استخدام مدیر توسعه اقتصادی

ادامه ...

Friday, 2 June , 2023
امروز : جمعه, ۱۲ خرداد , ۱۴۰۲

اخبار ویژه »

شناسه خبر : 20262

ارسال

پرینتخانه » مقالات خارجی شهرسازی تاریخ انتشار : 25 می 2023 - 4:30 | 11 بازدید | ارسال توسط : shahrsaz

پایان نامه ساختمانها، جلد. ۱۳، صفحات ۱۳۷۴: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

ساختمانها، جلد. ۱۳، صفحات ۱۳۷۴: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید | ۲۰۲۳-۰۵-۲۵ ۰۴:۳۰:۰۰ دسترسی آزادمقاله تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید توسط جین خو ۱،۲، جیان جون یانگ ۱،۲، یونگچی […]

ساختمانها، جلد. 13، صفحات 1374: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

ساختمانها، جلد. ۱۳، صفحات ۱۳۷۴: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید
| ۲۰۲۳-۰۵-۲۵ ۰۴:۳۰:۰۰

دسترسی آزادمقاله

تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

توسط

^۱،۲،

^۱،۲،

^۳،*،

^۱،۲ و

^۱،۲

^۱

دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه مرکزی جنوبی، چانگشا ۴۱۰۰۷۵، چین

^۲

آزمایشگاه ملی مهندسی برای ساخت راه‌آهن پرسرعت، چانگشا ۴۱۰۰۷۵، چین

^۳

آزمایشگاه کلیدی سازه های بتنی و بتنی پیش تنیده وزارت آموزش، دانشگاه جنوب شرقی، نانجینگ ۲۱۱۱۸۹، چین

نویسنده ای که مسئول است باید ذکر شود.

ساختمان ها ۲۰۲۳، ۱۳(۶)، ۱۳۷۴; https://doi.org/10.3390/buildings13061374 (ثبت DOI)

دریافت: ۲۵ آوریل ۲۰۲۳
/
پذیرش: ۱۸ مه ۲۰۲۳
/
تاریخ انتشار: ۲۵ مه ۲۰۲۳

(این مقاله متعلق به شماره ویژه است کاهش بلایا، کاهش ریسک و طراحی انعطاف پذیری سازه های مهندسی)

دانلود

ارقام را مرور کنید

نسخه ها یادداشت ها

خلاصه

پلت فرم محافظ بالابر تمام فولادی که به طور گسترده در سال های اخیر استفاده شده است، همیشه از مشکلات وزنی و خوردگی رنج می برد. آلیاژ آلومینیوم به دلیل چگالی ظاهری کم و مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی، گزینه ایده آلی برای فولاد است. با این حال، مدول الاستیک آن ناکافی است و باعث می شود تغییر شکل سازه به راحتی از محدودیت های آیین نامه طراحی سازه های آلیاژ آلومینیوم فراتر رود. بنابراین، این مطالعه استفاده از فولاد ضد زنگ سوربیت با استحکام بالا و قیمت مناسب را به عنوان ریل راهنما یک سکوی حفاظتی با نیروی قابل توجهی در ارتباط با آلیاژ آلومینیوم برای به حداکثر رساندن مزایای آنها توصیه می‌کند. با توجه به ساختار کلی، Midas GEN برای بررسی اینکه آیا تغییر شکل آنها مطابق با مشخصات است یا خیر، استفاده شد. برای بررسی سختی گره‌های دقیق، تکیه‌گاه متصل به دیوار توسط Abaqus مدل‌سازی شد و کشف شد که حداکثر تغییر شکل ترکیبی آن ۰٫۷۲۵ میلی‌متر است و بیشترین تنش آن (۴۹۰٫۲ مگاپاسکال) در تقاطع پایین و صفحه جانبی ظاهر می‌شود. علاوه بر این، تأثیر سه عامل کلیدی (ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی، فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار و اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی) بر تغییر شکل ساختاری مورد بررسی قرار گرفت. در نهایت، هزینه هر متر پسوند بین پلت فرم حفاظتی بالابر تمام فولادی و فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید مقایسه شد. یافته های آثار فوق می تواند به طور مؤثری طراحی و ساخت این سازه بدیع را هدایت کند و در رواج و کاربرد آن نقش بسزایی داشته باشد.

کلید واژه ها:

پلت فرم حفاظتی بالابر متصل; فولاد ضد زنگ سوربیت; آلیاژ آلومینیوم; تجزیه و تحلیل تغییر شکل; مدل سازی المان محدود

۱٫ معرفی

داربست معمولی به دلیل طولانی شدن مدت زمان ساخت، مصرف زیاد منابع و ایمنی ناکافی نمی تواند نیازهای ساختمان های بلند را برآورده کند. با این حال، پلت فرم حفاظتی بالابر متصل (داربست جدید) شامل یک ساختار قاب، تکیه گاه های متصل به دیوار، موتورهای بالابر، دستگاه های کنترل و دستگاه های ضد شیب و سقوط است که می تواند کمبودهای فوق را جبران کند. [۱]. در حال حاضر، این سازه عمدتاً از فولاد حساس به خوردگی ساخته شده است که به طور قابل توجهی ایمنی و قابلیت استفاده مجدد آن را کاهش می دهد. [۲]. در مقایسه با فولاد، آلیاژ آلومینیوم مزایای جلوگیری از خوردگی و زنگ زدگی، عدم نیاز به رنگ، چگالی ظاهری کم، حفاظت از محیط زیست سبز و نرخ استفاده مجدد بالا را ارائه می دهد. [۳,۴]. با این وجود، مدول الاستیک آن ناکافی است و باعث می شود تغییر شکل ساختاری به راحتی از محدودیت های آیین نامه طراحی سازه های آلیاژ آلومینیوم فراتر رود. [۵]. فولاد ضد زنگ سوربیت اخیراً ساخته شده دارای استحکام عالی، قیمت قابل قبول (۱۲۰۰۰ RMB/ton) و مقاومت در برابر خوردگی قوی است که می تواند این مشکل را کاهش دهد. [۶,۷,۸]. بنابراین، این مطالعه استفاده از فولاد ضد زنگ سوربیت را به عنوان ریل راهنما یک پلت فرم حفاظتی که دارای نیروی قابل توجهی در ارتباط با آلیاژ آلومینیوم برای به حداکثر رساندن مزایای مربوطه است، پیشنهاد کرد. این ساختار نوآورانه سازگار با محیط زیست و بدون آلودگی است و مفهوم توسعه پایدار را در بر می گیرد. [۹,۱۰,۱۱].

تحقیقات بین المللی در مورد سازه های آلیاژ آلومینیوم به طور پیوسته پیشرفت کرده است. کشورهای اروپایی و آمریکایی در سال ۲۰۰۲ یک کد عمومی جامع برای طراحی سازه های آلومینیومی ایجاد کردند. [۱۲]. به منظور توسعه یک کد طراحی مناسب برای شرایط چینی، لی و همکاران. شروع به استفاده از ترکیبی از تجزیه و تحلیل تئوری و تجربی برای تحقیق در مورد محاسبه جوش های فیله آلیاژ آلومینیوم و اتصالات پیچ و مهره ای کرد. [۱۳]. گوو و همکاران شبیه سازی تجربی و عددی اعضای تحت فشار آلیاژ آلومینیوم-T6 6061-T6 برای ساخت یک معادله پیش بینی دقیق [۱۴]. سپس کد نسبی در سال ۱۳۸۶ ایجاد شد [۵]. یانگ و همکاران برای درک کاربرد این کد برای اعضای H شکل آلیاژ آلومینیوم نوع جدید ۶۰۸۲-T6 ساخت چین. چندین آزمایش فشرده سازی غیرعادی انجام داد [۱۵]. Abaqus برای ساخت یک مدل المان محدود بر اساس داده های آزمون استفاده شد و تجزیه و تحلیل پارامترهای توسعه یافته تکمیل شد. [۱۶,۱۷,۱۸]. روش‌های محاسبه ظرفیت باربری آن در چندین کد بین‌المللی تأیید شد و توصیه‌هایی برای اصلاح پارامترهای کلیدی در کدهای چینی ارائه شد.

علاوه بر این، تحقیقات در مورد مواد فولاد ضد زنگ به تدریج عمیق تر شده است. مکدونالد این قانون را یافت که ضریب سخت شدن کرنش با کرنش افزایش می یابد و بیانی از شاخص سخت شدن کرنش را بر اساس داده های تجربی برازش می دهد. [۱۹]. معادله RO اصلاح شده دقت بالایی دارد اما فقط برای قطعات آزمایشی خاص اعمال می شود. راسموسن، برای تجزیه و تحلیل دقیق‌تر اثرات غیرخطی مواد فولاد ضد زنگ، یک مدل ساختاری کامل ایجاد کرد که تنوع مواد را بر اساس سه پارامتر مدل RO اصلی و عبارات عرض مؤثر زمستان یکپارچه می‌کند. [۲۰]. هردیل کشف کرد که رویکرد مدول مماس در کد آمریکایی تأثیر عیوب هندسی بر پایداری اعضای فشاری را نادیده می‌گیرد. [۲۱]. بنابراین، نیروی بحرانی اویلر به‌دست‌آمده از کد آمریکایی، برای محاسبه مجدد ضریب پایداری مولفه، در کد اروپایی وارد شد. یوان آزمایش‌های خواص مکانیکی کششی و فشاری را روی فولاد ضد زنگ دوبلکس با ضخامت‌های متفاوت انجام داد و تأیید کرد که مدل RO دو مرحله‌ای اصلاح‌شده برای رابطه تنش-کرنش مناسب‌تر است. [۲۲,۲۳]. در سال ۲۰۰۷، ژنگ و همکاران. کشش و فشرده سازی را روی دسته ای از فولاد زنگ نزن آستنیتی چینی آزمایش کرد و یک مدل سازنده سه مرحله ای ساده شده را بر اساس داده های آزمایش و مدل سازنده کواچ پیشنهاد کرد. [۲۴,۲۵,۲۶]. هوانگ و همکاران متعاقباً از مدل‌های موجود برای توصیف منحنی‌های تنش-کرنش فولاد ضد زنگ سوربیت استفاده کرد و مشخص کرد که مدل ژنگ دقیق‌ترین است. [۲۷].

با توجه به پلت فرم حفاظتی بالابر متصل از نوع تمام فولادی، یو و همکاران. داربست فولادی کامپوزیت چند طبقه پورتال را به طور تجربی و عددی با جزئیات تجزیه و تحلیل کرد [۲۸]. با استفاده از نظریه اجزای محدود تصادفی، هائو و همکاران. ویژگی های مکانیکی داربست های لوله فولادی با پیکربندی های مختلف نقص را مطالعه کرد [۲۹]. در سال ۲۰۱۰ و ۲۰۱۹، وزارت ساخت و ساز جمهوری خلق چین “کد فنی ایمنی اجرای اجرای داربست در ساخت و ساز” را صادر کرد. [۳۰] و “سکوی حفاظتی ایمنی برای چسبیدن به عملیات بلند کردن نوع برای ساخت و ساز ساختمان” [۳۱] برای تنظیم طراحی و ساخت آنها. استفاده از آلیاژهای آلومینیوم در صنعت داربست در مرحله اکتشافی است. وو داربست متصل به آلیاژ آلومینیوم را در پروژه شبیه سازی و ارزیابی کرد و به این نتیجه رسید که خطر ساخت و ساز بلند کردن قاب تحت ترکیب مشارکت بار باد قابل توجه است. [۳۲]. وانگ و همکاران روش های کنترل کیفیت پیشنهادی برای سازه های فوق بلند در سال ۲۰۲۲ بر اساس روش ساخت “قالب آلومینیومی + قاب صعود” [۳۳]. با این حال، تحقیقات کمی در مورد استفاده از مواد فولادی ضد زنگ در داربست وجود دارد.

در نتیجه، یک مدل المان محدود از پلت فرم حفاظتی بالابر متصل با استفاده از Midas GEN برای رسیدگی به مسائل ذکر شده در بالا در این مطالعه توسعه داده شد. سپس، با توجه به ویژگی‌های فولاد ضد زنگ و مواد آلیاژ آلومینیوم، ساختار قاب بهینه‌سازی و تنظیم شد و یک پلت فرم محافظ جدید دوباره طراحی شد. به طور همزمان، کل ساختار و گره‌های بحرانی برای تایید تغییر شکل آنها مدل‌سازی شدند. علاوه بر این، تأثیر ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی، فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار و اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی به طور دقیق بر روی جزئیات متمرکز شد. هنگامی که سکوی بالابر با مشکل تغییر شکل بزرگ روبرو می شود، مواد ریل راهنما را می توان با فولاد ضد زنگ سوربیت جایگزین کرد و ساختار قاب را می توان با توجه به سه جنبه انتخاب کرد. امیدواریم که این یافته‌ها بتواند به طور موثری طراحی و ساخت پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ سوربیت را هدایت کند و نقش مهمی در محبوبیت و کاربرد آن ایفا کند.

۲٫ تأیید مدل المان محدود Midas GEN

۲٫۱٫ بررسی اجمالی آزمایش

۲٫۱٫۱٫ چیدمان سازه

نمونه برای این تست تایید یک سکوی حفاظتی بالابر متصل تمام فولادی با نه لایه و سه دهانه است که از میله‌های عمودی داخلی و خارجی و میله‌های متقاطع قاب اصلی و فرعی، خرپاهای نگهدارنده افقی، تکیه‌گاه‌های دیواری، موتورهای بالابر تشکیل شده است. و کنترل سیستم عامل (شکل ۱). با توجه به مشخصات فنی ایمنی برای داربست بالابر متصل در استان هونان [۳۴]فاصله عمودی قطب عمودی قاب نباید بیشتر از ۲٫۵ متر و فاصله پله قاب از ۲ متر بیشتر باشد. بنابراین، اندازه مش را روی ۲۰۰۰ × ۲۰۰۰ در نظر می گیریم.

۲٫۱٫۲٫ طرح بارگیری

در این آزمایش از تکنیک بارگذاری استاتیکی بدون باد استفاده شد و دستگاه فشار یک بلوک بتنی ۱۰ کیلوگرمی بود. همانطور که در نشان داده شده است شکل ۲، مناطق تحت دو شرایط خدمات سازه بارگیری شدند: عملیات و بالابر. با توجه به “آیین نامه فنی ایمنی اجرای اجرای داربست در ساخت و ساز” (JGJ 202-2010) [30] و “کد بار برای طراحی سازه های ساختمانی” (GB 50009-2012) [35]، در شرایط عملیاتی دو سطح بار وجود دارد. مرحله اول شامل بار توزیع یکنواخت استاندارد ۳٫۰ کیلونیوتن بر متر است^۲ و مرحله دوم ۳٫۷۵ کیلونیوتن بر متر^۲. در این شرایط بالابر برقی (موتور بالابر) کار نمی کرد و بلوک های بتنی به طور یکنواخت در سراسر لایه های اول و دوم بدنه قاب پخش می شدند. تحت شرایط بلند کردن، فشار به بارگذاری تک مرحله ای ۰٫۵ کیلونیوتن بر متر تقسیم شد.^۲. بالابرهای الکتریکی به طور همزمان در هر موقعیت فعال می شدند و قاب به طور مداوم بالا می رفت.

۲٫۱٫۳٫ ترتیب نقاط اندازه گیری

(۱): نقاط اندازه گیری کرنش

دوازده کرنش سنج در موقعیت های بحرانی بدنه قاب قرار گرفتند.میز ۱، شکل ۳ و شکل ۴). داده ها توسط تجهیزات تست کرنش استاتیک DH3815N جمع آوری شد. شکل ۵ تصاویر واقعی چندین کرنش سنج را به تصویر می کشد.

(۲): نقاط اندازه گیری انحراف

برای اندازه گیری انحراف نمونه، سه نشانگر صفحه به صورت عمودی در پایین خرپا نگهدارنده افقی قرار گرفتند.شکل ۲). علاوه بر این، موتورهای نمونه در صفحه افقی یکپارچه انتخاب شدند. تئودولیت برای تعیین جابجایی نسبی دو موتور مجاور در طول بلند کردن و سقوط برای ارزیابی عملکرد سنکرون استفاده شد.

۲٫۲٫ ایجاد مدل المان محدود پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد

۲٫۲٫۱٫ خواص مواد

قاب برقی کدو و سایر اجزای پلت فرم محافظ به ترتیب از فولاد Q345 و Q235 ساخته شده اند. خصوصیات مواد آنها در جزئیات ذکر شده است جدول ۲.

۲٫۲٫۲٫ وضعیت اتصال

در آزمایش واقعی، اتصالات پیچ شده (مفصل لولا) بین میله عمودی قاب اصلی و فرعی با میله عرضی طولی، مهاربند مثلثی، قاب شبکه و میله مورب خرپا نگهدارنده افقی بود. بین نوار عمودی قاب اصلی با قاب کدوی برقی؛ در میان میله های عرضی مجاور؛ بین میله عرضی طولی با صفحه اتصال. اتصالات جوش (مفصل مشترک یا صلب) بین میله داخلی قاب اصلی با ریل راهنمای شیار بود. بین ریل راهنمای شیار با ریل راهنمای دایره ای و میله های عرضی.

۲٫۳٫ مقایسه بین شبیه سازی و داده های تجربی پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد

از آنجا که نتایج مقایسه برای اعتبارسنجی دقت شبیه‌سازی مورد استفاده قرار گرفت، تنها تنش و انحراف مربوط به نقاط اندازه‌گیری بدنه قاب تحت بار استاندارد ۱۰۰% و ۱۲۵% در نظر گرفته شد.

۲٫۳٫۱٫ شرایط عملکرد

از جانب جدول ۳، جدول ۴، جدول ۵ و جدول ۶می توان مشخص کرد که خطای بین داده های نظری و تجربی تنش و انحراف در هر نقطه اندازه گیری قاب کمتر از ۷% و ۵% است که نشان می دهد در این دو شرایط سرویس، مدل اجزا محدود می تواند به طور موثری کل فرآیند تغییر شکل در سازه.

۲٫۳٫۲٫ وضعیت بلند کردن

حالت بارگذاری مدل با آزمایش مطابقت دارد. فقط قاب و خودوزن کدو برقی، نیروی طناب شبیه سازی شده و بار ساخت و ساز زنده بدون بار باد در نظر گرفته شدند. جدول ۷ نتایج مقایسه مقادیر تنش را نمایش می دهد. خطای بین شبیه‌سازی و مقدار تجربی هر نقطه اندازه‌گیری بدنه قاب کمتر از ۷ درصد است که صحت مدل را تأیید می‌کند.

۳٫ ایجاد و تجزیه و تحلیل کل مدل یک پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

۳٫۱٫ ایجاد مدل کل

۳٫۱٫۱٫ انتخاب مواد

فولاد ضد زنگ سوربیت جدید S600E دارای ویژگی های استثنایی استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی برتر و قیمت پایین است، بنابراین دارای رقابت قابل توجه و پتانسیل پذیرش گسترده در کاربردهای مهندسی است. [۳۶,۳۷,۳۸]. با در نظر گرفتن ویژگی های تغییر شکل پلت فرم حفاظتی، S600E به عنوان ماده برای جزء باربر اولیه (راه آهن) انتخاب شد و مدل ون میزس در نرم افزار Midas Gen 2019 پیاده سازی شد. جدول ۸ و جدول ۹ عملکرد و مشخصات آن را نشان دهد. در حال حاضر، آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱-T6 (T نشان دهنده شرایط عملیات حرارتی خاص است) عمدتاً برای سازه های ساختمانی در چین استفاده می شود. [۳۹,۴۰,۴۱,۴۲,۴۳,۴۴]. این سری مقاومت فوق العاده ای در برابر خوردگی و استحکام دارد و به دلیل ماشین کاری عالی در صنعت تولید مورد استقبال قرار می گیرد. بنابراین، آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱-T6 برای ساخت اجزای باقی مانده انتخاب شد.جدول ۸ و جدول ۹).

۳٫۱٫۲٫ وضعیت اتصال

اتصالات مشابه مواردی بود که در آن توضیح داده شد بخش ۲٫۲٫۲، و کل مدل ساختار در نشان داده شده است شکل ۶. در میان آنها رنگ قرمز نشان دهنده مواد فولاد ضد زنگ سوربیت و بقیه آلیاژ آلومینیوم است.

۳٫۱٫۳٫ شرایط مرزی

در شرایط عملیاتی، تکیه گاه های ردیف بالایی سازه در ارتفاع ۴٫۵ متری نصب شدند. تکیه گاه ها در فواصل عمودی ۳ متری در هر قاب اصلی و سه ردیف تکیه گاه های متصل به دیوار به ترتیب در ۵/۳ متر، ۵/۶ متر و ۵/۹ متر چیده شدند. دومی برای محدود کردن جهت X و Y و جابجایی جهت Z در ۳٫۸ متر پیکربندی شده است (زیرا مهاربندی بالایی تکیه گاه متصل به دیوار دارای طول مشخصی است) (شکل ۵).

نامطلوب ترین شرایط بالابری زمانی است که سکوی حفاظتی قبل از نصب بالاترین تکیه گاه های متصل به دیوار یک طبقه بالا می رود. بنابراین، بالاترین ردیف تکیه گاه های سکوی حفاظتی در ارتفاع کنسول ۷٫۵ متر قرار گرفتند. تکیه گاه ها در فواصل عمودی ۳ متری در هر قاب اصلی و با سه ردیف تکیه گاه های متصل به دیوار به ترتیب در ۵/۰ متر، ۵/۳ متر و ۵/۶ متر چیده شدند. دومی برای محدود کردن جهت X و Y پیکربندی شد و جابجایی جهت Z در نقطه بالابر زیر قاب کدوی برقی قرار گرفت.شکل ۵).

۳٫۲٫ تجزیه و تحلیل کلی تغییر شکل

هواپیمای XZ در مدل نمایانگر جلوی پلت فرم حفاظتی است. بنابراین، بیشتر تغییر شکل ناشی از باد در جهت Y رخ می دهد (بار باد عمود بر جهت شبکه ایمنی است). بار باد دهانه میانی و جانبی ۳۳۷٫۰ و ۱۶۸٫۵ نیوتن بر میلی متر است. تغییر شکل کلی قاب فرعی برابر با مجموع تغییر شکل های قاب اصلی و فرعی است و مهم ترین تغییر شکل جهت Y سکوی حفاظتی روی قاب اصلی رخ می دهد. از این رو، تنها تغییر شکل جهت Y قاب اصلی استخراج شد.

جدول ۱۰ مکان و بزرگی حداکثر جابجایی را تحت فشار باد مثبت و منفی نشان می دهد. طبق GB 50429-2007، مقدار انحراف مجاز اعضای اصلی آلیاژ آلومینیوم

ل / ۲۵۰

، جایی که

ل

بازه محاسبه است که دو برابر طول کنسول واقعی را اتخاذ می کند. واضح است که تمام تغییر شکل‌های این پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ سوربیت جدید، الزامات مشخصات را برآورده می‌کند. اکثر آنها از مقدار محدودیت ۷۰ درصد تجاوز نمی کنند. قابل توجه است که جابجایی جهت Y در شرایط بالابری با فشار باد منفی به ۷۶٫۹٪ می رسد. بنابراین، بهینه سازی سازه ضروری است.

۴٫ استقرار و تجزیه و تحلیل مدل پشتیبانی دیواری پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیم سوربیت جدید

در شرایط عملیاتی، کل وزن سازه بر روی تکیه گاه متصل به دیوار قرار دارد. از این رو، سفتی آن بسیار مهم است. در این بخش، تجزیه و تحلیل المان محدود تصفیه شده تکیه گاه دیواری با استفاده از Abaqus 2019 انجام شد. به طور کلی ضخامت صفحه تکیه گاه دیواری سکوی حفاظتی تمام استیل ۱۰ میلی متر است. برای استفاده موثر از استحکام فولاد ضد زنگ با استحکام بالا و کاهش وزن سازه پیشنهادی، ضخامت صفحه تکیه گاه دیواری ۶ میلی متر تعیین شد که ابعاد دقیق آن در زیر نشان داده شده است. شکل ۷.

۴٫۱٫ رابطه سازنده مواد

در سال ۲۰۱۷، ژنگ و همکاران. [۲۴,۲۵] یک تابع سه مرحله ای ساده برای فولاد ضد زنگ (معادله (۱)) ایجاد کرد. در میان آنها، E₀ نشان دهنده مدول الاستیک خطی است. n نمایانگر شاخص سخت شدن کرنش است. ه نشان دهنده فشار است. ه_۱٫۰ نشان دهنده کرنش مربوطه است. ه_تو نشان دهنده اوج کرنش است. پ نشان دهنده استرس است؛ پ_۰٫۰۱، پ_۰٫۲، پ_۱٫۰، پ_n نشان دهنده ۰٫۰۱٪، ۰٫۲٪، ۱٫۰٪ nدرصد کرنش پسماند تنش متناظر، که در آن پ_۰٫۲ نشان دهنده قدرت تسلیم اسمی است. پس از آن، ثابت شد که این فرمول می تواند منحنی تنش-کرنش فولاد ضد زنگ سوربیت S600E را توصیف کند. [۲۷] (شکل ۸). در این بخش تنش و کرنش واقعی S600E از طریق رابطه (۲) وارد مدل اجزای محدود شد. در میان آنها، E₀ نشان دهنده مدول الاستیک خطی است. ه_هنجار، پ_هنجار نشان دهنده کرنش اسمی و تنش اسمی است. ه_pl، پ true به ترتیب نشان دهنده فشار واقعی و استرس واقعی است.

\begin{array}{l} ه = \{\begin{cases} \frac{پ}{E_{۰}} + ۰٫۰۰۲ {(\frac{پ}{پ_{۰٫۲}})}^{n} & ۰ \leq پ \leq پ_{۰٫۲} \\ \frac{پ}{E_{۰}} + ۰٫۰۰۲ {(\frac{پ}{پ_{۰٫۲}})}^{n_{۲}} & پ_{۰٫۲} \leq پ \leq پ_{۱٫۰} \\ {(\frac{پ}{پ})}^{q} & پ_{۱٫۰} \leq پ \leq پ_{n} \end{cases} \\ \{\begin{cases} n = \frac{لوگاریتم (۲۰)}{لوگاریتم (پ_{۰٫۲} / پ_{۰٫۰۱})} & n_{۱} = \frac{لوگاریتم (۵)}{لوگاریتم (پ_{۱٫۰} / پ_{۰٫۲})} \\ n_{۲} = n + (\frac{پ - پ_{۰٫۲}}{پ_{۱٫۰} - پ_{۰٫۲}}) (n_{۱} - n) \\ q = \frac{لوگاریتم (ه_{تو} / ه_{۱٫۰})}{لوگاریتم (پ_{تو} / پ_{۱٫۰})} & پ = \frac{پ_{۱٫۰}}{\sqrt[q]{ه_{۱٫۰}}} \end{cases} \end{array}

(۱)

\{\begin{cases} پ_{درست است، واقعی} = پ_{هنجار} (۱ + ه_{هنجار}) \\ ه_{pl} = لوگاریتم (۱ + ه_{هنجار}) - پ_{درست است، واقعی} / E_{۰} \end{cases}

(۲)

۴٫۲٫ انتخاب عنصر و شرایط مرزی

با توجه به ویژگی های عنصر انتگرال ساده شده درجه دوم، اگر برای مقابله با مشکلات کرنش و جابجایی زیاد یا شرایط تماس پیچیده ضروری نباشد، بهترین گزینه است. بنابراین، در فرآیند مدل‌سازی، عنصر انتگرال کاهشی شش‌وجهی درجه دوم بیست گره C3D20R [45] برای شبیه سازی کل تکیه گاه متصل به دیوار انتخاب شد. از آنجایی که تکیه گاه متصل به دیوار باید به دیوار تغییر شکل نیافته متصل شود، یک بدنه سفت و گسسته ثابت برای شبیه سازی دیوار و ایجاد تماس سخت با صفحه پایین ایجاد شد. حلقه روی سوراخ پیچ صفحه پایین جابجایی جهت X، Y و Z را محدود می کند.

۴٫۳٫ وضعیت بارگذاری

با ارجاع جامع به مفاد JGJ 202-2010 [30] و JGT 546-2019 [31]و با در نظر گرفتن نامطلوب ترین شرایط عملیاتی، هر تکیه گاه متصل به دیوار باید بتواند ارزش طراحی تمام بارهای عمودی را در محدوده کدو برقی تحمل کند و در ضریب ضربه ۲ ضرب شود (نسبت انحراف دینامیکی به انحراف استاتیک مربوطه) . در همین حال، ضریب عدم یکنواختی بار نادیده گرفته شد. در جهت افقی، حداکثر بار عرضی یک تکیه گاه تک دیواری مورد ارزیابی قرار گرفت. این عمدتاً توسط بار باد (جهت Y) ایجاد شد (منطقه باد تکیه گاه میانی بالایی بزرگترین است)، اگرچه در جهت X ناچیز بود. بر اساس محاسبات، حداکثر نیروی واکنش تکیه گاه در جهت های Z و Y 80600.7 و ۲۲۳۷۱٫۵ نیوتن است. این بخش نیروی عمودی و عرضی را به یک بار توزیع یکنواخت ۲۳۱٫۸ و ۵٫۳ N/mm² بر روی صفحه مهاربندی بالایی تبدیل می کند. و صفحه ثابت صندلی چرخ راهنما. زاویه بین مهاربند بالایی و جهت عمودی ۱۵ درجه بود.

۴٫۴٫ تجزیه و تحلیل اجزای محدود پشتیبانی متصل به دیوار

۴٫۴٫۱٫ نتایج تغییر شکل

نتایج اجزای محدود تکیه گاه متصل به دیوار در نشان داده شده است شکل ۹. حداکثر تغییر شکل مرکب ۰٫۷۲۵ میلی متر در صفحه جانبی مهاربندی بالا و حداکثر تنش ۴۹۰٫۲ مگاپاسکال در تقاطع پایین و صفحه جانبی ظاهر شد که نیاز کد را برآورده کرد (۴۹۰٫۲ MPa < 510 MPa) [30].

۴٫۴٫۲٫ بررسی برآورد مقاومت پیچ در اتصال بین تکیه گاه متصل به دیوار و سازه اصلی

تکیه گاه متصل به دیوار نیرو را از طریق پیچ و مهره های M30 به دیوار منتقل می کند. در این مدل، پیچ‌ها به طور معادل با استفاده از محدودیت‌ها شبیه‌سازی شدند. از این رو لازم است استحکام پیچ ها را بررسی کنید.

تکیه گاه متصل به دیوار عمدتاً در معرض عمودی (

{اف}_{۱}

۸۰,۶۰۰٫۷

N) و نیروهای عرضی (

{اف}_{۲}

۲۲,۳۷۱٫۵

ن). استحکام پیچ و مهره باید مطابق با رابطه (۳) بررسی شود. [۳۰]:

\sqrt{{(\frac{ن_{V}}{ن_{V}^{ب}})}^{۲} + {(\frac{ن_{تی}}{ن_{تی}^{ب}})}^{۲}} < ۱

(۳)

جایی که $ن_{v}$ و $ن_{v}^{ب}$ نشان دهنده ارزش طراحی مقاومت در برابر نیروی برشی و ظرفیت باربری برشی پیچ، به ترتیب. $ن_{تی}$ و $ن_{تی}^{ب}$ به ترتیب مقدار طراحی نیروی کشش مقاوم و ظرفیت تحمل کشش یک پیچ را نشان می دهد. پس از محاسبه، معادله (۳) ۰٫۶۸ است. بنابراین، استحکام پیچ تکیه گاه متصل به دیوار با نیاز مشخصات مطابقت دارد.

۴٫۴٫۳٫ بررسی برآورد مقاومت بتن در اتصال بین تکیه گاه متصل به دیوار و سازه اصلی

طبق آیین نامه فنی ایمنی اجرای داربست در ساخت و ساز [۳۰]، فشرده سازی بتن در سوراخ پیچ و مهره از طریق دیوار نشان داده شده است شکل ۱۰. ظرفیت باربری بتن در اتصالات پیچ شده باید با رابطه (۴) برآورده شود:

ن_{v} \leq ۱٫۳۵ ب_{ب} ب_{ل} f_{ج} ب د

(۴)

جایی که ب_ب ضریب محاسبه بار بتن در سوراخ پیچ = ۰٫۳۹ را نشان می دهد. یعنی ضریب بهبود مقاومت فشاری موضعی بتن = ۱٫۷۳٫ $f_{ج}$ نشان دهنده مقدار طراحی مقاومت فشاری محوری بتن = ۹٫۶ N/mm است^۲; $ب$ ضخامت بتن دیوار خارجی = ۲۰۰ میلی متر است. $د$ نشان دهنده قطر پیچ از طریق دیوار = ۳۰ میلی متر است. بنابراین، معادله (۴) است $ن_{v} = ۴۰,۳۰۰٫۳۵ < ۱٫۳۵ ب_{د} ب_{ج} f_{ج} ب د = ۵۲,۴۶۴٫۷ ن$ . بنابراین مقاومت بتن در اتصال بین تکیه گاه دیواری و سازه اصلی نیز معیارهای مشخصات را برآورده می کند.

۵٫ تجزیه و تحلیل پارامترهای کلیدی در تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

با توجه به چندین کار قبلی، عملکرد مکانیکی این سازه تحت تأثیر سه جنبه برجسته است: ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی، فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار، و اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی. بنابراین، Midas GEN 2019 برای ساخت مدل‌های المان محدود برای تحلیل تغییر شکل (جابه‌جایی قاب اصلی در جهت بار باد (جهت Y)) تحت هر پارامتر برای کشف قانون بهینه‌سازی سازه استفاده شد.

۵٫۱٫ تأثیر ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی بر تغییر شکل

جدول ۱۱ یافته‌های حاصل از مدل اجزای محدود از ارتفاعات مختلف کنسول را با مقادیر جابجایی مثبت و منفی نشان‌دهنده جهت تغییر شکل خلاصه می‌کند. برای درک بیشتر تغییرات عددی، قدر مطلق جابجایی نمودار شد و داده‌هایی که با رابطه عملکردی مطابقت داشتند برازش داده شدند.شکل ۱۱). بدیهی است که حداکثر تغییر شکل قاب اصلی متناسب با ارتفاع کنسول است. با این حال، به دلیل تفاوت جزئی بین بخش های کنسول بالا و پایین، بخش نزولی زمانی رخ می دهد که این سازه در شرایط عملیاتی با فشار باد مثبت کار کند. پس از محاسبه برازش، شیب تحت شرایط عملیاتی با فشار باد منفی ۰٫۰۱۲۵ است که نشان می دهد تغییر شکل به ازای هر ۱۰۰ میلی متر افزایش در ارتفاع کنسول، ۱٫۲۵ میلی متر افزایش می یابد. در شرایط بلند کردن، منحنی با روند عملکردهای چندگانه مطابقت دارد. نتایج برازش تحت تأثیر فشار باد مثبت در نشان داده شده است جدول ۱۲. حداکثر تغییر شکل قاب اصلی با افزایش ارتفاع کنسول به طور قابل توجهی متفاوت است. در میان آنها، ضریب درجه دوم فشار منفی باد در شرایط بالابر می تواند به ۹٫۵۲ برسد. علاوه بر این، مشاهده می‌شود که تغییر شکل سازه تحت فشار باد منفی بارزتر است، زیرا وزن خود باعث تغییر شکل بخش بالایی سازه در جهت مخالف باد می‌شود. با این حال، زمانی که طول بخش های کنسول بالایی و پایینی نسبتاً مشابه باشد، تغییر شکل بالایی تحت فشار باد منفی ممکن است به مقدار ناچیزی از تغییر شکل تحت فشار باد مثبت منحرف شود.

۵٫۲٫ تأثیر فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار بر تغییر شکل

نتایج مدل المان محدود برای فواصل افقی مختلف بین دو تکیه گاه متصل به دیوار نشان داده شده است جدول ۱۳ و شکل ۱۲. تحت چهار شرایط سرویس با فاصله یکسان از یک طرف (۲ + ۴، ۴ + ۴، ۴ + ۶ در مقابل ۲ + ۶، ۴ + ۶، ۶ + ۶)، حداکثر تغییر شکل قاب اصلی با فاصله افزایش می یابد. طرف دیگر علاوه بر این، با افزایش فاصله کلی، تغییر شکل قاب اصلی نیز افزایش می یابد. جالب توجه است، فاصله طرح یکنواخت (۴ + ۴ در مقابل ۲ + ۶) می تواند تغییر شکل را زمانی که کل فاصله یکسان است کاهش دهد. علاوه بر این، نرخ تغییر در شرایط عملیاتی کمتر از شرایط بالابری است. مطابق با جدول ۱۳، حداکثر شیب شرایط بالابر ۲٫۲۷ برابر شرایط عملیاتی است. بنابراین، هنگامی که این سازه در پروژه استفاده می شود، تکیه گاه متصل به دیوار باید تا حد امکان به طور یکنواخت توزیع شود و اقدامات سازه ای باید در شرایط بالابری تقویت شوند.

۵٫۳٫ تأثیر اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی بر تغییر شکل

با توجه به چندین کار قبلی روی سکوی حفاظتی بالابر متصل تمام فولادی، اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی بیشترین تأثیر را بر عملکرد مکانیکی سازه دارد و عمدتاً توسط ریل راهنما تنظیم می شود. بنابراین، اندازه های مقطع فولاد کانال و میله عمودی ریل راهنما به عنوان پارامتر مورد استفاده قرار گرفت. از آنجایی که تأثیر ضخامت دیوار بر ویژگی‌های مکانیکی سکوی حفاظتی عموماً ناچیز است، ضخامت دیواره دوم ثابت می‌ماند، در حالی که ارتفاع مقطع در جهت بار باد در درجه اول متغیر است.

۵٫۳٫۱٫ تأثیر نوع فولاد کانالی ریل راهنما بر تغییر شکل

جدول ۱۴ و شکل ۱۳ یافته‌های مدل‌های المان محدود انواع فولادی چند کاناله ریل راهنما را به تصویر بکشید (مواد هنوز فولاد ضد زنگ است، اما سطح مقطع متفاوت است). تحت چهار شرایط سرویس، حداکثر تغییر شکل قاب اصلی با رشد نوع فولاد کانالی کاهش می‌یابد که بیشترین کاهش در شرایط بالابری وجود دارد. هنگامی که فولاد کانال را یک بار ارتقا می دهید، حداکثر تغییر شکل ۶٫۴۵ میلی متر کاهش می یابد. در نتیجه، اندازه مقطع فولاد کانال به طور قابل توجهی بر تغییر شکل قاب اصلی تأثیر می گذارد.

۵٫۳٫۲٫ تأثیر اندازه مقطع میله عمودی ریل راهنما بر تغییر شکل

جدول ۱۵ و شکل ۱۴ نمایش نتایج مدل المان محدود میله عمودی تغییرات ریل راهنما. حداکثر تغییر شکل قاب اصلی با افزایش اندازه مقطع به صورت خطی کاهش می یابد، اما دامنه تغییرات کم است (با افزایش ۱۰ میلی متری ۱٫۶۱ میلی متر کاهش می یابد)، که بیشترین مقدار را در شرایط بالابری با فشار باد منفی ارائه می دهد.

۶٫ مقایسه منافع اقتصادی

از تجزیه و تحلیل فوق، واضح است که پلت فرم جدید محافظ فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم، شکل بخش، حالت بارگذاری و شرایط مرزی مشابهی را با پلت فرم حفاظتی تمام فولادی اتخاذ می کند و ایمنی ساختاری را تضمین می کند. بنابراین، اولی می تواند از نظر ساختاری جایگزین دومی شود. با این وجود، فولاد ضد زنگ و آلیاژ آلومینیوم اغلب در هر واحد گرانتر از فولاد هستند. این باید با هزینه یک پلت فرم حفاظتی تمام فولادی مقایسه شود تا ارزیابی شود که آیا استفاده بالقوه به عنوان مواد بالقوه و اینکه آیا می توان آنها را به طور گسترده در تولید واقعی اجرا کرد یا خیر.

به همین دلیل بازار به طور کامل مورد بررسی قرار گرفت و یافته های مربوطه با محاسبه به دست آمد. قیمت هر تن فولاد ضد زنگ سوربیت با قیمت آلومینیوم قابل مقایسه است. علاوه بر این، هزینه ساخت پیش‌بینی‌شده به ازای هر واحد وزن پلت‌فرم محافظ فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم تقریباً دو برابر پلت فرمی است که تماماً از فولاد ساخته شده است. بنابراین، زمانی که جرم پلت فرم حفاظتی فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم در هر متر پسوند تقریباً نصف پلت فرم حفاظتی تمام استیل باشد، جایگزینی از نظر هزینه معقول است.

نیروی واکنش عمودی سه حالته تحت عمل وزن مرده با استفاده از مدل المان محدود پلت فرم جدید محافظ فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم و پلت فرم حفاظتی تمام استیل بازیابی شد.شکل ۱۵). همانطور که در جدول ۱۶، جرم هر متر گسترش دو سکوی حفاظتی را می توان پس از محاسبه کل نیروهای واکنش تمامی تکیه گاه ها ارزیابی کرد. واضح است که کل جرم پلت فرم حفاظتی فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم کمتر از نصف ساختار تمام فولادی است. بنابراین، هزینه آنها قابل مقایسه است. با این حال، مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ و آلیاژ آلومینیوم بسیار عالی تر از سازه های فولادی معمولی است. میزان استفاده مجدد آن (۳۰۰-۵۰۰ برابر در پروژه های ساختمانی استاندارد) به طور قابل توجهی بالاتر از فولاد (۳۰-۴۰ برابر) است. علاوه بر این، ماده اولیه پلت فرم محافظ فولاد ضد زنگ و آلیاژ آلومینیوم جدید، آلیاژ آلومینیوم است که ارزش باقیمانده آن بسیار بیشتر از فولاد استاندارد است. بنابراین، موادی که از فولاد ضد زنگ و آلیاژ آلومینیوم به عنوان سکوهای حفاظتی بالابر متصل استفاده می‌کنند، از نظر سود خالص طولانی‌مدت دارای مزایای قابل‌توجهی هستند و این مسیری است که باید در آینده دنبال شود.

۷٫ نتیجه گیری

در این مطالعه، مدل اجزای محدود توسط داده‌های آزمایشی پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد تأیید شد و سپس از آن برای محاسبه تغییر شکل کلی پلت‌فرم محافظ بالابر متصل به آلیاژ آلومینیوم ضد زنگ جدید سوربیت استفاده شد. در همین حال، تغییر شکل تکیه گاه متصل به دیوار با استفاده از Abaqus برای کشف سفتی گره‌های دقیق شبیه‌سازی شد. علاوه بر این، اثرات ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی، فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار و اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی بر تغییر شکل کلی و مزایای اقتصادی سازه پیشنهادی مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته های اولیه به شرح زیر است:

(۱): تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ سوربیت جدید در همه جهات تحت شرایط عملیاتی و بلند کردن با فشار باد مثبت و منفی کمتر از ۷۰٪ محدودیت “آیین طراحی سازه های آلیاژ آلومینیوم” است. در این میان، تغییر شکل جهت Y تحت شرایط بالابر با فشار باد منفی به ۷۶٫۹٪ می رسد. حداکثر تغییر شکل ترکیبی تکیه گاه متصل به دیوار ۰٫۷۲۵ میلی متر است و بیشترین تنش (۴۹۰٫۲ مگاپاسکال < 510 مگاپاسکال) در تقاطع پایین و صفحه جانبی ظاهر می شود که الزامات کد را برآورده می کند و ایمنی سازه را حفظ می کند.
(۲): حداکثر تغییر شکل قاب اصلی ارتباط مثبتی با ارتفاع کنسول دارد. در شرایط عملیاتی با فشار باد منفی، افزایش ۱۰۰ میلی متری ارتفاع کنسول باعث افزایش ۱٫۲۵ میلی متری تغییر شکل می شود. حداکثر تغییر شکل قاب با افزایش ارتفاع مقطع ریل راهنما کاهش می‌یابد، اما دامنه تغییرات محدود است (۱٫۶۱ میلی‌متر در مقابل ۱۰ میلی‌متر)، که مهم‌ترین مقدار آن در شرایط بالابری با فشار باد منفی است. ضریب درجه دوم فشار باد منفی در شرایط بالابری می تواند به ۹٫۵۲ برسد.
(۳): هنگامی که فاصله تکیه گاه در یک طرف ثابت می ماند، حداکثر تغییر شکل قاب اصلی با افزایش فاصله تکیه گاه در طرف دیگر افزایش می یابد. هنگامی که کل فاصله ثابت است، فاصله یکنواخت به کاهش تغییر شکل کمک می کند. علاوه بر این، روند جابجایی در شرایط عملیاتی نسبت به شرایط بالابری کمتر مشخص است. حداکثر شیب شرایط بالابر ۲٫۲۷ برابر شرایط عملیاتی است.
(۴): با افزایش نوع فولادی کانالی ریل راهنما، حداکثر تغییر شکل قاب اصلی سقوط می‌کند (هر نوع در مقابل ۶٫۴۵ میلی‌متر)، و کاهش در شرایط بلند کردن آشکارتر است. بنابراین، این مهم ترین عامل در بهینه سازی سازه است.
(۵): هزینه خام و عملکرد ساختاری پلت فرم‌های حفاظتی ایمنی فولاد ضد زنگ و آلومینیوم سوربیت جدید و تمام استیل قابل مقایسه است. با این وجود، مقاومت در برابر خوردگی فولاد ضد زنگ و آلیاژ آلومینیوم بسیار عالی تر از فولاد معمولی است. بنابراین، نرخ استفاده مجدد از اولی (۳۰۰-۵۰۰ برابر در پروژه های ساختمانی استاندارد) به طور قابل توجهی بالاتر از دومی (۳۰-۴۰ برابر) است که برای منافع اقتصادی بلندمدت قابل توجهی مطلوب است.

مشارکت های نویسنده

مفهوم سازی، JX، JY و YH. روش شناسی، JX; اعتبار سنجی، JX و YH. تحقیق، JX; منابع، JY; مدیریت داده، JX و YH. نوشتن – پیش نویس اصلی، JX و YH. نوشتن – بررسی و ویرایش، JX و YH. تجسم، JX. نظارت، JY، LJ و JZ. مدیریت پروژه، JX همه نویسندگان نسخه منتشر شده نسخه خطی را خوانده و با آن موافقت کرده اند.

منابع مالی

نویسندگان از وزارت مسکن و توسعه شهری و روستایی چین برای مشخصات فنی ساختار کف حفره ای کامپوزیت فولاد-بتن (استانداردهای ساخت و ساز) پشتیبانی دریافت می کنند. [۲۰۱۳] شماره ۶-۱۲۷).

بیانیه هیئت بررسی نهادی

قابل اجرا نیست.

بیانیه رضایت آگاهانه

قابل اجرا نیست.

بیانیه در دسترس بودن داده ها

قابل اجرا نیست.

قدردانی

نویسندگان مایلند از پشتیبانی فنی آزمایشگاه ملی مهندسی برای ساخت راه‌آهن پرسرعت دانشکده مهندسی عمران دانشگاه مرکزی جنوبی قدردانی کنند. در نهایت، و مهمتر از همه، نویسندگان مایلند از داوران ناشناس به خاطر ارزیابی‌های کامل و نظرات ارزشمندشان که به بهبود مقاله کمک کرده‌اند، تشکر کنند.

تضاد علاقه

نویسندگان هیچ تضاد منافع را اعلام نمی کنند.

منابع

یو، اف. لی، جی کیو؛ Yuan, Y. روش‌های طراحی داربست‌های فولادی لوله‌ای یکپارچه بالابر برای ساخت و ساز ساختمان‌های بلند. ساختار. دس مشخصات بلند ساختن. ۲۰۱۲، ۲۱، ۴۶-۵۶٫ [Google Scholar] [CrossRef]
لیو، جی. هوانگ، اچ. Ma، ZJ; Chen, J. اثر خوردگی آرماتور برشی بر انتقال برشی رابط بین بتن های ریخته شده در زمان های مختلف. مهندس ساختار. ۲۰۲۱، ۲۳۲، ۱۱۱۸۷۲٫ [Google Scholar] [CrossRef]
وانگ، ی. لی، کیو. کاربرد قالب‌بندی آلیاژ آلومینیوم در برخی از ساختمان‌های فوق‌العاده بلند. ساخت و ساز تکنولوژی ۲۰۱۱، ۴۰، ۳۵-۳۷،۷۵٫ [Google Scholar]
لیو، جی. پیش زمینه کاربرد و وضعیت تولید مواد اکستروژن با اندازه بزرگ آلیاژ آلومینیوم. پارچه آلیاژی سبک تکنولوژی ۲۰۰۵، ۳۳، ۸-۱۱٫ [Google Scholar]
GB/T 50429-2007; کد طراحی سازه های آلومینیومی. وزارت ساخت و ساز جمهوری خلق چین: پکن، چین، ۲۰۰۷٫
ما، ایکس. ژانگ، سی. Zhang, Z. ریزساختار و خواص فولاد ضد زنگ سوربیت طراحی شده توسط “Hybrid” Idea. ماتر هرزه. ۲۰۲۰، ۳۴، ۱۰۳-۱۰۷٫ [Google Scholar] [CrossRef]
ژونگ، سی. شن، آر. وانگ، اچ. تحقیق در مورد ظرفیت باربری نهایی و بهینه سازی ساختار زین کابل اصلی. سازه های ۲۰۲۱، ۳۳، ۲۸-۴۰٫ [Google Scholar] [CrossRef]
ژنگ، بی. یانگ، اس. جین، ایکس. شو، جی. دونگ، اس. Jiang, Q. تست توزیع تنش پسماند مقاطع فولادی ضد زنگ با استحکام بالا S600E. J. Constr. فولاد Res. 2020، ۱۶۸، ۱۰۵۹۹۴٫ [Google Scholar] [CrossRef]
هوانگ، ی. گان، وی جی ال. چن، اچ. یانگ، جی. رفتار یک دال کامپوزیت فولادی-بتنی سبک وزن دو طرفه با جعبه‌های هسته جدار نازک به سمت ساخت و ساز پایدار. مواد ۲۰۲۰، ۱۳، ۴۱۲۹٫ [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]
سان، ز. نیو، دی. وانگ، ایکس. ژانگ، ال. Luo, D. رفتار پیوند بتن سنگدانه مرجانی و میله فولادی آلیاژ کروم خورده شده. جی. ساخت. مهندس ۲۰۲۲، ۶۱، ۱۰۵۲۹۴٫ [Google Scholar] [CrossRef]
چن، اچ. کوین، آر. Lau, D. بازیافت روغن موتور استفاده شده در ترکیب طراحی بتن: یک راه حل سازگار با محیط زیست و امکان پذیر. جی. پاک. تولید ۲۰۲۱، ۳۲۹، ۱۲۹۵۵۵٫ [Google Scholar] [CrossRef]
PrEN1999-1-1:2002; طراحی سازه های آلومینیومی- قوانین کلی سازه. CEN: بروکسل، بلژیک، ۲۰۰۲٫
Li, J. مطالعه نظری و تجربی در مورد استحکام استاتیکی اتصال ساختاری آلیاژ آلومینیوم. Ph.D. پایان نامه، دانشگاه تونجی، شانگهای، چین، ۲۰۰۶٫ [Google Scholar]
گوا، ایکس. شن، ز. Li, Y. رابطه تنش-کرنش و خواص فیزیکی و مکانیکی آلیاژ آلومینیوم ساختاری داخلی. جی. ساخت. ساختار. ۲۰۰۷، ۲۸، ۱۱۰-۱۱۷٫ [Google Scholar]
Yang, X. بررسی تجربی ظرفیت پایداری و تحلیل عددی تیر-ستون‌های آلومینیومی با استحکام بالا با مقطع H. پایان نامه کارشناسی ارشد، موسسه فناوری هاربین، هاربین، چین، ۲۰۱۳٫ [Google Scholar]
هوانگ، ی. یانگ، جی. ژونگ، سی. عملکرد خمشی ساختار طبقه یکپارچه مونتاژ با جعبه های مشبک فولادی خالی شده است. جی. ساخت. مهندس ۲۰۲۲، ۵۴، ۱۰۴۶۹۳٫ [Google Scholar] [CrossRef]
یانگ، جی. چن، اچ. هو، اس. Gan، VJL مطالعات تجربی بر روی رفتار خمشی تیرهای کامپوزیت فولاد-بتن با تیرهای پنهان عرضی و طولی. مهندس ساختار. ۲۰۱۹، ۱۷۹، ۵۸۳-۵۹۴٫ [Google Scholar] [CrossRef]
وانگ، اچ. دو، دبلیو. ژائو، ی. وانگ، ی. یانگ، ام. بهینه سازی و تحقیقات تجربی بر روی مفاصل درخت مانند بر اساس طراحی مولد و همجوشی بستر پودری. مهندس ساختار. ۲۰۲۳، ۲۷۸، ۱۱۵۵۶۴٫ [Google Scholar] [CrossRef]
مکدونالد، ام. رودز، جی. Taylor, GT خواص مکانیکی کانال های لبه دار فولادی ضد زنگ. در مجموعه مقالات کنفرانس تخصصی بین المللی سازه های فولادی شکل سرد، سنت لوئیس، MO، ایالات متحده آمریکا، ۱۹-۲۰ اکتبر ۲۰۰۰٫ صص ۶۷۳-۶۸۶٫ [Google Scholar]
راسموسن، کی جی آر؛ سوختگی، طراحی TBP عناصر سفت شده در مقاطع فولاد ضد زنگ با شکل سرد. جی. ساختار. مهندس ۲۰۰۴، ۱۳۰، ۱۷۶۴-۱۷۷۱٫ [Google Scholar] [CrossRef]
هردیل، پ. Fülöp، LTA پایداری جهانی اعضای فولاد ضد زنگ فریتی دیواره نازک. سازه دیوار نازک. ۲۰۱۲، ۶۱، ۱۰۶-۱۱۴٫ [Google Scholar] [CrossRef]
یوان، H. رفتار کمانشی موضعی و موضعی-کلی اعضای فولاد ضد زنگ جوش داده شده تحت فشار محوری. Ph.D. پایان نامه، دانشگاه Tsinghua، پکن، چین، ۲۰۱۴٫ [Google Scholar]
گاردنر، ال. آزمایشات Nethercot، DA بر روی مقاطع توخالی فولاد ضد زنگ – بخش ۱: مواد و رفتار مقطعی. J. Constr. فولاد Res. 2004، ۶۰، ۱۲۹۱-۱۳۱۸٫ [Google Scholar] [CrossRef]
ژنگ، ب. مطالعه تجربی بر روی خواص مواد دمای اتاق فولاد ضد زنگ. ساختمان فولاد ۲۰۱۱، ۲۶، ۱–۶+۵۵٫ [Google Scholar]
ژنگ، بی. بررسی مشکلات کلیدی در اتصالات مکانیکی فولاد زنگ نزن سرد شکل گرفته سازه های. Ph.D. پایان نامه، دانشگاه جنوب شرقی، نانجینگ، چین، ۲۰۱۷٫ [Google Scholar]
Quach، WM; تنگ، جی جی. Chung, KF مدل سه مرحله ای تنش-کرنش کامل برای فولادهای زنگ نزن. جی. ساختار. مهندس ۲۰۰۸، ۱۳۴، ۱۵۱۸-۱۵۲۷٫ [Google Scholar] [CrossRef]
هوانگ، ی. یانگ، جی. فنگ، آر. چن، اچ. مقاومت لوله‌های دایره‌ای فولادی ضد زنگ با شکل سرد تحت فشار تک محوری. سازه دیوار نازک. ۲۰۲۲، ۱۷۹، ۱۰۹۷۳۹٫ [Google Scholar] [CrossRef]
یو، WK; چانگ، KF; Chan, SL ناپایداری ساختاری داربست های فولادی مدولار نوع درب چند طبقه. مهندس ساختار. ۲۰۰۴، ۲۶، ۸۶۷–۸۸۱٫ [Google Scholar] [CrossRef]
ژانگ، اچ. راسموسن، کی جی آر؛ الینگ‌وود، ارزیابی قابلیت اطمینان BR سازه‌های پایه داربست فولادی برای قالب‌های بتنی. مهندس ساختار. ۲۰۱۲، ۳۶، ۸۱-۸۹٫ [Google Scholar] [CrossRef]
JGJ 202-2010; آیین نامه فنی ایمنی اجرای اجرای داربست در ساخت و ساز. وزارت مسکن و توسعه شهری و روستایی جمهوری خلق چین: پکن، چین، ۲۰۱۰٫
JG/T 546-2019; پلت فرم حفاظتی ایمنی برای پایبندی به عملیات بلند کردن نوع برای ساخت و ساز ساختمان. وزارت مسکن و توسعه شهری و روستایی جمهوری خلق چین: پکن، چین، ۲۰۱۹٫
Wu, X. شبیه سازی آنالیز داربست بالابر متصل به آلیاژ آلومینیوم در مهندسی. تکنولوژی نوآوری. Appl. 2022، ۱۲، ۳۲-۳۶٫ [Google Scholar]
وانگ، ز. Wang, Z. تحقیقات کاربردی حالت ساخت و ساز بر اساس “قالب آلومینیومی + قاب صعود” در ساختمان های مرتفع. مهندس ساخت و ساز ۲۰۲۲، ۳۶، ۱۰۶۹–۱۰۷۱٫ [Google Scholar]
DBJ 43/T375-2021; مشخصات فنی ایمنی برای داربست بالابر متصل در استان هونان. اداره مسکن و توسعه شهری-روستایی استان هونان: چانگشا، چین، ۲۰۲۱٫
GB 50009-2012; کد بار برای طراحی سازه های ساختمانی. اداره کل نظارت بر کیفیت، بازرسی و قرنطینه روابط عمومی چین: پکن، چین؛ وزارت مسکن و توسعه شهری و روستایی جمهوری خلق چین: پکن، چین، ۲۰۱۲٫
گوا، اچ. هوانگ، سی. Li, H. انتخاب مواد جوشکاری برای فولاد ضد زنگ سوربیت و فولاد غیر مشابه ۳۰CrMnSi. معدن زغال سنگ ماخ. ۲۰۱۹، ۴۰، ۱۰۴-۱۰۶٫ [Google Scholar]
فولاد ضد زنگ ساختاری ونگ، P. مارین سوربیت تمپر شده با استحکام و چقرمگی بالا و روش تهیه آن. CN201910973471.3، ۷ آگوست ۲۰۱۹٫ [Google Scholar]
شی، کیو. فرآیند تولید فولاد نواری سوستنیت. CN110157883A، ۲۳ اوت ۲۰۱۹٫ [Google Scholar]
Li, Z. کاربرد ساختار پوسته مشبک آلیاژ آلومینیوم با دهانه بزرگ. مهندس ساخت و ساز ۲۰۰۵، ۳۷، ۱۴-۱۷٫ [Google Scholar]
اویانگ، ی. کیو، ال. Li, Z. بررسی کاربرد و توسعه ساختار آلیاژ آلومینیومی با دهانه بزرگ. ساختن. ساختار. ۲۰۱۸، ۴۸، ۱-۷٫ [Google Scholar]
او، س. وانگ، ایکس. تجزیه و تحلیل نقاط کاربرد و طراحی ساختار آلیاژ آلومینیوم. مهندس تکنولوژی Res. 2019، ۴، ۱۰۸-۱۰۹٫ [Google Scholar] [CrossRef]
ژانگ، جی. شی، ی. Wang, Y. تجزیه و تحلیل اتصال و روش طراحی ساختار آلیاژ آلومینیوم. Proc. ناتل پنجم علائم مد. ساختار. مهندس ۲۰۰۵، ۱۴۲۹-۱۴۳۶٫ [Google Scholar]
لیو، اچ جی; فوجی، اچ. مائده، م. Nogi, K. خواص کششی و محل شکست اتصالات جوش داده شده اصطکاکی- همزن از آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱-T6. جی. ماتر. علمی Lett. 2003، ۲۲، ۱۰۶۱–۱۰۶۳٫ [Google Scholar] [CrossRef]
شی، ی. چنگ، م. Wang, Y. کاربرد و تحقیق آلیاژ آلومینیوم در سازه ساختمان. ساختن. علمی ۲۰۰۵، ۲۱، ۷-۱۱٫ [Google Scholar]
Özkılıç، YO تعامل فلنج و باریکی وب، ضریب استحکام بیش از حد و ترتیبات سفت‌کننده پیشنهادی برای پیوندهای طولانی. J. Constr. فولاد Res. 2022، ۱۹۰، ۱۰۷۱۵۰٫ [Google Scholar] [CrossRef]

شکل ۱٫
طرح ساختاری پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد.

شکل ۲٫
در حال بارگذاری نمودار

شکل ۳٫
طرح بندی نقاط اندازه گیری کرنش در شرایط عملیاتی.

شکل ۴٫
طرح بندی نقاط اندازه گیری کرنش در شرایط بالابر.

شکل ۵٫
تصاویر واقعی از چندین کرنش سنج. (آ) نوار داخلی قاب اصلی عمودی. (ب) میله متقاطع تخته داربست.

شکل ۶٫
مدل کلی اجزای محدود ساختار پیشنهادی (آ) شرایط عملکرد. (ب) وضعیت بلند کردن

شکل ۷٫
طراحی طراحی تکیه گاه دیواری.

شکل ۸٫
منحنی تنش-کرنش معمولی S600E.

شکل ۹٫
نتایج تجزیه و تحلیل المان محدود مدل پشتیبانی متصل به دیوار (آ) نمودار تغییر شکل مرکب. (ب) نمودار استرس.

شکل ۱۰٫
فشرده سازی بتن در سوراخ پیچ از طریق دیوار.

شکل ۱۱٫
حداکثر تغییر شکل و برازش متناظر قاب اصلی زیر ارتفاع سکوی حفاظتی. OC و LC شرایط عملیاتی و بلند کردن است.

شکل ۱۲٫
حداکثر تغییر شکل قاب اصلی در زیر فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار.

شکل ۱۳٫
حداکثر تغییر شکل و اتصال متناظر قاب اصلی تحت تغییرات نوع فولادی کانال.

شکل ۱۴٫
حداکثر تغییر شکل و اتصال متناظر قاب اصلی زیر بخش میله عمودی تغییرات ریل راهنما.

شکل ۱۵٫
نیروی واکنش عمودی دو سکوی حفاظتی تحت وزن مرده. (آ) پلت فرم حفاظت از فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم. (ب) پلت فرم حفاظتی تمام استیل.

میز ۱٫
محل نقاط اندازه گیری کرنش

عدد	موقعیت نقطه اندازه گیری	عدد	موقعیت نقطه اندازه گیری
۱	پشتیبانی دیواری	۷	پشتیبانی بالابر
۲	نوار داخلی قاب اصلی عمودی	۸	نوار مورب قاب بالابر پایین
۳	نوار خارجی قاب اصلی عمودی	۹	میله متقاطع قاب بالابر پایین
۴	میله متقاطع تخته داربست	۱۰	نوار داخلی فریم فریم
۵	میله متقاطع قاب اصلی عمودی	۱۱	میله متقاطع قاب اصلی عمودی
۶	نوار مورب خرپا نگهدارنده افقی	۱۲	نوار مورب خرپا نگهدارنده افقی

جدول ۲٫
خواص مواد پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد.

سطح مواد	مدول الاستیک GPa	قدرت تسلیم MPa	تراکم کیلوگرم بر متر مکعب
Q235	۲۰۶	۲۳۵	۷۸۵۰
Q345	۲۰۶	۳۴۵	۷۸۵۰

جدول ۳٫
مقایسه شبیه‌سازی با مقدار تنش تجربی تحت بار استاندارد.

شماره نقطه اندازه گیری	ارزش شبیه سازی N/mm²	ارزش تجربی N/mm²	ارزش شبیه سازی/مقدار تجربی	خطا %
۲	+۵۴٫۴۲	+۵۲٫۶۲	۱٫۰۳۴	۳٫۴۳
۳	+۷۳٫۵۱	+۷۲٫۵۸	۱٫۰۱۳	۱٫۲۸
۴	+۴۵٫۲۰	+۴۸٫۲۰	۰٫۹۳۸	-۶٫۲۳
۵	+۴۹٫۰۲	+۴۶٫۶۳	۱٫۰۵۱	۵٫۱۴
۶	+۴۸٫۷۳	+۴۷٫۶۲	۱٫۰۲۳	۲٫۳۳

توجه: خطا = (مقدار شبیه سازی – مقدار آزمایشی)/مقدار آزمایشی × ۱۰۰%.

جدول ۴٫
مقایسه شبیه سازی با مقدار تنش تجربی تحت بار استاندارد ۱۲۵ درصد.

شماره نقطه اندازه گیری	ارزش شبیه سازی N/mm²	ارزش تجربی N/mm²	ارزش شبیه سازی/مقدار تجربی	خطا %
۲	+۶۲٫۱۳	+۵۹٫۶۲	۱٫۰۴۲	۴٫۲۱
۳	+۸۲٫۰۸	+۸۰٫۴۱	۱٫۰۲۰	۲٫۰۸
۴	+۵۱٫۱	+۵۳٫۵۵	۰٫۹۵۴	-۴٫۵۸
۵	+۵۴٫۲۸	+۵۱٫۵۸	۱٫۰۵۲	۶٫۸۱
۶	+۵۶٫۳۹	+۵۴٫۴۲	۱٫۰۳۶	۳٫۶۳

جدول ۵٫
مقایسه شبیه‌سازی با مقدار انحراف تجربی تحت بار استاندارد.

شماره نقطه اندازه گیری	ارزش شبیه سازی میلی متر	ارزش تجربی میلی متر	ارزش شبیه سازی/مقدار تجربی	خطا %
آ	۳٫۱۵	۳٫۰۱	۱٫۰۴۵	۴٫۵۲
ب	۵٫۳۰	۵٫۱۴	۱٫۰۳۲	۳٫۲۱
ج	۳٫۰۰	۲٫۹۷	۱٫۰۱۱	۱٫۱۳

جدول ۶٫
جدول مقایسه مدل المان محدود و انحراف آزمایشی تحت بار استاندارد ۱۲۵٪.

شماره نقطه اندازه گیری	ارزش شبیه سازی میلی متر	ارزش تجربی میلی متر	ارزش شبیه سازی/مقدار تجربی	خطا %
آ	۴٫۲۹	۴٫۱۱	۱٫۰۴۳	۴٫۳۲
ب	۷٫۴۴	۷٫۳۱	۱٫۰۱۸	۱٫۸۴
ج	۴٫۲۹	۴٫۱۷	۱٫۰۲۸	۲٫۸۱

جدول ۷٫
مقایسه شبیه سازی با مقدار تنش تجربی در شرایط بالابر.

شماره نقطه اندازه گیری	ارزش شبیه سازی N/mm²	ارزش تجربی N/mm²	ارزش شبیه سازی/مقدار تجربی	خطا %
۸	+۸۶٫۶	+۹۱٫۸۰	۰٫۹۴۳۲	-۵٫۶۸
۱۰	-۶۷٫۴۶	−۷۲٫۱۲	۰٫۹۳۵۴	-۶٫۴۶
۱۱	+۳۱٫۳۱	+۳۰٫۳۶	۱٫۰۳۱	۳٫۱۳
۱۲	+۳۲٫۵۵	+۳۱٫۷۶	۱٫۰۲۵	۲٫۴۸

جدول ۸٫
خواص مواد پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید.

مواد	مدول الاستیک GPa	قدرت تسلیم MPa	مقاومت کششی / فشاری / خمشی MPa	قدرت برش MPa	تراکم کیلوگرم بر متر مکعب
S600E	۲۰۶	۶۰۰	۵۱۰	۲۰۰	۷۸۹۰
۶۰۶۱-T6	۷۰	۲۴۰	۱۵۰	۸۵	۲۷۰۰

جدول ۹٫
مشخصات و مواد برای هر جزء پلت فرم حفاظتی متصل (واحد: میلی متر).

شماره سریال	جزء	مشخصات فنی	مواد
۱	فولاد کانال ریل راهنما	[۸۰[۸۰	S600E
۲	میله عمودی ریل راهنما	□ ۸۰ × ۴۰ × ۳٫۰	S600E
۳	میله دایره ای ریل راهنما	◯ ۳۲ × ۵٫۰	S600E
۴	نوار خارجی قاب اصلی	□ ۶۰ × ۵۰ × ۵٫۰	۶۰۶۱-T6
۵	میله قاب کدوی برقی ①	□ ۱۰۰ × ۵۰ × ۶٫۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۶	نوار قاب کدو حلوایی برقی ②	□ ۷۰ × ۵۰ × ۶٫۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۷	نوار از قاب کدو حلوایی ③	□ ۶۰ × ۵۰ × ۶٫۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۸	میله مورب قاب کدوی برقی	□ ۵۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۹	میله فرعی قاب کدوی برقی	□ ۶۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۰	مهاربند مثلثی قاب اصلی (عمودی)	□ ۵۰ × ۵۰ × ۴٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۱	مهاربند مثلثی قاب اصلی (افقی، مورب)	□ ۶۰ × ۵۰ × ۴٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۲	نوار خارجی فریم فریم	□ ۶۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۳	نوار داخلی فریم فرعی	□ ۶۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۴	مهاربند مثلثی قاب فرعی (عمودی)	□ ۵۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۵	مهاربند مثلثی قاب فرعی (افقی، مورب)	□ ۶۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۶	میله عرضی بزرگ طولی	□ ۶۰ × ۵۰ × ۴٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۷	میله عرضی کوچک طولی	▐ ۳۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۸	میله عرضی بزرگ	▐ ۶۰ × ۵٫۰	۶۰۶۱-T6
۱۹	میله عرضی کوچک	▐ ۵۷ × ۵٫۰	۶۰۶۱-T6
۲۰	تخته داربست	– ۲٫۰	۶۰۶۱-T6
۲۱	نوار مورب بالا	□ ۶۰ × ۵۰ × ۳٫۰	۶۰۶۱-T6
۲۲	نوار مورب خرپا نگهدارنده افقی	□ ۵۰ × ۵۰ × ۴٫۰	۶۰۶۱-T6
۲۳	قاب توری ایمنی	□ ۲۰ × ۲۰ × ۱٫۵	۶۰۶۱-T6
۲۴	توری ایمنی	– ۰٫۷	۶۰۶۱-T6

یادداشت ها:[نشاندهندهفولادکانالاست□نشاندهندهلولهمربعاست◯نشاندهندهلولهدایرهایاست▐نشاندهندهاندازهصفحهفولادیاست-نشاندهندهضخامتصفحهفولادیاست[representschannelsteel;□representssquaretube;◯representscirculartube;▐representsthesizeofthesteelplate;−representsthethicknessofthesteelplate

جدول ۱۰٫
تغییر شکل سازه پیشنهادی تحت شرایط کاری مختلف و فشار باد.

وضعیت	جهت جابجایی	محل حداکثر جابجایی	جابجایی (مقدار مطلق)/mm	مقدار انحراف مجاز / میلی متر	نسبت
فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	ایکس	قسمت پایین نوار داخلی فریم فرعی اول	۳٫۷۱۵	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۴۶٫۴٪
	Y	بالای میله خارجی قاب اصلی میانی	۱۵٫۱۷۳	۹۰۰۰/۲۵۰ = ۳۶	۴۲٫۱٪
	ز	داخل میله عرضی طولی بزرگ طبقه اول	۵٫۴۰۱	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۶۷٫۵٪
فشار باد منفی در شرایط عملیاتی	ایکس	قسمت پایین نوار داخلی فریم فرعی اول	۳٫۲۳۸	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۴۰٫۵٪
	Y	بالای میله خارجی قاب اصلی میانی	۲۰٫۸۸۱	۹۰۰۰/۲۵۰ = ۳۶	۵۸٫۰٪
	ز	میله عرضی بزرگ طولی بیرون دهانه وسط طبقه اول	۴٫۷۵۱	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۵۹٫۴٪
فشار باد مثبت در شرایط بالابر	ایکس	قسمت پایینی نوار داخلی فریم فرعی اول	۲٫۳۲۱	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۲۹٫۰٪
	Y	بالای میله خارجی قاب اصلی میانی	۴۱٫۶۱۶	۱۵۰۰۰/۲۵۰ = ۶۰	۶۹٫۴٪
	ز	داخل میله عرضی طولی بزرگ طبقه اول	۲٫۴۰۸	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۳۰٫۱٪
فشار باد منفی در شرایط بالابر	ایکس	بالای میله خارجی قاب اصلی میانی	۴٫۵۱۷	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۵۶٫۵٪
	Y	بالای میله خارجی قاب اصلی میانی	۴۶٫۱۵۱	۱۵۰۰۰/۲۵۰ = ۶۰	۷۶٫۹٪
	ز	میله عرضی بزرگ طولی بیرون دهانه وسط طبقه اول	۳٫۸۸۹	۲۰۰۰/۲۵۰ = ۸	۴۸٫۶٪

جدول ۱۱٫
خلاصه تغییر شکل تحت تاثیر ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی.

وضعیت	ارتفاع کنسول / میلی متر	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر	وضعیت	ارتفاع کنسول / میلی متر	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر
فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	۴۱۰۰	۱۵٫۵۳۵	فشار باد منفی در شرایط عملیاتی	۴۱۰۰	−۱۵٫۵۹۹
	۴۳۰۰	۱۴٫۰۱۷		۴۳۰۰	−۱۸٫۳۲۰
	۴۵۰۰	۱۵٫۲۰۰		۴۵۰۰	۲۰٫۹۹۱
	۴۷۰۰	۱۶٫۹۹۹		۴۷۰۰	−۲۳٫۳۶۳
	۴۹۰۰	۱۸٫۸۳۵		۴۹۰۰	−۲۵٫۶۰۱
فشار باد مثبت در شرایط بالابر	۷۱۰۰	۳۶٫۴۲۱	فشار باد منفی در شرایط بالابر	۷۱۰۰	۴۰٫۶۳۵-
	۷۳۰۰	۳۸٫۸۳۳		۷۳۰۰	−۴۳٫۳۰۳
	۷۵۰۰	۴۱٫۶۸۶		۷۵۰۰	−۴۶٫۴۰۸
	۷۷۰۰	۴۵٫۲۴۸		۷۷۰۰	۵۰٫۲۵۳-
	۷۹۰۰	۴۹٫۸۱۳		۷۹۰۰	−۵۵٫۲۱۶

جدول ۱۲٫
پارامترهای برازش منحنی ها در شرایط بالابر با ارتفاع کنسول تغییرات سکوی حفاظتی.

معادله	$y = من n تی ه r ج ه پ تی + ب_{۱} ایکس + ب_{۲} {ایکس}^{۲}$
دسته بندی	فشار باد مثبت در شرایط بالابر	فشار باد منفی در شرایط بالابر
رهگیری	۴۲۰٫۹۲۶۳۶ ± ۴۷٫۱۹۳۸۲	$۴۴۶٫۳۶۱۰۴ \pm ۵۷٫۲۲۷۵۹$
ب_۱	$- ۰٫۱۱۷۷۳ \pm ۰٫۰۱۲۶$	$- ۰٫۱۲۴۷۱ \pm ۰٫۰۱۵۲۸$
ب_۲	$۸٫۹۵۵۳۶ \times {۱۰}^{- ۶} \pm ۸٫۳۹۷۷۶ \times {۱۰}^{- ۷}$	$۹٫۵۱۷۸۶ \times {۱۰}^{- ۶} \pm ۱٫۰۱۸۳۲ \times {۱۰}^{- ۶}$

جدول ۱۳٫
خلاصه ای از تغییر شکل تحت تاثیر فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار.

وضعیت	فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار /m	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی /mm	وضعیت	فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار /m	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی /mm
فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	۲ + ۴	۶٫۹۶۲	فشار باد منفی در شرایط عملیاتی	۲ + ۴	۹٫۹۷۲-
	۲ + ۶	۸٫۹۴۶		۲ + ۶	−۱۲٫۵۴۳
	۴ + ۴	۹٫۵۲۶		۴ + ۴	−۱۳٫۳۵۰
	۴ + ۶	۱۲٫۲۲۵		۴ + ۶	−۱۶٫۹۵۱
	۶ + ۶	۱۵٫۲۰۰		۶ + ۶	۲۰٫۹۹۱
فشار باد مثبت در شرایط بالابر	۲ + ۴	۲۳٫۳۸۹	فشار باد منفی در شرایط بالابر	۲ + ۴	−۲۷٫۲۳۷
	۲ + ۶	۳۱٫۸۶۸		۲ + ۶	−۳۶٫۴۲۰
	۴ + ۴	۲۷٫۷۳۹		۴ + ۴	−۳۱٫۰۳۵
	۴ + ۶	۳۵٫۶۹۲		۴ + ۶	−۳۸٫۲۳۵
	۶ + ۶	۴۱٫۶۸۶		۶ + ۶	−۴۶٫۴۰۸

جدول ۱۴٫
خلاصه ای از تغییر شکل تحت تاثیر نوع فولادی کانال ریل راهنما.

وضعیت	کانال فولاد	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر	وضعیت	کانال فولاد	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر
فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	۵#	۱۹٫۷۶۷	فشار باد منفی در شرایط عملیاتی	۵#	−۲۹٫۰۹۸
	۶٫۳#	۱۷٫۴۲۷		۶٫۳#	−۲۴٫۷۸۹
	۸#	۱۵٫۲۰۰		۸#	۲۰٫۹۹۱
	۱۰#	۱۳٫۱۴۶		۱۰#	−۱۷٫۷۴۵
	۱۲٫۶#	۱۱٫۱۸۷		۱۲٫۶#	−۱۴٫۹۲۶
فشار باد مثبت در شرایط بالابر	۵#	۵۵٫۸۲۹	فشار باد منفی در شرایط بالابر	۵#	−۶۱٫۲۴۳
	۶٫۳#	۴۸٫۲۸۲		۶٫۳#	−۵۳٫۲۶۱
	۸#	۴۱٫۶۸۶		۸#	−۴۶٫۴۰۸
	۱۰#	۳۵٫۹۳۹		۱۰#	-۴۰٫۶۲۲
	۱۲٫۶#	۳۰٫۶۱۱		۱۲٫۶#	−۳۵٫۳۰۱

جدول ۱۵٫
خلاصه تغییر شکل تحت تاثیر بخش میله عمودی تغییرات ریل راهنما.

وضعیت	نوار عمودی ریل راهنما / میلی متر	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر	وضعیت	نوار عمودی ریل راهنما / میلی متر	حداکثر تغییر شکل قاب اصلی / میلی متر
فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	۸۰ × ۳۰ × ۳	۱۵٫۷۸۵	فشار باد مثبت در شرایط عملیاتی	۸۰ × ۳۰ × ۳	−۲۱٫۹۳۴
	۸۰ × ۴۰ × ۳	۱۵٫۲۰۰		۸۰ × ۴۰ × ۳	۲۰٫۹۹۱
	۸۰ × ۵۰ × ۳	۱۴٫۶۳۵		۸۰ × ۵۰ × ۳	−۲۰٫۰۸۱
	۸۰ × ۶۰ × ۳	۱۴٫۰۹۲		۸۰ × ۶۰ × ۳	−۱۹٫۲۱۳
	۸۰ × ۷۰ × ۳	۱۳٫۵۷۵		۸۰ × ۷۰ × ۳	−۱۸٫۳۹۲
فشار باد مثبت در شرایط بالابر	۸۰ × ۳۰ × ۳	۴۳٫۳۴۹	فشار باد منفی در شرایط بالابر	۸۰ × ۳۰ × ۳	−۴۸٫۱۴۴
	۸۰ × ۴۰ × ۳	۴۱٫۶۸۶		۸۰ × ۴۰ × ۳	−۴۶٫۴۰۸
	۸۰ × ۵۰ × ۳	۴۰٫۱۰۹		۸۰ × ۵۰ × ۳	−۴۴٫۷۵۵
	۸۰ × ۶۰ × ۳	۳۸٫۶۲۱		۸۰ × ۶۰ × ۳	−۴۳٫۱۹۴
	۸۰ × ۷۰ × ۳	۳۷٫۲۲۳		۸۰ × ۷۰ × ۳	-۴۱٫۷۲۶

جدول ۱۶٫
مقایسه جرم در هر متر پسوند بین فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم و پلت فرم حفاظتی تمام استیل.

مواد	واکنش یاتاقان عمودی/N				جرم به ازای اکستنشن متر/t
مواد	F1	F2	F3	جمع	جرم به ازای اکستنشن متر/t
فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم	۸۰۶۵٫۰	۱۲۰۰۱٫۲	۸۱۴۲٫۲	۲۸,۱۹۹٫۴	۰٫۲۳۵
فولاد	۱۶,۳۹۹٫۹	۲۷,۰۸۰٫۴	۱۶۶۲۶٫۷	۶۰,۱۰۷	۰٫۵

سلب مسئولیت/یادداشت ناشر: اظهارات، نظرات و داده های موجود در همه نشریات صرفاً متعلق به نویسنده (ها) و مشارکت کننده (ها) است و نه MDPI و/یا ویرایشگر(ها). MDPI و/یا ویراستار(های) مسئولیت هرگونه آسیب به افراد یا دارایی ناشی از هر ایده، روش، دستورالعمل یا محصولات اشاره شده در محتوا را رد می کنند.

© ۲۰۲۳ توسط نویسندگان. دارنده مجوز MDPI، بازل، سوئیس. این مقاله یک مقاله با دسترسی آزاد است که تحت شرایط و ضوابط مجوز Creative Commons Attribution (CC BY) توزیع شده است (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

منابع:
۱- shahrsaz.ir , ساختمانها، جلد. ۱۳، صفحات ۱۳۷۴: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید
,۱۶۸۴۹۹۵۸۴۶
۲- https://www.mdpi.com/2075-5309/13/6/1374 | 2023-05-25 04:30:00

پایان نامه ساختمانها، جلد. ۱۳، صفحات ۱۳۷۴: تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

تجزیه و تحلیل تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

خلاصه

۱٫ معرفی

۲٫ تأیید مدل المان محدود Midas GEN

۲٫۱٫ بررسی اجمالی آزمایش

۲٫۱٫۱٫ چیدمان سازه

۲٫۱٫۲٫ طرح بارگیری

۲٫۱٫۳٫ ترتیب نقاط اندازه گیری

۲٫۲٫ ایجاد مدل المان محدود پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد

۲٫۲٫۱٫ خواص مواد

۲٫۲٫۲٫ وضعیت اتصال

۲٫۳٫ مقایسه بین شبیه سازی و داده های تجربی پلت فرم حفاظتی بالابر متصل به تمام فولاد

۲٫۳٫۱٫ شرایط عملکرد

۲٫۳٫۲٫ وضعیت بلند کردن

۳٫ ایجاد و تجزیه و تحلیل کل مدل یک پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

۳٫۱٫ ایجاد مدل کل

۳٫۱٫۱٫ انتخاب مواد

۳٫۱٫۲٫ وضعیت اتصال

۳٫۱٫۳٫ شرایط مرزی

۳٫۲٫ تجزیه و تحلیل کلی تغییر شکل

۴٫ استقرار و تجزیه و تحلیل مدل پشتیبانی دیواری پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیم سوربیت جدید

۴٫۱٫ رابطه سازنده مواد

۴٫۲٫ انتخاب عنصر و شرایط مرزی

۴٫۳٫ وضعیت بارگذاری

۴٫۴٫ تجزیه و تحلیل اجزای محدود پشتیبانی متصل به دیوار

۴٫۴٫۱٫ نتایج تغییر شکل

۴٫۴٫۲٫ بررسی برآورد مقاومت پیچ در اتصال بین تکیه گاه متصل به دیوار و سازه اصلی

۴٫۴٫۳٫ بررسی برآورد مقاومت بتن در اتصال بین تکیه گاه متصل به دیوار و سازه اصلی

۵٫ تجزیه و تحلیل پارامترهای کلیدی در تغییر شکل پلت فرم محافظ بالابر متصل به فولاد ضد زنگ آلیاژ آلومینیوم سوربیت جدید

۵٫۱٫ تأثیر ارتفاع کنسول سکوی حفاظتی بر تغییر شکل

۵٫۲٫ تأثیر فاصله افقی بین دو تکیه گاه متصل به دیوار بر تغییر شکل

۵٫۳٫ تأثیر اندازه مقطع اتصالات قاب اصلی بر تغییر شکل

۵٫۳٫۱٫ تأثیر نوع فولاد کانالی ریل راهنما بر تغییر شکل

۵٫۳٫۲٫ تأثیر اندازه مقطع میله عمودی ریل راهنما بر تغییر شکل

۶٫ مقایسه منافع اقتصادی

۷٫ نتیجه گیری

مشارکت های نویسنده

منابع مالی

بیانیه هیئت بررسی نهادی

بیانیه رضایت آگاهانه

بیانیه در دسترس بودن داده ها

قدردانی

تضاد علاقه

منابع

لغو پاسخ