ابعاد ستون ها
   4. تعیین بارهای قائم مشخصه وارد بر تیرها
   5. آنالیز قاب ها در اثر ترکیب بارهای قائم طراحی(1.0D, 1.25D+1.5L), ترسیم پوش منحنی لنگر خمشی و نیروی برشی تیرها, تعیین لنگرهای ماکزیمم دو سر ستون ها با بارهای قانم مربوطه و تعیین بارهای قائم ماکزیمم در ستون ها و لنگرهای مربوطه
   6. محاسبة ماکزیمم نیروی جانبی در اثر باد یا زلزله
   7. تعیین مقدار نیروی طراحی جانبی به قاب ساختمانی و دیوار برشی در طبقات مختلف
   8. آنالیز قاب ها تحت تاثیر ترکیبات مختلف بار قائم بعلاوة بار جانبی و ترسیم پوش مربوطه
   9. ترسیم پوش نهایی با استفاده از پوش های بدست آمده از ردیفهای 5 و8 برای تیرها و جدولبندی ترکیبات مختلف لنگر, نیروی محوری و برش در ستون ها در طبقات
  10. طراحی نهایی تیرها, تعیین مقادیر فولاد در مقاطع بحرانی و تعیین نقاط قطع فولاد
  11. طراحی نهایی ستون ها و تعیین مقادیر فولادهای مقاطع در طبقات مختلف و طراحی نقاط هم پوشانی
  12. طراحی پله ها
  13. طراحی دیوار برشی و دیوارهای بتن آرمة زیرزمین
  14. طراحی شالوده های ساختمان
  15. اصلاح طراحی بر اساس سازه های با شکل پذیری بالا در برابر زلزله
  16. کنترل حالت حدی بهره برداری خیز و ترک خوردگی و کنترل تغییرمکان بین طبقاتی
  17. برآورد تقریبی حجم مصالح مصرفی(بتن و فولاد