ساخت مدل‌ساز فیزیکی سازه‌های مدفون در خاک

محققان دانشگاه صنعتی اصفهان برای نخستین بار موفق به طراحی و ساخت دستگاه مدل‌ساز فیزیکی رفتار دینامیکی سازه‌های مدفون در خاک به منظور پیش‌بینی پاسخ این سازه‌ها در ابعاد تمام مقیاس و پیش از اجرای عملیات عمرانی شدند.

به گزارش ایمنا و به نقل از روابط عمومی دانشگاه صنعتی اصفهان، مبتکر این دستگاه و دانش آموخته دکتری مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان با اشاره به فرآیند طراحی وساخت این دستگاه گفت: مدل‌سازی فیزیکی در واقع تکرار یک پدیده به صورتی است که متغیرهای آن همچون نیرو، جابه جایی وشتاب با آنچه در واقعیت و در نمونه واقعی اتفاق می‌افتد، قابل مطابقت باشد.

حمید مرتضوی‌بک افزود: براین اساس دستگاه ساخته شده برای نخستین بار امکان بررسی رفتار و پاسخ دینامیکی سازه‌های مدفون در خاک همچون انواع شمع‌های بتنی و فولادی را به طور فیزیکی و منطبق بر سازه واقعی فراهم می‌کند.

دانش آموخته دانشگاه صنعتی اصفهان ادامه داد: این دستگاه با توجه به دارا بودن محفظه‌ای به شکل مخروط ناقص و اعمال فشار از کف، قادر است در یک ناحیه کنترلی مرکز مخروط، میدان تنشی ایجاد کند که در آن تنش از مقدار صفر در سطح خاک تا مقدار مورد نظر در عمق مشخص به صورت خطی افزایش یابد که این امر با آنچه در واقعیت اتفاق می‌افتد هم‌خوانی دارد.

وی افزود: درمجموع می‌توان گفت با استفاده از این دستگاه امکان مدل سازی فیزیکی تغییرات تنش تا عمق ۶۰ متری در طولی از خاک به اندازه دو متر در محفظه مخروطی شکل فراهم می‌شود.

وی با بیان ویژگی‌های منحصربه فرد این دستگاه افزود: علاوه بر امکان بررسی رفتار دینامکی سازه‌های طولی مدفون، طراحی انحصاری فریم بارگذاری و جرثقیل، استفاده از هوا جهت تأمین فشار کف دستگاه، امکان بررسی خاک اشباع تحت فشار در دستگاه، بهسازی عملکرد با توجه به افزایش اصطکاک جداری دستگاه، استفاده از المان‌های مناسب در مرزهای دستگاه و سیستم بارش ویژه که موجب کاهش ضرایب مقیاس در طی مدل‌سازی‌ها و کاهش محسوس خطا می‌شود، از جمله خصوصیات انحصاری این دستگاه نسبت به نمونه‌های پیشین است.

مخترع دستگاه مدل‌ساز فیزیکی رفتار دینامیکی سازه‌های مدفون در خاک، افزود: توانایی بررسی رفتار سازه‌های مختلف با توجه به ابعاد بالای دستگاه و توانایی مدل‌سازی در شرایط خشک و اشباع، دو ویژگی ممتاز دیگر این دستگاه است.

دانش آموخته دکتری مهندسی عمران دانشگاه صنعتی اصفهان ادامه داد: از این ابداع می‌توان در زمینه‌های مرتبط با مدل‌سازی فیزیکی سازه‌های عمرانی مدفون در خاک که در مهندسی عمران، گرایش‌های سازه، ژئو تکنیک، راه، محیط زیست و سازه‌های دریایی استفاده می‌شود، بهره برداری کرد.

مرتضوی‌بک تصریح کرد: این دستگاه به محققان و شرکت‌های مهندسی امکان می‌دهد پیش از اجراء و طراحی هر سازه مهندسی که به صورت مدفون در خاک است و یا استفاده از هر نوع ماده جهت بهبود عملکرد آن، ابتدا رفتارسازه را تحت تنش‌های واقعی مورد آزمایش قرار دهند تا از هرگونه عملکرد نامناسب آن پس از اجرای عملیات عمرانی و صرف هزینه‌های فراوان جلوگیری شود.

کد خبر 446976

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.