فایل ورد قابل ویرایش

توضیحی مختصر از مقاله  :

فصل اول :

1-1) سازه های مرکب :

مقدمه : در مطالب قبلی به نام استاتيک ، سکون اجسام با صرف نظر کردن از تغيير شکل آنها بررسی گرديد. يعنی اجسامی مطرح شدند که تغيير شکل آنها بسيار کوچک و قابل اغماض است. در نتيجه حتما تمام آن اجسام جامد بودند. در مقاومت مصالح که دنباله همان استاتيک است ، سکون همان اجسام جامد مطرح می شودکه البته با در نظر گرفتن همان تغيير شکل های بسيار کوچک. هر جسمی حتی جسم جامد در مقابل هر نوع نيرو تغيير شکل می دهد. زيرا نيروهای خارجی وارد بر آن جسم بين مولکولهای آن جسم تقسيم شده ، و نيروهای بين ملکولی را تغيير می دهد. که اين تغيير باعث می شود که ملکولها نسبت به همديگر خيلی کم جا به جا شوند و شکل ظاهری آن جسم کمی تغيير کتدکه آن را تغيير شکل آن جسم گويند.نه تنها در آزمايشات ، در تئوری نيز می توان اين تغيير شکل را به دست آورد. عکس مقدار تغيير شکل را مقاومت آن جسم گويند. برای هر نقطه و برای هر سازه شکل آن قطعه يا ابنيه و شکل قطعات آن بايستی طوری تعيين گردد که آن ابنيه بتواند وظيفه خود را به درستی انجام دهد. يعنی تغيير شکل آن از يک مقدار ماکزيمم تجاوز نکند. آن مقدار max را تغيير شکل مجاز آن قطعه گويند. اين تغيير شکل مجاز بستگی به نوع ابنيه دارد. در نتيجه از ساختمانی به ساختمانی ديگر متفاوت است. که اين ها را آئين نامه ها تعيين می کنند. عکس مقدار تغيير شکل را مقاومت جسم و عکس تغيير شکل مجاز را مقاومت مجاز گويند. در نتيجه مهمترين مطلبی که مقاومت مصالح مطرح می کند اين است که برای هر قطعه چه نوع شکل هندسی و چند نوع ماده بايستی انتخاب گردند تا آن قطعه بتواند وظيفه خود را به درستی انجام داده و max تغيير شکل از تغيير شکل مجاز تجاوز نکند.

2-1) سازه :

سازه هر چيز مصنوعی است که توسط انسان طراحی ، محاسبه و ساخته می شود تا در مفابل نيروهايي که بعدا اعمال خواهند شد وظيفه خود را به درستی انجام دهند. يعنی در مقابل آن نيروها مقاومت کند و بعبارت ديگر max تغيير شکل آن آز تغيير شکل مجاز پائين تر باشد يا مقاومت آن از مقاومت مجاز بالاتر باشد. محاسبه يعنی پيدا کردن max تغيير شکل نيروهای خرجی که بر سازه اعمال          می گردند که متنوع هستند. يکدسته نيروهای خارجی که سازه به خاطر آن طرح و محاسبه می گردد و آنها نيروهای معلوم می باشند که از مجموع دو نيرو تشکيل       می شوند : 1) بار زنده 2) بار مرده. نيروهای مرده را با D نشان می دهند و به طور تقريبی محاسبه می کنند که عبارت است از وزن سازه که ممکن است بنا به دلايلی در آينده وزن سازه اضافه گردد و به همين خاطر 40% ، نيروهای مرده را بيشتر در  نظر می گيرند ( يعنی :  × 1.4بار مرده ). دومی نيروهای زنده هستند که در بعضی از طول روز يا هفته يا ماه يا سال اضافه يا کم می گردند مانند وزن برف يا نيروهای حاصل از وزش باد يا لوازم ساختمان و يا افراد آن. نيروهای پيش بينی نشده بار زنده از بار مرده بيشتر است. لذا وزن زنده را با L نشان داده و مقدار آن را 70% اضافه در نظر        مـی گيـرند. يـعنی آنـرا 1.7L در نظر مـی گـيرند. در نتـيجه نـيروهای وارد بر سـازه  1.4D + 1.7L است. دسته ديگر نيروهای خارجی عکس العمل تکيه گاه ها        می باشد، که نيروهای مجهولی می باشندو لذا برای اين که تغيير شکل سازه در مقابل نيروهای خارجی محاسبه گردند در وهله اول لازم است که عکس العمل تکيه گاه ها محاسبه شوند و به اين دليل به آنها مجهولات اصلی گويند.

3-1) انواع سازه :

سازه ها را به دو نوع دو بعدی و سه بعدی تقسيم می کنند. سازه دو بعدی را سازه مسطحه نيز می نامند. سازه دو بعدی ، سازه ای است که نيروهای وارد برآن روی يک صفحه واقع هستند. هر سازه ای دارای سه بعد است. چون در سازه های دو بعدی تمام نيروها در صفحه دو بعدی قرار می گيرند. اگر تمامی نيروها در يک صفحه واقع نباشندآن را سازه سه بعدی يا فضايي نامند. هر سازه سه بعذی از مجموع چند سازه دو بعدی تشکيل می شود که بنا بر اصل سن ونان که آنرا اصل جمع آثار نيروها نيز       می نامند و بر طبق اين اصل می توان تک تک سازه ها ی دو بعدی را بررسی کرده ، آثار آنها را پيدا کرد. از مجموع آن آثار سازه سه بعدی را نتيجه گرفت. بنا به اين اصل اگر بر سازه ای چند سيستم نيرو اعمال شده باشد ، اثر مجموعه همه آنها برابر است با مجموع آثار تک تک آنها.

4-1) تعادل سازه :

سازه ای را در حال تعادل گويند که يا در حال سکون باشد و يا حرکت مستقيم الخط يکنواخت داشته باشد.يعنی در هر حالت شتابش برابر صفر باشد. اگر در حال سکون باشد ، آنرا تعادل استاتيکی و اگر در حال حرکت مستقيم الخط يکنواخت باشد ، تعادل ديناميکی گويند.