امروزه استفاده از ترکیب مصالح در ساخت سازه ها به منظور سبک سازی، افزایش کارایی و سرعت ساخت متداول شده است. در بین مقاطع مرکب، استفاده از ستون های مرکب بتنی-فولادی در سازه پل ها و ستون های ساختمان های بلند دارای مزایای قابل توجهی می باشد. ستون های مرکب عمدتاً به دو گروه ستون های فولادی مدفون شده در بتن (concrete encased columns) و ستون های فولادی پر شده با بتن (concrete filled tubes) تقسیم می شوند. در این میان ستون های فولادی پرشده با بتن در مقایسه با ستون های مدفون در بتن دارای مزایایی از قبیل عدم نیاز به قالب بندی و میلگرد گذاری، اثر محصور کنندگی فولاد بر بتن، شکل پذیری و جذب انرژی بالا، کاهش افت و خزش بتن، سرعت ساخت بالا و ظرفیت باربری مناسب هستند. به دلیل عملکرد مطلوب ستون های cft، مطالعات زیادی در زمینه تقویت آنها صورت پذیرفته است که از جمله آنها می توان به نصب صفحات سخت کننده طولی بر روی جداره فولادی و افزودن الیاف فولادی به بتن پر کننده اشاره کرد. در این پایان نامه، به دلیل وقت گیر و هزینه بر بودن مطالعات آزمایشگاهی، از نرم افزار المان محدود ansys به منظور بررسی رفتار ستون های cft مسلح به الیاف فولادی و سخت کننده های طولی و مقایسه آن با ستون های cft معمولی استفاده شده است. همچنین اثر پارامترهای مختلف مانند تعداد و ابعاد سخت کننده ها، درصد الیاف فولادی، لاغری، شکل پذیری و جذب انرژی، ظرفیت باربری و مقاومت بتن تحت سه نوع بارگذاری محوری، محوری با خروج از مرکزیت و جانبی چرخه ای مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج مطالعات نشان می دهد که ستون های cft مسلح به الیاف فولادی و سخت کننده های طولی، عملکرد به مراتب بهتری نسب به ستون های cft ساده، از نظر ظرفیت باربری، شکل پذیری و جذب انرژی از خود نشان می دهند.

خوردگی ناشی از اتمسفرهای دریایی به تنهایی از نظر هزینه بیش از هر محیط خورنده دیگر، دارای اهمیت است و در چنین شرایطی، شناخت شرایط مخرب و کنترل خوردگی بر کسی پوشیده نخواهد بود. محیط خورنده در غیاب تنش غالبا در سطوح فلزی حفره ایجاد می‎کند. اما وقتی که خوردگی هم زمان با بارگذاری باشد، کاهش آشکاری در خواص خستگی نتیجه می‎شود. در این تحقیق اندرکنش خوردگی موضعی و رشد ترک خستگی در یک عضو لوله‎ای شکل به روش مکانیک شکست و روش عددی اجزاء محدود بررسی می‎شود. از آنجا که در مکانیک شکست پیش‏بینی‏ها توسط پارامترهایی مانند ضریب شدت تنش در ناحیه حضور ترک محاسبه می‏شوند و سپس از آن‎ها برای تخمین نرخ رشد ترک استفاده می‏شود، بدست آوردن پارامتر ضریب شدت تنش دارای اهمیت می‏باشد. برای محاسبه ضریب شدت تنش با روش عددی اجزاء محدود، از نرم‎افزار ansys 12.1 و از روش برون‎یابی و همچنین از روش انتگرال اندرکنش استفاده شده است. در این پروژه ابتدا ضریب شدت تنش برای ورق ساده تخت بینهایت با ترک میانی که تحت کشش استاتیکی است را از روش برون‎یابی تغییر مکان‎ها برای مدل‎های سه بعدی متعددی که در آن‎ها حفره خوردگی در موقعیت‎های مختلف نسبت به نوک ترک وجود دارد، محاسبه کرده‎ایم و سپس همین مراحل را برای ورق لوله‎ای شکل تکرار و نتایج را در نمودار‎های متعددی با هم مقایسه و بررسی کرده‎ایم.

یکی از معمول ترین مسایل موجود در بررسی سلامت سازه ها، تعیین شدت و محل ترک های احتمالی ایجاد شده در آنها می باشد. جهت اطمینان از کارکرد مناسب بسیاری از سازه ها، لازم است آنها به طور مداوم مورد بررسی قرار گیرند. از جمله روش های معمول در این زمینه آزمایش های غیر مخرب مانند اشعه x و امواج فراصوت می باشند که هزینه بالای انجام آنها موجب شده که محققین سعی در توسعه روش های مبتنی بر آنالیز سازه ها نمایند، یکی از اولین مشخصات سازه آسیب دیده، تغییر در سختی موضعی سازه و در نتیجه عوض شدن فرکانس های طبیعی و شکل های مودی آن می باشد. در این تحقیق به ارائه ی یک دید مهندسی مناسب نسبت به میزان تاثیر ترک بر فرکانسهای ارتعاشی با توجه به زاویه و موقعیت قرارگیری ترک و همچنین شرایط تکیه گاهی مختلف می پردازیم. این تحقیق برای بررسی وجود عیوب در سازه ها (health monitoring) میتواند مورد استفاده قرار گیرد. برای محاسبه مقادیر فرکانس ها با روش عددی اجزاء محدود، از نرم‎افزار های ansys 12.1 و abaqus 6.10-1 استفاده شده است.

در سالیان اخیر حرکت جدیدی در طراحی سازه ها، به سمت استفاده از معیار طراحی حدی آغاز شده است. در این معیار عملکرد سازه در حالت های مختلف حدی متناسب با آن سازه مورد بررسی قرار می-گیرد. حالت حد نهایی یا استحکام نهایی از جمله حالت های حدی مهمی است که برای سازه های فولادی در نظر گرفته می شود. در کشتی به عنوان یک سازه فولادی، اولین گام در محاسبات سازه ای، محاسبه استحکام شاه تیر آن می باشد که خود تابعی از استحکام سایر المان های سازه ای است. در سازه کشتی ورق های تقویت شده مهم ترین المان های سازه ای هستند که نقش عمده ای در استحکام کشتی دارند. لذا بررسی استحکام نهایی ورق های تقویت شده در سازه کشتی از اهمیت خاصی برخوردار است. علاوه بر این یک سازه در طول عمر خود، دچار یک سری عیوب سازه ای می شود که نقش آن ها در کاهش استحکام سازه می بایستی مورد بررسی قرار گیرد. از جمله عیوب سازه ای در کشتی ها ترک های سازه ای هستند که در اثر عوامل مختلف پدید آمده و گسترش می یابند. در این پایان نامه صرف نظر از علت به وجود آمدن ترک، تاثیر آن در کاهش استحکام نهایی ورق های تقویت شده تحت بار محوری مورد بررسی قرار گرفته است. ضخامت ورق، نوع تقویت کننده، طول ترک و موقعیت آن از جمله پارامتر هایی هستند که بدان ها توجه شده است.

چکیده ندارد.