آزمایش مقاومت فشاری تک محوری خاک

امتیاز کاربران

ستاره فعالستاره فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعالستاره غیر فعال
 

مقاومت فشاری

عبارت است از ظرفیت تحمل یک جسم، مصالح ساختمانی یا سازه در مقابل نیروهای فشاری محوری مستقیم. هنگامی که حد مقاومت فشاری یک ماده فرا می‌رسد، آن ماده منهدم خواهد شد.  بتن،ماده‌ای است که دارای مقاومت فشاری بالایی است. برای مثال، بتن به کار رفته در بسیاری از سازه‌های بتنی، توانایی تحمل فشارهای بالای ۵۰ مگاپاسکال را دارد؛ این در حال است که مصالح نرمی همچون ماسه‌سنگ‌های نرم، مقاومت فشاری‌ای در حدود ۵ یا ۱۰ مگاپاسکال دارند. مقاومت فشاری معمولا به وسیله دستگاه آزمایش جهانی به انگلیسی( Universal Testing Machine) اندازه‌گیری می‌شود. بزرگی این دستگاه‌ها از اندازهٔ میزهای کوچک تا دستگاه‌هایی با ظرفیت 53MN متغیر است. سنجش میزان مقاومت فشاری، تحت روش‌های آزمایش و شرایط ویژه‌ای است. تاب فشاری به طور معمول در قالب تکنیک‌های استاندارد ویژه‌ای گزارش می‌شوند که می‌تواند در هنگام بهره‌برداری به کار آید و یا ممکن است مورد استفاده قرار نگیرند.

معرفی

فشار

 

هنگامی که نمونه‌ای تحت نیروی اعمال‌شده، افزایش طول پیدا کند، نیروی مورد نظر، از نوع کششی است. اما اگر تحت نیروی فشاری، کاهش طول داشته باشد، به این حالت فشار گفته می‌شود.

از منظر اتمی، در حالت کشش، هر یک از مولکول‌ها یا اتم‌ها تمایل دارند که از هم جدا شوند؛ در حالی که در فشار، آنها به هم نزدیک‌تر می‌شوند. از آنجایی که همیشه اتم‌ها در جامدات سعی دارند که به یک حالت متعادل رسیده و با اتم‌های پیرامون خود فاصله مناسب داشته باشند، نیروهایی در کل ماده به‌وجود می‌آیند که در مقابل کشش و فشار مقاومت می‌کنند.

پدیدهٔ غالب در سطح اتمی، مشابه همین است. در مقیاس بزرگتر نیز ویژگی‌های مواد در کشش و فشار کاملا مشابه هم هستند.

تفاوت عمده بین این دو حالت بارگذاری، کرنشی است که برای کشش (مثبت-افزایش طول) و فشار (منفی-کاهش طول) ثبت می‌شود.

دیگر تفاوت عمده، در این است که در کشش، بدنه جسم مورد نظر تمایل به لاغر شدن و در فشار تمایل به افزایش قطر و کمانش دارد.

مقاومت فشاری

بنا به تعریف، مقاومت فشاری برابر است با مقدار تنش فشاری تک محوری، هنگامی که المان مورد نظر کاملا گسیخته می‌شود. میزان مقاومت فشاری، معمولا به وسیله آزمایش فشار و به صورت تجربی به دست می‌آید. دستگاه آزمایش فشار، برای آزمایش کشش نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این تفاوت که به جای اعمال یک بار فشاری تک محوره، بار کششی تک محوره اعمال می‌شود. در آزمایش فشار، نمونه مورد آزمایش (معمولا استوانه‌ای شکل( کوتاه‌تر شده و چاق می‌شود. منحنی تنش-کرنش با استفاده از نتایج آزمایش، به شکل زیر رسم می‌شود:


منحنی تنش-کرنش مهندسی برای یک نمونه معمولی

میزان مقاومت فشاری نمونه، با تنش نقطهٔ قرمز روی منحنی متناظر است. حتی در آزمایش فشار نیز، قسمتی از نمودار به صورت خطیσ= Eϵ  است که بیانگر این است که نمونه مورد آزمایش از قانون هوک تبعیت می‌کند. از این رو، برای قسمت خطی داریم σ = E ϵ {\displaystyle \sigma =E\epsilon } که E نشان‌دهندهٔ مدول یانگ برای فشار است. ناحیه خطی نمودار در نقطه‌ای به نام نقطهٔ تسلیم پایان می‌یابد. بعد از این نقطه، نمونه رفتاری پلاستیکی دارد؛ یعنی به محض برداشتن بار از روی نمونه، به طول و شکل اولیهٔ خود بازنمی‌گردد.

بین تنش تئوری و تنش عملی تفاوت‌هایی وجود دارد. بنا به تعریف اولیه، تنش تک محوره عبارت است از:

σ = F A {\displaystyle \sigma ={\frac {F}{A}}}

 

 

در اینجا، =Fبار اعمال شده (نیوتون) و A = مساحت (مترمربع)

همان گونه که گفته شد، مساحت سطح مقطع نمونه در فشار، دچار تغییر می‌شود. در حقیقت مساحت، تابعی از بار اعمال شده‌است. به عنوان مثال A = f(F) در واقع، تنش عبارت است از نسبت نیرو به سطح مقطع اولیه (در شروع آزمایش) که به عنوان تنش تئوری شناخته می‌شود:

A0= مساحت اولیه (مترمربع)

کرنش تئوری نیز به این صورت تعریف شده‌است:

 

 

l = طول کنونی نمونه (متر) و l0 = طول اولیه نمونه (متر)

در نمودار تنش-کرنش تئوری  تنش فشاری متناظر است با:

formol.jpgformol.jpgformol.jpgσ e = F A 0 {\displaystyle \sigma _{e}^{*}={\frac {F^{*}}{A_{0}}}} ϵ e = l − l 0 l 0 {\displaystyle \epsilon _{e}^{*}={\frac {l^{*}-l_{0}}{l_{0}}}} F*  = مقدار نیرو، درست قبل از انهدام نمونه و l*  = درازای نمونه درست قبل از انهدام

تفاوت تنش تئوری با تنش عملی

پدیدهٔ بشکه‌ای‌شدن

در طراحی مهندسی، اغلب به تنش تئوری رجوع می‌شود. در واقع، تنش عملی متفاوت از تنش تئوری است. بنابر این محاسبه مقاومت فشاری یک المان از طریق معادلات داده شده، نتیجه دقیقی نخواهد داشت. البته این به دلیل این است که در طول زمانی که بار وارد می‌شود، مساحت سطع مقطع A0، تغییر می‌کند. در واقع سطح مقطع نمونه تابعی از بار وارد شده‌است

 A = φ(F)

تفاوت در مقدار نتایج آزمایش با تجربهٔ واقعی فشار، ممکن است از عوامل زیر ناشی شود:

  • در فشار، نمونه مورد آزمایش، تمایل به پهن و چاق شدن دارد که این خود عاملی است برای افزایش سطح مقطع.
  • در آزمایش فشار، نمونه از طرفین، مهار شده و محکم نگه داشته شده‌است. از این رو نیروی اصطکاکی پدید می‌آید که در مقابل چاق و پهن شدن نمونه مقاومت می‌کند. این بدین معنی است که بخشی از بار اعمال شده در طول آزمایش، باید صرف غلبه بر همین نیروی اصطکاک شود. نتایج حاصل از این آزمایش، مقداری از اندازهٔ واقعی مقاومت فشاری نمونه، متفاوت خواهد بود.

به عنوان نکته پایانی، نیروی اصطکاک ذکر شده، در تمام سطح مقطع نمونه، ثابت نیست. به طوری که در مرکز سطح، مقدار آن بیشینه و در کناره‌های آن دارای مقدار کمینه‌است. بنابراین زمانی که یک نمونه تحت آزمایش فشار به حالت یک بشکه تبدیل می‌شود، به این پدیده بشکه‌ای شدن به انگلیسی (Barrelling) می‌گویند.

مقایسهٔ مقاومت فشاری و کششی

بتن، نمونه‌ای از ماده‌ای است که مقاومت فشاری بسیار بالایی نسبت به مقاومت کششی دارد. معمولا مقاومت فشاری سرامیک‌ها نیز بیشتر از مقاومت کششی آن‌ها است. در مقابل، مواد کاپوزیتی، دارای مقاومت کششی بیشتری نسبت به مقاومت فشاری هستند. قالب اپوکسی الیاف شیشه‌ای از این نمونه‌است.

جستارهای وابسته

 


 

شرکت دهر آروین ناب (داناب بتن)

ارائه دهنده خدمات مشاوره ؛ کارشناسی و مهندسی تعمیرات سازه های بتنی

تولید ، وارد و ارائه کننده انواع افزودنی ها ، محصولات کمکی و تعمیراتی بتن

جهت دریافت لیست قیمت آزمایش های مخرب و نیمه مخرب بتن و آزمایش های ژئوتکنیک و مصالح با ما تماس بگیرید.

 www.danab-beton.com

 

شرکت دهر آروین ناب با  اندیشه ایجاد مرکزی تخصصی و کاربردی در زمینه ارائه خدمات فنی مهندسی ، بازرگانی و آموزشی در سطح کشور و منطقه راه اندازی گردیده است .

شرکت دهر آروین ناب، با به کارگیری تیم های کارشناسی ، اجرایی ، تخصصی ، بازرگانی و آموزشی از میان فعالان و متخصصین بتن برجسته کشور  همواره سعی دارد تا با اولویت قراردهی کیفیت و تخصص باعث ارتقاء سطح کیفی ، مهندسی و اجرایی پروژه ها و با رفتن سطح عملی دست اندرکاران گردد.

در این راستا ، شرکت دهر آروین ناب فعالیت خود را در سه شاخه فنی و مهندسی ، آموزش و بازرگانی  هدف دهی و پیگیری نموده و می نماید.

Ø       بخش مهندسی و اجرایی دهر آروین ناب : بر هیچ کس پوشیده نیست که افزایش کیفیت و دوام پروژه ها عمرانی و سازه های بتنی در حین ساخت و بهره برداری  مستلزم سوق به سمت ارائه خدمات تخصصی و هدفمند می باشد. این امر به خصوص در پروزه تخصصی و حساس تر مانند تعمیرات و بازسازی سازه های بتنی که بازدهی و نتیجه گیری از آن ها صفر یا صد می باشد ، رنگ و بوی جدی تری به خود می گیرد. از این رو مجموعه دهر آروین ناب با در اختیار گیری تجهیزات تخصصی ، تیم مهندسی و کارشناسی و نیروهای اجرایی کارآزموده و آموزش دیده خدماتی به روز و تخصصی را به دست اندرکاران و کارفرمایان پروژه های عمرانی در سطح کشور و منطقه ارائه نماید.

 سرفصل های خدمات مهندسی و کارشناسی بتن قابل ارائه توسط مجموعه :

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای ترمیم و بازسازی سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای مقاوم سازی انواع سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای آب بندی و محافظت سازه های بتنی ماننده تصفیه خانه ها ، سازه های صنعتی ، کولینگ تاورها ، کلاریفایرها ، ایستگاه های پمپاژ ، استخرها ، مخازن آب و فاضلاب ، سد ها ، کانالها و ...

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع  تست و آزمایش های مخرب و غیرمخرب سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای انواع کف پوش های صنعتی از جمله کف پوش های پایه سیمانی ، اپوکسی و پلی یورتان

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره و کارشناسی بتن

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای کرگیری و کاشت آرماتور و بولت در سازه های بتنی

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش ضد حریق

شرکت دهر آروین ناب | مشاوره ، مهندسی و اجرای پوشش های ضد اسید

 

 

Ø       بخش آموزش شرکت دهر آروین ناب 

این بخش در راستای اهمیت و نیاز دانش عملی و عملیاتی مهندسین و دست اندرکاران پروژه عمرانی به ویژه پروژه های بتنی راه اندازی گردیده است. شرکت دهر آروین ناب در این راستا با تعریف سرفصل و دوره های تخصصی و کاربردی بتن و نیز به کارگیری مدرسین و متخصصین سرشناس ، کارآزموده و با تجربه اقدام به برگزاری دوره های آموزشی تخصصی بتن  به صورت عمومی و اختصاص نموده است.

 

Ø       بخش بازرگانی شرکت دهر آروین ناب :

امروزه با گسترش روزافزودن استفاده از انواع افزودنی و محصولات کمکی و جانبی بتن در پروزه های عمرانی شرکت های مختلفی در قالب ارائه کنندگان محصولات مذکور شکل گرفته و به خدمات در سطح کشور اقدام می نمایند. اما آنچه همواره در این زمینه به عنوان مشکلی بزرگ قابل تامل بوده است ارائه خدمات به صورت عام و فارغ از تخصص لازم  و خدمات پس از فروش بوده است. که این موضوع باعث تحمیل هزینه های گزاف و تاثیرات منفی در پروژه ها گردیده است. از این رو این مجموعه سعی نموده تا با ارائه خدمات توامان کارشناسی در کنار خدمات بازرگانی نسبت به حل این نقیصه اقدام نماید.

محصولات قابل ارائه توسط شرکت دهر آروین ناب به شرح ذیل می باشد :

ü        افزودنی های  بتن  شرکت دهر آروین ناب: انواع افزودنی های بتن ، فوق روان کننده های نفتالینی و پلی کربوکسیلاتی بتن ، روان کننده های بتن ، زودگیر کننده های بتن ، دیرگیر کننده های بتن ، ضد یخ بتن ،منبسط کننده های بتن ، افزودنی های آب بندی کننده بتن ، هوازا یا حباب زا های بتن ، روان کننده های پمپاژ بتن، ژل میکروسیلیس .

ü        انواع ملات ها و گروت های شرکت دهر آروین ناب : انواع گروت های پایه سیمانی ، گروت G2 ، گروت اپوکسی ، گروت سه جزئی و دو جزئی ، گروت G3

ü        انواع ملات های ترمیم کننده بتن شرکت  کلینیک بتن ایران : انواع ملات های ترمیم کننده بتن بدون انقباض ، ملات های ترمیم کننده بتن ریز دانه و درشت دانه، رزین تزریق اپوکسی ویژه ترمیم بتن

ü        انواع پوشش های محافتظی و مواد آب بندی و واترپروف شرکت  کلینیک بتن ایران :  انواع مواد آب بند پلیمری ، آنی گیر بتن ، نفوذگر بتن ، پوشش آب بند نانو ، پوشش محافظتی و آب بند اپوکسی بتن ، انواع رزین تزریقی پلی یورتان تک جزئی و دو جزئی، پرایمر قیری.

ü        انواع چسب های بتن و آرماتور شرکت دهر آروین ناب: چسب بتن آب بند ، چسب اپوکسی بتن ، چسب اتصال بتن قدیم به جدید، چسب بتن ترمیم بتن ، چسب کاشت آرماتور ، میلگرد و بولت اپوکسی ، چسب کاشت آرماتور و میلگرد دو جزئی و سه جزئی .

ü        انواع درزبند و ماستیک های شرکت دهر آروین ناب : انواع ماستیک های پایه قیری سرد اجرا و گرم اجرا ، ماستیک پلی یورتان ، ماستیک مقاوم در برابر مواد نفتی.

ü        انواع واتراستاپ های بتن شرکت دهر آروین ناب: انواع واتراستاپ های تخت و حفره دار ، واتراستاپ های PVC و واتراستاپ های منبسط شونده بنتونیتی ، واتراستاپ های دیواری و کف خواب .واتراستاپ بتن با عرض های مختلف و ضخامت های مختلف .

ü        انواع کف پوش های اپوکسی و پلی یورتان شرکت دهر آروین ناب: انواع کف پوش های آنتی استاتیک اپوکسی ، کف پوش اپوکسی ، کف پوش پلی یورتان ، پرایمر ، ماستیک اپوکسی

ü        انواع رنگ های نمای شرکت دهر آروین ناب: انواع رنگ های ساختمانی و بتن بر پایه اکرلیک و پلی یورتان

ü        انواع کیورینگ و مواد عمل آوری شرکت دهر آروین ناب : انواع مواد عمل آوری و کیورینگ بتن

 

 

 

درباره ما

شرکت دهر آروین ناب دارنده پروانه گرید دو خدمات فنی و آزمایشگاهی بتن از وزارت راه و شهرسازی، فعال در زمینه های:

:: انجام تخصصی ترین آزمایشات در مجهزترین آزمایشگاه بتن کشور

:: تحقیق و پژوهش در زمینه فناوریهای نوین مهندسی

:: مشاوره، طراحی و اجرای بتن های خاص

:: مشاوره و اجرا در زمینه ترمیم، تعمیر، نگهداری و بهسازی سازه های بتن مسلح

:: تولید کننده انواع افزودنی های بتن

تماس با ما

 
-خراسان جنوبی، بیرجند، خیابان پونه، پونه 15، پلاک 1، طبقه همکف
-خراسان جنوبی، بیرجند بلوار آیت الله غفاری، دانشگاه آزاد اسلامی، مرکز رشد
 
09155616097
 
تلفن: 05632409808
فکس: 05632409274
کانال رسمی تلگرام سایت:
 D.A.Nab Beton @

(داناب بتن)

 

ساعت کاری

7روز هفته 24ساعته پاسخگوی شماهستیم..

  • شنبه تاچهارشنبه: 9صبح تا6عصر
  • پنجشنبه: تعطیل
  • جمعه: تعطیل