مقالات ايمن سازي و بهسازي سازه ها

تخمين عمر سازه ها در شناخت هر چه دقيقتر رفتار سازه، خصوصا در رفتار سازه تحت بارهاي سيكلي (تكراري) بسيار مفيد مي باشد چه اينكه در بسياري از سازه ها مخصوصا آنهاييكه بطور مرتب در مقابل بارهاي متناوب يا افزايشي قرار دارند باري كه باعث شكست و فروريختگي سازه ميشود در شدت باري به مراتب كمتر از بار بحراني بوقوع مي پيوندد. (Incremental Collapse) در اين راستا تحقيقات بسيار زيادي تاكنون صورت گرفته است كه در آن بتوان به نحوي عمر سازه را در مقابل بارهاي تكراري اندازه گيري نمود. البته منظور از عمر سازه در اينجا تعداد سيكلهايي است كه سازه قادر است بارتكراري را تحمل نمايد. در اين مقاله از مفهوم روش انرژي براي آناليز تخريب پلاستيك (plastic collapse)تخريب افزايشي، (incremental collapse) و فروريختگي پلاستيك كامل سازه هاي بتن آرمه(shakedown of structure) استفاده شده است. در اين روش از چرخش مفاصل پلاستيك و باز توزيع لنگر خمشي در سازه تا زماني كه تعداد مفاصل پلاستيك براي تبديل سازه به مكانيسم به تعداد كافي ايجاد شده باشد بهره گرفته شده است. انرژي كرنشي پلاستيك ذخيره شده در سازه ناشي ازچرخش مفاصل پلاستيك در هر مرحله افزايش بار محاسبه شده است كه نوع شكست و بار شكست سازه را پيشگويي خواهدنمود. در اين مقاله نتايج گرفته شده براي يك سازه بتن آرمه با استفاده از آناليز تخريب پلاستيك، تخريب افزايشي فروريختگي آورده شده است نتايج تحقيقات انجام شده در اين زمينه نشان ميدهد كه برخلاف سازه هاي فولادي كه در آن انرژي جذب شده سيكل به سيكل كاهش مي يابد در سازه هاي بتن آرمه انرژي كرنشي پلاستيك جذب شده در سازه در سيكل اول بيشتر از سيكلهاي بعدي است و از سيكل دوم به بعد اين مقدار تقريبا عدد ثابتي است. نتيجه اينكه در بارهايي كه از بار فرو ريزش (Shakedown Load) فراتر ميروند ماكزيمم انرژي كرنشي پلاستيك كه سازه ميتواند جذب كند ثابت ميشود. بنابراين با استفاده از اين مبحث ميتوان عمر سازه يعني تعداد سيكل هايي كه سازه قادر به تحمل بار است را قبل از شكست بدست آورد.