پاورپوینت بررسی نقش کامپوزیتها معماری

جمعه, ۳ تیر ۱۴۰۱، ۰۲:۰۶ ق.ظ

پاورپوینت بررسی نقش کامپوزیتها معماری

تعدادبرگ: 25 اسلاید قیمت: 12000 تومان	تعدادمشاهده 72

بخشی از مطلب

کامپوزیتها
طراحان و مهندسان مواد کامپوزیتی را در جهت تولید موادی با قیمت ارزان و با استحکام بیشتر و وزن کمتر نسبت به سایر سازه‌ها بهتر ومناسبتر ی‌ندارند .
در زندگی روزمره محصولات فراوانی که ما از آنها بهره می‌جوییم همچون قایقها و چوبهای اسکی و گلف و حتی آن چیزهایی که زیاد در موردشان اطلاعات نداریم همچون صنعت هوا و فضا و صنایع نظامی از کامپوزیتها بهره فراوان می برند. کامپوزیتها به مواد چند سازه ترجمه شده است.
در حدود 90% کامپوزیتهای تولید شده از الیاف شیشه و رزین پلی‌استر و وینیل استر استفاده می شود. 65% کامپوزیتها با استفاده از روش قالبگیری باز ساخته می‌شوند و35% باقیمانده با استفاده از روشهای قالبگیری بسته یا پیوسته تولید می‌شوند.
کامپوزیتها به طور گسترده‌ای به عنوان پلاستیک‌های تقویت شده (Reinforced Plastics) شناخته می شوند. به طور ویژه، کامپوزیتها، الیاف تقویت کننده‌ای در ماتریس پلیمری هستند.
غالبا، الیاف تقویت کننده، فایبر گلاس (Fiber Glass) می باشند گرچه الیافی با استحکام بالا نظیر آرامید (Aramid) و کربن (Carbon) در کاربردهای پیشرفته به کار برده می شوند.
ماتریس پلیمری (Ppolymer Matrix) رزین ترموستی (Thermoset Resin) نظیر پلی استر، مینیل استر و رزینهای اپاکسی به عنوان ماتریس انتخابی می‌باشند. رزینهای خاصی نظیر فنولیک، پلی اوره تان و سیلیکون برای کاربردهای ویژه استفاده می شوند. اغلب پلاستیک خانگی، نظیر پلی اتیلن، اکریلیک، نایلون و پلی استیرن به عنوان ترموپلاستیک‌ها شناخته می‌شوند. این ماده می‌توانند حرارت دیده و شکل بگیرند و یا دوباره حرارت دیدن مجدداَ به حالت مایع برگردند. کامپوزیتها معمولا از رزینهای ترموستی که ابتدا به صورت پلیمرهای مایع می باشند استفاده می کنند ودر حین فرایند قالبگیری به شکل جامد تبدیل می شوند . این فرایند به عنوان اتصال مقاطع که غیر قابل بازگشت می باشد شناخته می شود .به این دلیل، در مواد کامپوزیت، مقاومت شیمیایی وحرارتی وخاص فیزیکی دوام سازه ای شان نسبت به ترموپلاستیکها افزایش یافته است به دلیل فواید مواد کامپوزیت، رشد کاربردهای جدید در بازارهای نظیر حمل و نقل، ساختمان، مقاومت به خوردگی، سازه های در یایی، سازه های خیلی قوی ،محصولات مصرفی، وسایل برقی ،هواپیما وهوافضا، وسایل وتجهیزات تجاری در حال تقویت است. مزایای استفاده از مواد کامپوزیت عبارتند از:
استحکام بالا
مواد کامپوزیت برای نیازهای استحکامی خاص در یک کار برد می توانند طراحی شوند . مزیت بارز کامپوزیتها نسبت به سایر مواد ، توانایی استفاده کردن از تعداد زیادی از ترکیبهای رزینها و تقویت کننده‌ها وبنا بر این رسیدن به خواست مشتری از نظرخواص مکانیکی وفیزیکی سازه می باشد.
سبکی
کامپوزیتها، موادی را ارائه می دهند که می توانند برای هم استحکام بالا وهم وزن کم طراحی شوند. در حقیقت کامپوزیتها جهت تولید سازه هایی با بالاترین نسبت استحکام به وزن شناخته شده برای بشر به کار برده می‌شوند.
مقاومت به خوردگی
کامپوزیتها، مقاومت طولانی مدتی را در کار در محیطهای شیمیایی و دمایی ارائه می دهند .کامپوزیتها موادی منتخب برای قطعاتی که در معرض محیطهای باز، کاربردهای شیمیایی ودیگر شرایط محیطی می باشند هستند.
انعطاف پذیری طراحی
کامپوزیتها نسبت به دیگر مواد این مزیت را دارند که می توانند با شکلهای پیچیده نسبت به هزینه کم، قالبگیری شوند. انعطاف پذیری در ایجاد شکلهای پیچیده ، به طراحان آزادی عمل می دهد که نشانی از موفقیت کامپوزیتهاست.
بادوام بودن
سازه های کامپوزیتی عمری با دوام طولانی را دارا هستند. این خصوصیت با حداقل نیازمندی های تعمیر ونگهداری توام گشته است . طول عمر کامپوزیتها در کاربردهای حساس مزیت به شمار می رود. در نیم قرن توسعه کامپوزیتها ، سازه های کامپوزیتی به گونه ای خوب طراحی شده اند که هنوز کاملا فرسوده نشده اند . امروزه توسعه صنعت کامپوزیت ها به عنوان یک ارائه دهنده اصلی مواد به رشد خود ادامه می دهد به صورتی که بیشتر طراحان ، مهندسین وسازندگان ، از مزایای این مواد همه کاره مطلع شده اند.
انواع سقف
در واقع نام خانواده و موسسه ای با فعالیت هایی در سطح بین المللی و ویژگی های ممتاز میباشد . این شرکت علاوه بر گستردگی و وسعت خود یک موسسه خانوادگی اصیل بوده که این موضوع عامل محمی در رشد و پیشرفت چشمگیر آن است .
از ویژگیهای این شرکت ، سرعت در تصمیم گیری ، ابداع و نوآوری در صنعت ساختمان ، سرمایه گذاری های پیوسته و حمایت از ایده های نوین کارکنان آن است که آن را از سایرین متمایز ساخته است .
این شرکت توسط برادران کناف ، کارل (Karl) و دکتر آلفونس (Dr.Alfons) در سال 1932 بنیانگذاری شد و هم اکنون فرزندان این دو یعنی نیکلاس (Nikolas) و بالدوین (Baldwin) کناف به طور مشترک و با هماهنگی سایر اعضای خانواده این گروه را رهبری میکنند .
کار این شرکت از تولید و عمل آوری گچ در منطقه سارلند در کشور آلمان (Saar and main rivers) شروع شده و با توسعه و تنوع بخشیدن به این تولیدات در سطح بین المللی در زمینه های زیر فعالیت دارد
سیستمها و مصالحی که بر مبنای ماده معدنی گچ تولید می شوند .




     عایق های صوتی و حرارتی .
     استخراج سنگ آهک و تولید مصالح مرتبط با این ماده ساختمانی.
     تجهیزات و ماشین آلات تولید کننده مصالح فوق .

در دفاتر و کارخانجات این شرکت در سارسر جهان بیش از 18000 نفر فعالیت دارند که تلاش همگی آن ها حصول موفقیت شرکت و در نتیجه ایجاد امنیت اقتصادی و رشد و توسعه حرفه ای خود است .یکی از اصول این شرکت تاسیس واحدهای صنعتی در مناطقی است که مواد اولیه فراوان و بازار مصرف مناسب این تولیدات وجود داشته باشد . در این راستا واحدهای متعدد تولیدی این گروه در شرق اروپا و نقاط مختلف آسیا در حال احداٍ میباشد که نتیجه آن افزایش اشتغال و تولید مواد و مصالحی با کیفیت ممتاز برای برآورده کردن نیازهای فردای این جوامع میباشد .

تحقیق و توسعه

کنترل کیفیت و نوآوری
در این خانواده صنعتی یک اصل همواره مورد توجه بوده و بر اساس آن عمل میشود : پیشگیری از بروز مشکل مقدم بر حل مشکل است .
استفاده از تکنولوژی برتر در جهت آنالیز مواد خام ، کنترل کیفیت محصولات تولیدی حین و بعد از تولید در شرکت کناف نقش مهمی دارد و در این راه از شبیه سازی در جهت کنترل کیفیت مواد تولیدی استفاده میشود .
اصل دیگر در این گروه صنعتی ، نوآوری است . تاریخچه این شرکت نشان میدهد که گروه صنعتی کناف از این لحاظ بسیار غنی است . این شرکت نه تنها به دنبال الگو برداری و همانند سازی محصولات دیگر شرکتها نیست ، بلکه تلاش دارد با ارائه نوآوری ها و ابتکارات هوشمندانه در این صنعت در تمامی فعالیتهای عمرانی حضوری چشمگیر داشته و در جهت بهبود اجرای این پروژه ها گامی اساسی بردارد .همچنین در حال حاضر در ندوین استاندارد EN اروپا از امکانات فنی و تاییدیه های این شرکت در زمینه های مرتبط استفاده می شود.
پشتیبانی فنی
در دفاتر فنی این شرکت کمکها و اطلاعات لازم در رابطه با انتخاب ساختار ، نوع تولیدات ، جزئیات اجرایی خاص و جزئیات نصب ساختار ارائه میشود .این دفاتر قادر به پشتیبانی کارفرمایان ، طراحان و پیمانکاران در کمترین زمان ممکن و موثرترین روشها می باشد .اعضای این دفتر با آشنایی کامل به اقلام تولیدی و نیاز ساختارها به ارائه راهکار و توصیه های فنی لازم می پردازند.
مراحل تولید صفحات روکش دار گچی
صفحات روکش دار گچی در طی یک فرآیند به هم پیوسته تولید میشود . دو غاب گچی که مخلوطی از گچ استاکو (Stucco) ، آب و سایر افزودنیهای مورد نیاز است پس از مخلوط شدن در مخلوط کن بوسیله خروجی های متعدد در روی کاعذ مخصوص پخش میشود . در این وضعیت کاغذ زیرین ، سطح رویی و کاغذ فوقانی ریا، سطح پشتی صفحات تولید شده را تشکیل میدهد . صفحه تولیدی با عبور از قطعات و مراحل مختلف دارای نوع لبه و ضخامت مورد نیاز خواهد شد .کاغذ رویی علاوه بر سطح بیرونی صفحه قسمت های دیگری نظیر لبه ها و بخش کوچکی از پشت صفحه را نیز میپوشاند .
بعد از شکل پذیری این صفحه نیز از تعدادی قطعات تنظیم کننده عبور کرده که در این مرحله ضخامت صفحات تعیین میشود .در مرحله برش نوار پیوسته صفحات تولید شده به طول های مورد نیاز و استاندارد برش داده شده و پس از آن به سمت کوره خشک هدایت و آب اضافی آن به آرامی تبخیر میشود . این صفحات پس از خشک شدن ، بسته بندی شده و به محل انبار یا پروژه حمل میشود .

های کاذب
- ثابت ، بصورت ساده و دکوراتیو مشبک 60x60
- بصورت ساده و آکوستیک
     دیوارهای جدا کننده (Partition)
     دیوارهای پوششی (Lining)

از خصوصیات بارز کناف ، میتوان به موارد برجسته زیر اشاده کرد :
    کاهش وزن کلی ساختمان بر روی فونداسیون و اقتصادی بودن بدلیل سبکی
     نصب سریع و آسان برخلاف روشهای سنتی
    رنگ آمیزی بلافاصله پس از نصب
     سهولت دسترسی به تاسیسات
     قابلیت ترسیم و تعویض
     عایق حرارتی ، صوتی و رطوبت
     مقاوم در برابر آتش تا 2 ساعت
     امکان اتصال هر گونه تجهیزات

راه های مقاوم سازی ساختمان ها
ساخت خانه های متحرک یکی از متدهای پیشرفته در امر مقاوم سازی در برابر زلزله است از این روش در ساخت ساختمان ها، آپارتمان ها، کارخانه ها و ساختمانهای مراکز تجاری استفاده می شود. این روش بسیار کم خرج است و در مناطقی که از نظر مقاومت در مقابل زلزله از سطح پایینی برخوردارند و در نواحی زلزله خیز سراسر جهان واقع شده اند بسیار مناسب و مقرون به صرفه می باشد بدین ترتیب تمامی اصول ساختمان سازی به سمت ساختمان سازی مکانیکی متحول می شود. این ساختمان ها در برابر تمامی بلایای طبیعی از قبیل سیل، آتشفشان، رانش زمین و همچنین در مقابل زلزله های خطرناک و مهیب و حملات تروریستی هم مقاوم می باشد.
این طریقه مقاوم سازی که شیوه مهندسی ساختمانی "هاپکن" نام دارد نوعی مهندسی مکانیکی است که مدیریت و ابداع و سنجش تکنیکی آن را فردی به نام هاپکن به انجام رسانیده است. وی تا کنون چندین مورد از ماشین آلات مکانیکی را طراحی کرده و در این زمینه چند ابداع نوین داشته است.
وی طی مطالعاتش در دانشگاه فنی و همندسی هلند انیشه ساخت سیستم ساختمان ساری خانه های متحرک به فکرش خطور کرد. چندین سال بعد وی ایده اش را در این خصوص تکمیل کرد.
دیوار های این خانه از بتون درست شده است و بوسیله میله های فلزی کششی عمودی کاملا فشرده می شوند. بدین ترتیب بدلیل استفاده از مواد جامد فشرده و سنگین نیرو وارده به اجزای پایینی ساختمان بسیار افزایش می یابد. الببه باید گفت که دیوارهای هر طبقه بصورت کنترل شده ایی به آن فشار وارد می شود و میزان فشار وارده در تمامی طبقات یکسان است. علاوه بر یک میله عمود در هر طبقه از 3 میله افقی هم استفاده می شود.
در این ساختمان ها از مصالحی استفاده می شود که کار گذاردن آنها به آسانی صورت می گیرد که به موجب آن دیوار های ساختمان با بکار بردن میله های کششی محکم و مقاوم می شوند.
از دو گونه مصالح در ساختن ساختمان ها استفاده کرد:
بلوک های سیمانی که در بسیاری از ساختمان ها در سراسر دنیا از آن استفاده می شود. با اندازه های lxwxh=400x200x200 mm, که در هر یک از آنها دو سوراخ وجود دارد.
این نوع بسیار ارزان قیمت است و در آن فقط از میزان کمی ملاط(گل و آهک) استفاده می شود.
پس از اینکه مصالح ساختمانی تهیه شد، کار ساخت آن شروع می شود. این ساختمان می تواند طوری ساخته شود که در آن اصلا از ملاط استفاده نشود. دیوار ها فقط از طریق همان میله های کششی به اندازه کافی محکم و مقاوم می شوند. بدین ترتیب سوار کردن دیوارها بر روی ساختمان، تغییر شکل ظاهری آنها و جابجا کردن آنها بسیار آسان می شود.

آزمایش
در هفتم ماه ژوئن سال 2001 آزمایشی را بر روی یکی از این ساختمان ها بمنظور اثبات ضد زلزله بودن آن ترتیب داده شد، این آزمایش با حضور تعداد کثیری از مردم صورت گرفت که در میان آنها روزنامه نگاران و خبرنگاران بسیاری از رسانه های رادیو و تلویزیون هم حضور داشتند.
برای این کار ما ابتدا ساختمانی را بر طبق قوانین ساختمان سازی مکانیکی بنا کردیم این ساختمان از تعدادی میله های فشرده عمودی و افقی، استوانه های آهنی در دور میله های عمودی را می پوشاند، صفحه های مسطح و یک سری قاب های ارتجاعی استفاده شد. در فونداسیون این ساختمان چارچوب های لولا دار استعمال شد.
این خانه توسط جرثقیل در زاویه 30 درجه از سطح زمین بالا برده شد سپس این خانه که 220 متر مربع مساحت داشت را از همان ارتفاع رها کردند این کار را دو بار دیگر هم تکرار کردند اما هیچ اتفاقی نیافتاد و ضد زلزله بودن خانه بدین ترتیب اثبات شد.
اگر ما عامل تکانه را Cs = 2,5در نظر بگیریم آنگاه شتاب هم راستا
در این اسکلت برابر با 2/5*g*sin30=2/5*0/5*9/81=12/2 خواهد بود که این رقم با اندازه یک زلزله شدید برابری می کند. بنابراین فشاری که در طی این زلزله به ساختمان وارد شده برابر با یک زلزله بسیار عظیم است.
مقاوم سازی خانه ها به روش هاپکن و از طریق ساخت خانه های متحرک امکان پذیر شد. روش ساختاری خانه های متحرک تکمیل شد و نه تنها خانه های مسکونی بلکه ساختمان های اماکن تجاری نیز از آن بهره مند شدند. این ساختمان ها علاوه بر اینکه در مقابل وقایع طبیعی همچون زمین لرزه، رانش زمین مقاومت می کنند، در مقابل حمله های تروریستی هم همچنان پابرجا باقی می مانند.
این ساختمان های ضد زلزله از اجزای خاصی ساخته شده اند که این اجزا همان مصالحی هستند که ساختمان را در مقابل زمین لرزه های مهیب و عظیم مقاوم می سازد. این شیوه مقاوم سازی بسیار کم هزینه است و در عین حال برای سرزمین های آباد در معرض زلزله در سراسر جهان مفید واقع خواهد شد. این شیوه ساختمان سازی اصول اساسی اش را از ساختمان سازی مکانیزه عاریت گرفته است.

کلمات کلیدی مرتبط:
, , , , , , , ,بخشی از مطلب , , ,کامپوزیتها ,طراحان و مهندسان مواد کامپوزیتی را در جهت تولید موادی با قیمت ارزان و با استحکام بیشتر و وزن کمتر نسبت به سایر سازه‌ها بهتر ومناسبتر ی‌ندارند . ,در زندگی روزمره محصولات فراوانی که ما از آنها بهره می‌جوییم همچون قایقها و چوبهای اسکی و گلف و حتی آن چیزها,

مقالات مرتبط در این دسته