سازه و مصالح در محيط‌‌هاي دريايي فرمت فایل: doc حجم فایل: (در قسمت پایین صفحه درج شده) تعداد صفحات فایل: 37 فروشگاه کتاب : مرجع فایل معرفي گروه تحقيقاتي فن آوري هاي نوين دريايي در زمينة سازه و مصالح هدف از تحقيقات اين گروه، ارزيابي واقع بينانه از مسائل و مشكلات مرتبط با زمينة سازه و مصالح در محيط هاي دريايي، و نيز دستيابي به روش هاي مناسب و عملي جهت حل چنين مسائل و مشكلاتي مي باشد. در همين ارتباط، محورهاي تحقيقاتي زير مشخص شده كه پروژه هاي مرتبطي در هر زمينه تعريف شده و يا در حال تعريف است. 1- بارگذاري و تحليل سازه هاي دريايي و ساحلي يكي از مسائل موجود در اسكله ها، سكوها و به طور كلي سازه هاي ساحلي و دريايي كه در چند دهة اخير بسيار مورد توجه بوده است، تحليل اين نوع سازه ها در مقابل بارهاي وارده است. مسئلة عمده اي كه اين سازه ها را از سازه هاي متعارف جدا مي سازد، وجود آب در تماس با سازه است. وجود آب نه تنها در ارتعاشات تأثير مي گذارد، بلكه خود مي تواند به وسيلة امواج، عاملي مهم براي ايجاد نيروهاي خارجي باشد. چنين نيروهايي ممكن است بخش مهمي از بارگذاري اسكله ها و سازه هاي دريايي را تشكيل دهند. اين مسئله هم بر قسمت هاي بالايي سازه و هم بر فونداسيون سازه كه اكثراً به صورت شمع مي باشد، تأثير مي گذارد. در مواردي كه تحليل سازه هاي دريايي با ابعاد بزرگ، نظير سكوهاي ثقلي و موج شكن ها موردنظر باشد، بايد از تئوري پراكندگي (Diffraction theory) براي تعيين اثرات آب استفاده نمود. ليكن براي سازه هاي بلند و لاغر كه نسبت ابعاد قسمتي از سازه ها كه در معرض امواج قرار دارد به طول موج كوچك باشد، مسئله به صورت ديگري مطرح مي شود. در حقيقت در اين موارد، نيروهاي وارده ناشي از اثرات متقابل آب و پايه اغلب تابعي از سرعت هاي نسبي بين آب و پايه مي باشد. سرعت و شتاب ذرات آب را مي توان با استفاده از تئوري موج تعيين نمود؛ لكن تعيين سرعت پايه در لحظات مختلف اساسي ترين مشكل را در تحليل ايجاد مي كند؛ خصوصاً از اين نظر كه اين نيروها با توان دوم سرعت نسبي بستگي داشته و بايد هم جهت سرعت نسبي در نظر گرفته شوند. به بيان ديگر، در هر لحظه براي آن كه بتوان نيروهاي وارده ناشي از عملكرد آب بر پايه را به دست آورد، بايد سرعت نسبي بين آب و پايه را تعيين نموده و نيروي وارده را متناسب با توان دوم اين سرعت و هم جهت با آن در نظر گرفت. از طرفي از آنجا كه عموماً قسمتي از پايه هاي سازه هاي دريايي و ساحلي نظير سكوها و اسكله ها به صورت شمع در خاك كوبيده مي شود، مسئلة عمدة ديگري كه در تحليل ديناميكي اسكله ايجاد مي شود، وجود خاك در اطراف شمع و تأثير آن در ارتعاشات اسكله تحت بارهاي ديناميكي است. براي تعيين اثرات خاك مي توان از مدل هاي گوناگوني كه توسط محققين ارائه شده استفاده نمود. ارزيابي اين مدلها و انتخاب بهترين مدل براي هر نوع سازة خاص، نياز به بررسي مسئله به صورت دقيق و انجام تحليل هاي فراوان دارد. علاوه بر تحليل ديناميكي سازه هاي دريايي و ساحلي تحت امواج، اثرات زلزله بر سازه نيز از اهميت به سزايي برخوردار مي شود. اين اثرات را مي توان به صورت اثرات زلزله بر آب به صورت توليد موج و بالطبع اثر متقابل آن بر سازه، همچنين اثر زلزله بر جرم سازه و نيز اثر زلزله بر خاكي كه اطراف پايه هاي سازه را در برگرفته است، خلاصه نمود. بررسي اين اثرات نيز كار چندان ساده اي نبوده و امروزه در هر مورد مدل هاي بسيار متنوعي ارائه شده است. انتخاب مدل مناسب در هر مورد و براي هر سازة به خصوص نيز از اهميت بسيار ويژه برخوردار بوده و نياز به انجام تحقيقات مفصل و همچنين كسب تجربه دارد. 2- بارگذاري و تحليل شناورهاي دريايي شناورهاي دريايي نظير قايق ها، كشتي هاي كوچك و بزرگ، بويه ها و زيردريايي ها نيز از نظر بارگذاري و تحليل در چند دهة اخير بسيار مورد توجه بوده اند. بارهاي وارده بر چنين سازه ها، علاوه بر بارهاي معمول و متداول كه متأثر از ظرفيت آنها و نيز نحوة استفاده از آنها است؛ شامل بارهاي ناشي از اثرات جريان هاي روآبي و زيرآب، اثرات امواج، اثرات متقابل سازه و آب كه در اثر بارهاي ديناميكي ايجاد مي شوند، اثر باد، و حتي اثرات انفجار مي باشد. شناخت اين بارها به صورت دقيق موضوع تحقيقات گسترده اي در چند دهة اخير بوده كه منجر به معادلات و مدل هايي گرديده است. لكن كاربرد اين مدل ها و روابط در هر منطقه به صورت چشم بسته صحيح نبوده و در هر منطقة خاص نظير خليج فارس، بايد اثرات منطقه اي را نيز به صورت مناسب لحاظ نمود. پس از شناخت بارهاي وارد بر هر شناور دريايي، لازم است سيستم باربر مناسبي براي آن درنظر گرفته و آن را تحليل نمود. اين سيستم باربر كه در حقيقت اسكلت بندي سازه هاي شناور را تشكيل مي دهد نيز از يك طرف نيازمند تجربة فراوان و آشنايي با انواع اسكلت بندي هايي كه امروزه در دنيا به كار مي رود، و از طرف ديگر نيازمند دانش تئوريك سازه اي بالا مي باشد. پس از انتخاب سيستم سازه اي مناسب شناور دريايي بايد آن را به صورت مناسب تحليل و طراحي نمود. تحليل سيستم را مي توان با استفاده از نرم افزارهاي قدرتمند موجود انجام داد؛ لكن مسئلة طراحي چنين سازه هايي نيز نيازمند تحقيقات فراوان و آشنايي با آئين نامه هاي مربوطه در كشورهاي مختلف مي باشد. چنين تحقيقاتي ممكن است به تهيه و تنظيم دستورالعملها، توصيه ها و حتي آئين نامه اي مناسب جهت طراحي سازه هاي شناور در شرايط اقليمي خليج فارس و بر اساس امكانات و شرايط اجرايي موجود در كشور ما گردد. 3- بررسي و انتخاب مصالح جديد متناسب با شرايط خليج فارس مصالحي كه به صورت سنتي در ساخت انواع سازه هاي موجود در شرايط اقليمي جنوب ايران و به خصوص شرايط اقليمي ساحلي و دريايي خليج فارس به كار مي رفته، عمدتاً فولاد و بتن بوده است. از طرفي شرايط آب و هوايي