دانلود مقاله فن‌آوری‌های نوین دریایی در زمینة سازه و مصالح

اختصاصی از ژیکو دانلود مقاله فن‌آوری‌های نوین دریایی در زمینة سازه و مصالح دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 
هدف از تحقیقات این گروه، ارزیابی واقع‌بینانه از مسائل و مشکلات مرتبط با زمینة سازه و مصالح در محیط‌‌های دریایی، و نیز دستیابی به روش‌های مناسب و عملی جهت حل چنین مسائل و مشکلاتی می‌باشد. در همین ارتباط، محورهای تحقیقاتی زیر مشخص شده که پروژه‌های مرتبطی در هر زمینه تعریف شده و یا در حال تعریف است.

1- بارگذاری و تحلیل سازه‌های دریایی و ساحلی
یکی از مسائل موجود در اسکله‌ها، سکوها و به طور کلی سازه‌های ساحلی و دریایی که در چند دهة اخیر بسیار مورد توجه بوده است، تحلیل این نوع سازه‌ها در مقابل بارهای وارده است. مسئلة عمده‌ای که این سازه‌ها را از سازه‌های متعارف جدا می‌سازد، وجود آب در تماس با سازه است. وجود آب نه تنها در ارتعاشات تأثیر می‌گذارد، بلکه خود می‌تواند به وسیلة امواج، عاملی مهم برای ایجاد نیروهای خارجی باشد. چنین نیروهایی ممکن است بخش مهمی از بارگذاری اسکله‌ها و سازه‌های دریایی را تشکیل دهند. این مسئله هم بر قسمت‌های بالایی سازه و هم بر فونداسیون سازه که اکثراً به صورت شمع می‌باشد، تأثیر می‌گذارد.
در مواردی که تحلیل سازه‌های دریایی با ابعاد بزرگ، نظیر سکوهای ثقلی و موج‌شکن‌ها موردنظر باشد، باید از تئوری پراکندگی (Diffraction theory) برای تعیین اثرات آب استفاده نمود. لیکن برای سازه‌های بلند و لاغر که نسبت ابعاد قسمتی از سازه‌ها که در معرض امواج قرار دارد به طول موج کوچک باشد، مسئله به صورت دیگری مطرح می‌شود. در حقیقت در این موارد، نیروهای وارده ناشی از اثرات متقابل آب و پایه اغلب تابعی از سرعت‌های نسبی بین آب و پایه می‌باشد. سرعت و شتاب ذرات آب را می‌توان با استفاده از تئوری موج تعیین نمود؛ لکن تعیین سرعت پایه در لحظات مختلف اساسی‌ترین مشکل را در تحلیل ایجاد می‌کند؛ خصوصاً از این نظر که این نیروها با توان دوم سرعت نسبی بستگی داشته و باید هم جهت سرعت نسبی در نظر گرفته شوند. به بیان دیگر، در هر لحظه برای آن که بتوان نیروهای وارده ناشی از عملکرد آب بر پایه را به‌دست آورد، باید سرعت نسبی بین آب و پایه را تعیین نموده و نیروی وارده را متناسب با توان دوم این سرعت و هم‌جهت با آن در نظر گرفت.
از طرفی از آنجا که عموماً قسمتی از پایه‌های سازه‌های دریایی و ساحلی نظیر سکوها و اسکله‌ها به صورت شمع در خاک کوبیده می‌شود، مسئلة عمدة دیگری که در تحلیل دینامیکی اسکله ایجاد می‌شود، وجود خاک در اطراف شمع و تأثیر آن در ارتعاشات اسکله تحت بارهای دینامیکی است. برای تعیین اثرات خاک می‌توان از مدل‌های گوناگونی که توسط محققین ارائه شده استفاده نمود. ارزیابی این مدلها و انتخاب بهترین مدل برای هر نوع سازة خاص، نیاز به بررسی مسئله به صورت دقیق و انجام تحلیل‌های فراوان دارد.
علاوه بر تحلیل دینامیکی سازه‌های دریایی و ساحلی تحت امواج، اثرات زلزله بر سازه نیز از اهمیت به سزایی برخوردار می‌شود. این اثرات را می‌توان به صورت اثرات زلزله بر آب به صورت تولید موج و بالطبع اثر متقابل آن بر سازه، همچنین اثر زلزله بر جرم سازه و نیز اثر زلزله بر خاکی که اطراف پایه‌های سازه را در برگرفته است، خلاصه نمود. بررسی این اثرات نیز کار چندان ساده‌ای نبوده و امروزه در هر مورد مدل‌های بسیار متنوعی ارائه شده است. انتخاب مدل مناسب در هر مورد و برای هر سازة به خصوص نیز از اهمیت بسیار ویژه برخوردار بوده و نیاز به انجام تحقیقات مفصل و همچنین کسب تجربه دارد.

2- بارگذاری و تحلیل شناورهای دریایی
شناورهای دریایی نظیر قایق‌ها، کشتی‌های کوچک و بزرگ، بویه‌ها و زیردریایی‌ها نیز از نظر بارگذاری و تحلیل در چند دهة اخیر بسیار مورد توجه بوده‌اند. بارهای وارده بر چنین سازه‌ها، علاوه بر بارهای معمول و متداول که متأثر از ظرفیت آنها و نیز نحوة استفاده از آنها است؛ شامل بارهای ناشی از اثرات جریان‌های روآبی و زیرآب، اثرات امواج، اثرات متقابل سازه و آب که در اثر بارهای دینامیکی ایجاد می‌شوند، اثر باد، و حتی اثرات انفجار می‌باشد. شناخت این بارها به صورت دقیق موضوع تحقیقات گسترده‌ای در چند دهة اخیر بوده که منجر به معادلات و مدل‌هایی گردیده است. لکن کاربرد این مدل‌ها و روابط در هر منطقه به صورت چشم بسته صحیح نبوده و در هر منطقة خاص نظیر خلیج‌فارس، باید اثرات منطقه‌ای را نیز به صورت مناسب لحاظ نمود. پس از شناخت بارهای وارد بر هر شناور دریایی، لازم است سیستم باربر مناسبی برای آن درنظر گرفته و آن را تحلیل نمود. این سیستم باربر که در حقیقت اسکلت‌بندی سازه‌های شناور را تشکیل می‌دهد نیز از یک طرف نیازمند تجربة فراوان و آشنایی با انواع اسکلت‌بندی‌هایی که امروزه در دنیا به‌کار می‌رود، و از طرف دیگر نیازمند دانش تئوریک سازه‌ای بالا می‌باشد. پس از انتخاب سیستم سازه‌ای مناسب شناور دریایی باید آن را به صورت مناسب تحلیل و طراحی نمود. تحلیل سیستم را می‌توان با استفاده از نرم‌افزارهای قدرتمند موجود انجام داد؛ لکن مسئلة طراحی چنین سازه‌هایی نیز نیازمند تحقیقات فراوان و آشنایی با آئین‌نامه‌های مربوطه در کشورهای مختلف می‌باشد. چنین تحقیقاتی ممکن است به تهیه و تنظیم دستورالعملها، توصیه‌ها و حتی آئین‌‌نامه‌ای مناسب جهت طراحی سازه‌های شناور در شرایط اقلیمی خلیج‌فارس و بر اساس امکانات و شرایط اجرایی موجود در کشور ما گردد.

3- بررسی و انتخاب مصالح جدید متناسب با شرایط خلیج ‌فارس
مصالحی که به صورت سنتی در ساخت انواع سازه‌های موجود در شرایط اقلیمی جنوب ایران و به خصوص شرایط اقلیمی ساحلی و دریایی خلیج‌فارس به‌کار می‌رفته، عمدتاً فولاد و بتن بوده است. از طرفی شرایط آب و هوایی خلیج‌فارس، شرایطی بسیار خشن و متغیر بوده، بتن و به خصوص فولاد را به شدت تحت تهاجم قرار می‌داده است. در این راستا ضرورت مقابله با این تهاجم و حفاظت مصالح به کار رفته در منطقه در مقابل عوامل مخرب از دیرباز مورد نظر بوده و کشورهای پیشرفتة دنیا تحقیقات گسترده‌ای را در این ارتباط انجام داده و تکنولوژی‌های مناسبی را توسعه داده‌اند. با این وجود در ایران متأسفانه کمتر به صورت علمی به این مسئله پرداخته شده است. در همین ارتباط انجام تحقیقاتی به صورت زیر بسیار مناسب به نظر می‌رسد.

الف- حفاظت کاتدیک فولاد در سازه‌های فولادی و نیز میلگردهای فولادی در سازه‌های بتنی
اگرچه حفاظت کاتدیک فولاد از دیرباز در دنیا مطرح بوده است؛ در ایران و به خصوص در سازه‌های دریایی و ساحلی خلیج‌فارس این مسئله کمتر مورد توجه قرار گرفته است. عمده‌ترین حفاظت به کار گرفته شده در ایران معمولاً‌ استفاده از رنگ‌های مخصوص بوده که این مسئله در مورد میلگردهای به کار رفته در سازه‌های بتن‌آرمه قابل استفاده نیست. به همین جهت در سازه‌های بتن‌آرمة ساحلی و دریایی خلیج‌فارس، بزرگترین مسأله، خوردگی میلگردها و مترادف با آن زوال و خردشدگی بتن بوده است؛ به طوری که گاه عمر سازة بتن‌آرمه را به کمتر از 5 سال نیز تقلیل داده است. تحقیقات مناسب در این ارتباط و تنظیم توصیه‌نامه و دستورالعمل مناسب در جهت حفاظت کاتدیک فولاد به خصوص در سازه‌های بتن‌آرمه، می‌تواند در این راستا بسیار راهگشا باشد. اجباری کردن رعایت چنین دستورالعمل‌هایی در سازه‌های بتن‌آرمة ساحلی و دریایی جنوب توسط مقامات ذیصلاح، به صرفه‌جویی کلانی در سرمایه‌های کشور منجر خواهد شد.

فرمت این مقاله به صورت Word و با قابلیت ویرایش میباشد

تعداد صفحات این مقاله  37  صفحه

پس از پرداخت ، میتوانید مقاله را به صورت انلاین دانلود کنید

پایان نامه معماری شیشه ای و حرکت های نوین

اختصاصی از ژیکو پایان نامه معماری شیشه ای و حرکت های نوین دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

 فرمت:WORD(قابل ویرایش)

مقدمه :

اختراع شیشه تحولی عظیم در معماری دنیا ایجاد کرد. به گونه ای که امروزه شهرهای جهان زیبایی خود را مدیون این تحول بزرگ درصنعت تولید می دانند

شیشه به واسطه حرارت دادن و سرد کردن ترکیبی از شن، کربنات سدیم و آهک تولید می شود.

 

 تاریخچه شیشه

تاریخچه تولید و کاربرد شیشه به حدود بیش از 4 هزار سال پیش بر می گردد. ولی تقریبا 2 هزار سال پس از کشف آن بود که کاربرد شیشه در پنجره ها مطرح شد. روش تولید شیشه به روش بادی امکان ایجاد شیشه های ظریف برای پنجره ها را میسر کرد که در قطعات مستطیلی با ابعاد حداکثر400 در 300 میلیمتر درصفحات مدور تولید می شد.بلافاصله پس از کشف این روش ونیزی ها متد استوانه ای را کشف کردند که این روش حدود 800 سال برای تولید شیشه به کار برده می شد. در این روش درون یک استوانه شیشه ای توخالی دمیده، از طول برش داده و سپس صاف و صیقل داده می شد. با این روش ورقه های بزرگتری تولید می شد ولی حرارت مجدد و صاف کردن شیشه منجر به خرابی سطح شیشه می شد. به هر حال همراه با پیشرفت تکنولوژی روش هایی برای تولید شیشه هایی که در ساختمان ها کارایی داشته باشند ابداع شد. آنها به صورت عنصری طبیعی و لازم در کلیساهای بزرگ درشمال اروپا به کار برده می شدند که تا اواخر هزاره اول پس از میلاد نیز این روند ادامه داشت.

 

در جستجوی نور:

با تغییرسبک معماری از رومی به گوتیک، کاربرد شیشه در دنیای معماری جایگاه خود را تا ابد پیدا کرد. شاید بتوان معماری سبک گوتیک در شمال اروپا را دوره اول معماری شیشه ای نامید. جابه جایی قسمت هایی از دیوارهای سنگی بزرگ معماران را قادر به خلق آثار چشمگیری در تاریخ کرد. شیشه خود به خود جایگاه خود را در معماری پیدا کرد و شیشه های بسیار زیبا کم کم در معماری بناها دیده شدند. معماری سبک گوتیک به منظور جستجو ی نور به وجود آمد، جستجوی درخشش ، سبکی و بی وزنی. پنجره هایی که در سبک گوتیک به کار برده می شد معمولا با شیشه های رنگی توسط هنرمندان نقاشی و تزیین می شد.

در اواخرقرن شانزدهم به کار گیری شیشه به عنوان سمبلی از ثروت و تجمل در انگلستان در نظر گرفته می شد. شیشه وسیله ای بسیار گران قیمت بود و بنابراین استفاده از آن در ساختمان و حتی گاهی اوقات به کار بردن آن به جای دیوارحالت تظاهر به ثروت و توانمندی بود. بدین ترتیب در انگلستان شیوه های غیر متعارف استفاده از شیشه رایج شد.

در نیمه اول قرن نوزدهم بود که مراکز هنری به راه افتادند و بدین ترتیب زبان نوینی در معماری به وجود آمد، پنجره هایی که نوربه راحتی و فراوانی از آنها عبور کند و معماری از آن حالت سنتی خارج شد و شیشه جایگاه و کاربرد واقعی خود را پیدا کرد. به دنبال انقلاب صنعتی در بریتانیا و به موازات آن به کارگیری آهن در ساختمان ها، پروژه هایی مثل کاخ کریستال پاکستون اجرا شد.

  معماری شیشه ای و حرکت های نوین:

آغاز قرن بیستم در واقع عصر فضا و زمان نام گذاری شده است، عصرزیبایی شناسی در حرکت، متغیر بودن و هیجان در ماشین. پل شبارت در کتاب معماری شیشه ای خود در سال 1914 می نویسد.

ما بیشتر زندگیمان را در اتاق های بسته سر کرده ایم. این فرهنگی است که با آن بزرگ شده ایم و خو گرفته ایم. سبک معماری ما تا حد زیادی تحت تاثیر فرهنگ ما بوده است. چنانچه بخواهیم تغییری در فرهنگمان ایجاد کنیم به ناچار باید در سبک معماریمان تغییر ایجاد کنیم و این امر تنها به وسیله ترک اتاق های بسته و تغییر دادن آنها حاصل می شود. با نهادینه شدن و معرفی معماری شیشه ای، راه برای عبور نورطبیعی خورشید ، ماه و ستارگان نه فقط از طریق پنجره ای کوچک بلکه از طریق دیوارها که صرفا از شیشه و آن هم شیشه های رنگی ساخته می شوند هموار می شود. بدین ترتیب محیط جدیدی که به وجود می آوریم ،فرهنگی نوین را با خود به همراه می آورد.

غرفه های شیشه ای برونو تات نیز به همین منظور طراحی شد و هدفی مشابه را دنبال می کرد که آن به کار گیری بهینه شیشه و استفاده از شفافیت و روشنایی آن درآینده معماری بود. البته شیشه جزو لا ینفک کارهای معماران بزرگ ازجمله مایس وان دور روحه،لو کوربوسیر و فرانک لیود است.

طی نیمه اول قرن بیستم، به جهت توسعه صنعت و تکنولوژی، بهبود و پیشرفت هایی در ساختار کارهای شیشه ای پدید آمد. و بالاخره در اوایل دهه 1950 پیشرفتی در صنعت تولید شیشه حاصل شد که تا به امروز ادامه دارد. آلیستار پیلکینگتون روش شناوری شیشه مذاب بر سطح فلز مذاب را ابداع کرد، که امروزه از آن به عنوان فرآیند شناور یاد می شود. با این روش ورقه های شیشه ای کاملا صاف و هموار تولید می شود که امروزه روشی غالب درتولید شیشه در سراسر جهان است.

استفاده از شیشه معمولی (غیر سکوریت) در ساختمانهای بلند مرتبه در صورت بروز حادثه اعم از طبیعی مانند زلزله یا حوادث ناشی از دخالت بشر ، خطر آسیب دیدگی جدی و حتی مرگ به همراه دارد، چرا که شیشه شکسته شده به صورت قطعات بزرگ در هوا شناور می شود و شعاع زیادی را در معرض خطر قرار می دهد . بکار گیری شیشه های سکوریت بعلت شدن شیشه در صورت شکست و ریزش پای ساختمان خطرات احتمالی را به حداقل ممکن کاهش می دهد.

شیشه:

شیشهماده‌ای است که به دلیل آرایش اتمی/ملکولی خاص خود حالت جامد دارد ولی بر خلاف دیگر جامدها بلوری نیست. این حالت هنگامی رخ می‌دهد که ماده مذاب قبل از رسیدن به نقطه انتقال به شیشه به سرعت سرد می‌شود.

تعاریف مختلفی برای شیشه وجود دارد که هنوز توافق کلی بر روی آنها حاصل نشده‌است:

تعریف کلی: شیشه یک جامد آمورف است.

تعریف انجمن آزمون و مواد آمریکا: شیشه ماده‌ای معدنی است که از حالت مذاب طوری سرد شده‌است که بدون تبلور به حالت صلب درآمده‌است.

تعریف آکادمی ملی علوم آمریکا: شیشه ماده‌ای است که در پراش اشعه ایکس آمورف بوده و از خود رفتار انتقال به حالت شیشه نشان بدهد.

معروف‌ترین شیشه‌هایی که در مقیاس صنعتی تولید می‌شوند، عبارتند از شیشه‌های سودالایم (شیشه جام)، شیشه‌های بوروسیلیکاتی و شیشه‌های کریستال.

شیشه سودا لایم:

بیشتر از ۹۵ درصد از میزان کل شیشه تولیدی در جهان، شیشه سودالایم است. شیشه‌های در و پنجره ساختمان، شیشه‌های خودرو، بطری‌ها و بسیاری دیگر از محصولات شیشه‌ای روزمره از جنس شیشه سودالایم هستند. مهمترین اجزای تشکیل‌دهنده این نوع شیشه عبارتند از اکسید سیلیسیوم، اکسید کلسیم و اکسید سدیم.

شیشه بوروسیلیکاتی:

این نوع شیشه‌ها ضریب انبساط حرارتی کم تا متوسط داشته، رفتار ویسکوزیته-دمای بلند و چگالی کمی دارند. بسیاری از ظروف شیشه‌ای آزمایشگاهی، صنعتی و خانگی با استفاده از این نوع شیشه ساخته می‌شوند. این شیشه‌ها در بازار با نام‌های تجارتی مانند پیرکس، سیماکس، ترکس و … شناخته می‌شوند.

شیشه کریستال:

شیشه کریستال یا شیشه سرب‌دار یکی از انواع شیشه‌های سیلیکاتی است که در ترکیب خود حاوی اکسید سرب است. این نوع شیشه‌، دارای ظاهری درخشنده و شبیه به کریستال‌های کوارتز است و به نظر می‌رسد علت نامگذاری آن نیز همین شباهت باشد. این شیشه‌ها همچنین سختی کمی دارند و امکان تراشکاری این شیشه‌ها وجود دارد. بنابراین ظروف تزیینی موسوم به ظروف کریستال از این جنس ساخته می‌شوند.

سایر انواع:

سایر انواع شیشه عبارتند از: شیشه فتوکرومیک، شیشه اپال و شیشه سیلیسی. همچنین انواع مختلفی از شیشه نیز وجود دارد که در مقیاس صنعتی تولید نمی‌شوند.

 انواع شیشه و کاربرد آنها:

شیشه به اشکال مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. در ساخت لوازم تزیینی مانند گل ، تابلو و غیره در ساختن ظروف آزمایشگاهی و یا ظروف آشپزخانه مانند لیوان ، بطری و غیره و بالاخره در ساختن شیشه‌های مسطح که در دو نوع ساده و مشجر عرضه می‌گردد و مصارف مختلفی دارد که عمده ترین کاربرد آن به عنوان در و پنجره در کارهای ساختمانی است که به شکلهای مختلف اعم از شیشه‌های شفاف ، نیمه شفاف و رنگی ، جاذب حرارت ، ایمنی ، دوجداره ، سکوریت و… وجود دارد.

همچنین در آینه سازی ، صنایع نشکن ، صنایع یخچال سازی ، میزهای شیشه‌ای ، انواع شیشه رومیزی و تیغه کاری ساختمان کاربرد دارد.