آزمایش سازه

مقدمه

امروزه مطالعه و تحقیق روی رفتار سازه ها به منظور دسترسی به حداكثر ایمنی، همزمان با معیارهای در سراسر جهان رشد فزاینده ای یافته است. به طوریكه آزمایش روی تك تك اجزاء و یا تركیبی از چند جزء یك سازه، در مقیاسهای بزرگ و واقعی، یك از مهمترین و اساسی ترین نكات مورد توجه پژوهشگران صنعت ساختمان است.

وسایل آزمایشگاهی موجود در كشور ما را ملزم می سازد كه روی نمونه های با ابعاد كوچك و یا نمونه هایی با مقیاس كوچك آزمایشهایی صورت گیرد كه این كار حداكثر می تواند گویای رفتار تك تك عناصر تشكیل دهندة سازه بدون در نظر گرفتن عملكرد واقعی آنها در سازة اصلی و در كنار دیگر عناصر ساختمان باشد و بررسی نحوة تاثیر بعضی از عوامل موثر بر موضوع مورد مطالعه محدود گردد.

عملكرد نمونه مورد آزمایش به نكاتی كه اهم آنها به قرار زیر است، بستگی دارد:

هندسه سازة

اندازة سازه

استفادة همزمان از مصالح گوناگون در كنار یكدیگر

تاثیر نوع اتصال و پیوستگی اجزاء و مصالح به یكدیگر

لذا در هنگام آزمایش بیاد موارد فوق كاملاً مدنظر گرفته شود، تا نتایج حاصل، واقعی و با درصد بالایی قابل اعتماد باشند. به عنوان مثال، ‌برای بررسی رفتار یك پل بایستی تنشها و تغییر شكلهای ناشی از نیروهای شامل وزن پل، تردد وسایل نقلیه، ارتعاشات، باد، تغییرات درجحه حرارت و … در نظر گرفته شوند.

شایان ذكر است، كه تمامی اینها با آزمایشهای سادة كششی و فشاری، روی یك قسمت كوچك از نمونة مصالح به كار فته در یك عضو از سازة پل بدست نمی آید.

همین طور استفاده از فرمولهای محاسباتی و تعمیم آنها به نكات تازه و ناشناخته، ما را ملزم می سازد كه اعضای واقعی سازه و یا در مواقعی حتی،‌خود سازه را تحت اثر بارهای بهره برداری مورد آزمایش قرار دهیم، تا بتوان براساس نتایج آزمایش به آگاهیهای معتبری دست یابیم.

داشتن اطلاعات دقیق و معتبر بخصو برای تولید انبوه حایز اهمت فراوان است. با توجه به مشكلات گوناگون در جوامع بشری، كه صنعت ساختمان به سوی تولید انبوه روی آورده است، طرح یك عضو سازه ای با ظرفیت باربری بیش از حد لازم، علاوه بر اتلاف مصالح با ارزش ساختمانی، زیانهای اقتصادی فراوانی به دنبال خواهد داشت.

از سوی دیگر، تكیه بر آزمایشهای كلاسیك سازه ای، عدم آگاه دقیق از كاركرد هماهنگ اجزای یك سازه و به فرمولهای به دست آمده و نتایج تجربیات گذشته بسنده‌كردن، راه را برای پژوهشهای آتی و پیشرفت، مسدود خواهد كرد.

با وجود اینكه روشهای عددی مثل روش المانهای محدود، ابزار خوبی جهت مطالعه رفتار سازه های ساختمانی هستند و بسیاری از پیش بینی های طراحی، نظریات و توصیه‌ها بر پایة نتایج آنها استوار است. با وجود این، استفاده از همین روشها هم، فرضیاتی ساده كنده كه گاهی دور از واقعیت اند را شامل می شود.

باتوجه به موارد مذكور، به گوشه ای از اهمیت كاربرد استفاده از آزمایشگاه سازه پی می بریم. به طوری كه حتی، بسیاری از كشورهای جهان سوم مانند اندونزی، یمن، عربستان، الجزایر، تونس و سنگاپور نیز اقدام به راه اندازی چنین آزمایشگاه هایی در كشورهای خود كرده اند.

ایران در میان كشورهای در حال توسعه، نخستین كشوری بود، كه پژوهشگران آن به مطالغه و پژوهش