در این مقاله سعی شده است که ایدة انجام آزمایش های کوتاه مدت و تسریع فرایندها بر اثر افزایش دما با یکدیگر ترکیب شده و روشی جدید برای تخمین خزش پایه دراز مدت بتن ارائه شود. برای این کار با توجه به شباهت نسبتاً زیاد خزش پایة بتن و خزش مواد پلیمری ویسکوالاستیک, ابتدا معادلة هم ارزی زمان - دما که از خصوصیات مواد ویسکوالاستیک به شمار می رود, در مورد بتن مورد ارزیابی قرار گرفته است. معادلة هم ارزی زمان - دما بیان می دارد که منحنی های خزش بر حسب لگاریتم مدت زمان بارگذاری در دماهای متفاوت, همگی جزیی از یک منحنی مادر هستند و با یک انتقال افقی که مقدار آن به دمای نمونه بستگی دارد, می توان این منحنی ها را بر منحنی مادر منطبق کرد. این خصوصیت باعث می شود که بتوان منحنی خزش در دمای کمتر و در مدت زمان های زیاد پس از بارگذاری را بر منحنی خزش در دمای بیشتر و در مدت زمان های کمتر پس از بارگذاری منطبق کرد. بنابراین در صورتی که در بتن معادلة هم ارزی زمان - دما صادق باشد, می توان خزش پایه دراز مدت را با استفاده از مقدار خزش پایه کوتاه مدت در دمای بالاتر برآورد کرد. برای ارائه مدلی که بتواند خزش پایه دراز مدت بتن را با استفاده از نتایج آزمایش کوتاه مدت خزش برآورد کند, معادله ای نظری برای در نظر گرفتن تأثیر دما و بلوغ بتن در لحظة بارگذاری ارائه شده است. سپس روشی مناسب برای تطبیق منحنی های خزش مربوط به دماهای مختلف بر یکدیگر پیشنهاد شده تا مدل بتواند مقدار خزش پایه بتن را در دماهای مختلف و در مدت زمان های زیاد پس از بارگذاری تخمین بزند. مدل پیشنهادی توسط قسمتی از داده های آزمایشگاهی موجود, مورد ارزیابی قرار گرفت و توانایی این مدل برای تخمین خزش پایه بلند مدت بتن نشان داده شد.

روسازیراه ها، سرمایه ملی هر کشوری محسوب می شوند کهسالیانه بخش عمده ای ازبودجه عمرانی سازمان های ذ یربطصرف ترمیم، بهسازی، حفظ و نگهداری آن ها می شود. تامین اعتبار کافی برای این منظور چالشی است که مدیران و تصمیم گیران همواره با آن مواجه و دست به گریبان بوده اند. از طرفی، سال هاست که شیارشدگی به عنوان یکی از شایع ترین انواع خرابی های ایجادشده در این نوع روسازی ها، مطرح می باشد. این خرابی به مرور زمان و به علت تجمع تغییر شکل های ماندگار کوچک که در هر بارگذاری به وجود می آید، ایجاد می شود. افزایش میزان تغییر شکل های ماندگار که خود منجر به افزایش عمق شیار می گردد، می تواند مشکلات جدی در روسازی راه ها ایجاد نماید. بدین ترتیب تخمین پتانسیل شیارشدگی مخلوط های آسفالتی در آزمایشگاه و پیش از تولید انبوه، اهمیت ویژه ای می یابد. آنچه به عنوان مسئله، پیش روی تحقیق حاضر مطرح است، بررسی تجربیات و روش های مطالعاتی در دنیا است تا ضمن تعیین پارامترهای مستقیم و تاثیرگذار در این خصوص، مدلی مناسب جهت برآورد عمق شیار در نمونه های آسفالتی، ارائه گردد. مدل ارائه شده، عمق شیارشدگی مخلوط های آسفالتی گرم را با استفاده از نتایج آزمایش خزش دینامیکی پیش بینی می نماید. اعتبار مدل حاصل با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی و الگوریتم رقابت استعماری ارزیابی و تایید شده است.

اگر حین عملیات انبارداری، نگهداری یا مصرف بر فرش دستباف فشار وارد شود؛ فرش ابتدا با یک کاهش ضخامت آنی مواجه شده و سپس با ادامه فشار، کاهش ضخامتش به آرامی شدت می یابد که بخشی از این کاهش ضخامت برگشت پذیر نمی باشد. این کاهش ضخامت وابسته به زمان، خزش نامیده می شود و متاثر از پارامترهایی چون دما و رطوبت بوده و می تواند در صورت عدم توجه عیوبی همچون شکستگی، ترکیدگی، کیسی، کوبیدگی و خط افتادگی را در فرش دستباف به وجود آورد. در نتیجه با شناسایی مدل خزشی فرش دستباف می توان رفتار آن را در زمانی که تحت فشار قرار می گیرد، پیش بینی کرده، از صدمات وارده بر قالی کاست و آثار ناشی از خزش را در فرش کاهش داد. در این تحقیق برای تعیین رفتار خزش فشاری فرش دستباف تاخورده، نمونه آزمایشی فرش به صورت تاخورده و زیر بار 170 کیلوگرمی برای 48 ساعت قرار گرفت و به صورت on – line میزان کرنش فشاری در آن ها و با شرایط دما و رطوبت مختلف محاسبه گردید. سپس بر روی داده های به دست آمده، مدل های آماری مختلفی برازش گردید و مشخص شد که تعمیم مدل خزشی Voight – Kelvin با در نظر گرفتن پارامترهای رطوبت و دما بهترین معادله جهت رفتار خزشی فرش دستباف تاخورده است. آنالیز واریانس داده های حاصل از اندازه گیری کرنش فشاری نیز مشخص کرد که سطوح مختلف دما و رطوبت اختلاف معنی داری با یکدیگر دارند و این به معنی تاثیر مستقیم رطوبت و دما در معادله خزش می باشد؛ با این حال تاثیر رطوبت و دما در مقایسه با زمان بسیار ناچیز می باشد. در این تحقیق هم چنین مدول یانگ، ثابت خزش و ضریب ویسکوزیتی فرش دستباف تاخورده محاسبه و ارائه گردید.

شناخت رفتار خزشی سنگ در پوش سنگ های تبخیری به منظور بررسی همگرایی در جداره چاه های نفتی اهمیت زیادی دارد. به طورکلی در بین سنگ های تبخیری رفتار خزشی ژیپس و انیدریت نسبت به هالیت ها کمتر بررسی شده اند. ازآنجاکه دسترسی به مغزه های چاه های حفاری شده نفتی در سازند گچساران بسیار مشکل و هزینه بر می باشد، در این تحقیق از رخنمون های سطحی بخش 1 سازند گچساران نمونه برداری صورت گرفت تا مغزه های لازم جهت انجام آزمایش های مقاومت فشاری تک محوری و خزش تهیه شوند. روی مغزه ها انجام گرفت تا مقدار تنش آغازین جهت آزمایش خزش مشخص گردد. در ادامه، بر اساس مقاومت فشاری تک محوری و متوسط دمای حاکم بر پوش سنگ ها، آزمایش های خزش چندمرحله ای تک محوری از نوع تنش ثابت در دو دمای آزمایشگاه و محیط پوش سنگ و در دو سطح تنش آغازین 0. 1 تنش تسلیم و 0. 75 تنش تسلیم انجام شدند. سپس برازش معادلات خزشی نمایی و توانی (پاورلاو) بر روی داده های خزش انجام گرفت. نتایج آزمایش ها حاکی از تنش تسلیم خزشی به مقدار 12 مگاپاسکال برای ژیپس و 20 مگاپاسکال برای انیدریت پورفیری بوده است. بر اساس این آزمایش ها، حد ویسکوز خطی برای خزش ژیپس و انیدریت به ترتیب برابر با 5. 5 الی 6. 7 مگاپاسکال و 9. 8 الی 15. 15 مگاپاسکال بدست آمد. ضمناً ژیپس تحت دما در مقایسه با انیدریت، پلاستیسیته و خزش یکنواخت بیشتری نشان داد. درحالی که برای انیدریت، آستانه خزش شتابدار پایین آمده و از تداوم زمان خزش نیز کاسته شد. نهایتاً علاوه بر بررسی رفتار خزشی ژیپس و انیدریت، مقایسه ای بین خواص رئولوژیکی و تعیین معادله خزشی این دو نوع سنگ نیز انجام شده است.

در ساخت و سازهای زیرزمینی شهری و مناطق سردسیری، اغلب خاک­ های ماسه ­ای منجمد مشاهده می­ شود. از طرف دیگر انجماد مصنوعی خاک به عنوان یکی از روش­ های بهسازی خاک شناخته می­ شود. همچنین می­ دانیم بیشتر خاک مناطق ساحلی از نوع ماسه بد­دانه بندی شده است و این نوع خاک ها با رطوبت بالا و در معرض دمای پایین می­ باشند، در چنین مواقعی ضروری است تاثیر عوامل مختلف بر مقاومت خاک منجمد بررسی شود. از این رو برای شناخت دقیق، مدت زمان لازم انجماد برای رسیدن خاک مورد نظر به مقاومت کافی نیز مورد مطالعه قرار می­ گیرد. خاک مورد مطالعه، ماسه برداشت شده از اطراف دریاچه شورابیل شهر اردبیل است که تعداد بالای روزهای یخبندان اردبیل (130 روز) در سال گویای ضرورت تحقیق می­ باشد. برای بررسی تاثیر اندازه ذرات خاک، از دو اندازه مختلف ماسه، شامل اندازهmm  0/25 وmm  0/15 که با نسبت­ های مشخص با خاک رس مخلوط می­ شود استفاده شده است. در این پژوهش، از آزمایش فشاری تک محوره برای بررسی مقاومت فشاری محصور نشده 10 ترکیب خاک مختلف و 4 درصد رطوبت متفاوت استفاده شده است. 40 ترکیب در 3 مدت زمان انجماد مختلف مورد بررسی قرار گرفت. در خروجی نتایج آزمایش، منحنی­ های تنش-کرنش به ­طور کلی حالت نرم شدن کرنش را نشان می ­دهند. مقاومت نمونه­ ها در مدت زمان کوتاه ­تر، مقدار تقریباً مشابهی دارند. با افزایش سن انجماد، تنش ناشی از وجود رس، مقادیر متقاوتی را نشان می ­دهد. به ­طوری که با افزایش سن انجماد، نمونه با درصد کم رس رشدی نداشته و از یک مقدار ثابت، دیگر بیش­تر نمی­شود به عنوان مثال، نمونه با 50% رس در با سن انجماد 24 ساعت و رطوبت 15% تنشی برابر با kPa 208/5 و در مدت انجماد 72 ساعت، kPa 283/8 را تحمل می­ کند، در حالی که این ارقام برای نمونه با 10% رس با رطوبت مشابه برابر باkPa 265/4 برای سن انجماد 24 ساعت و kPa  283/8 برای سن انجماد 72 ساعت می ­باشد. در آخر اینکه، با کوچک­ تر شدن اندازه ماسه مصرفی، مقاومت تا حدود 36% در برخی نمونه ­ها کاهش می ­یابد اما هم­چنان روال آزمایش حفظ می­ شود و نمونه با 30% رس در اغلب موارد بیش­ترین مقاومت را دارا هستند.

در این مقاله با استفاده از تئوری انتشار امواج تنش پلاستیک، برخورد پرتابه استوانه ای به سطح صلب در آزمایش ضربه تیلور تحلیل شده است. در این روش تحلیلی از طرح رفتار ماده جانسون کوک، معادله حالت می گرونایزن، رابطه کرنش دینامیکی شکست جانسون کوک و معادلات سینماتیکی حرکت استفاده شده است. هم چنین، معادلات بقا جرم، انرژی و اندازه حرکت در پیشانی موج تنش پلاستیک استخراج شده است. با استفاده از برنامه رایانه ای تهیه شده، معادلات استخراج شده حل و تنش، کرنش، نرخ کرنش، سرعت، طول و شعاع نواحی صلب و تغییرشکل یافته پرتابه محاسبه شده است. نتایج طرح تحلیلی با نتایج شبیه سازی المان محدود انجام شده با نرم افزار آباکوس و نتایج تجربی موجود مقایسه شده و ملاحظه شد که طول و شعاع قسمت تغییرشکل یافته پرتابه و سرعت قسمت صلب پرتابه، هم خوانی مناسبی با نتایج تجربی و نتایج شبیه سازی با نرم افزار آباکوس دارد. در پایان، تنش محوری حاصل در پرتابه به صورت تابعی از ابعاد هندسی و ضرایب خواص ماده پرتابه استخراج شده است. با استفاده از روش پیشنهاد شده در این مقاله، تنش فشاری پرتابه در کرنش های پلاستیک مختلف و به صورت تابعی از نرخ کرنش محاسبه شده است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

0