میرنیوز
اندازه‌گیری تنش سازه‌های بتنی هوشمند شد
2020-02-22T13:06:59+03:30
به گزارش ایسنا، تغییر کاربری ساختمان‌ها موضوعی مهم است. ساختمان‌ها بر اساس کاربری آنها طراحی می‌شوند. حال اگر این کاربری تغییر کند، مثلا ساختمان مسکونی به اداری تبدیل شود، معادلات به هم می‌ریزد. مثلا نیروی وزن وارد شده به ستون‌ها افزایش می‌یابد و امکان تخریب ساختمان وجود دارد.
محققان دانشگاه حکیم سبزواری با پشتیبانی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری موفق به طراحی و ساخت نوعی حسگر شدند که نیروی وارد شده به ستون‌های ساختمان را بر حسب ولتاژ نشان می‌دهد.
مجتبی لزگی نظرگاه، مجری طرح پژوهشی «طراحی و ساخت حسگر کامپوزیتی سیمان-پیزوالکتریک برای اندازه‌گیری تنش در سازه‌های بتنی» گفت: این حسگر ترکیبی از کامپوزیت و سیمان است که داخل آن پیزوالکتریک (ماده‌ای که با فشار باعث ایجاد اختلاف ولتاژ و در نهایت تولید برق می‌شود) قرار دارد. این حسگر نشان می‌دهد فشار واردشده به ساختمان به چه میزان است. بنابراین با راهکارهایی باید نسبت به تقویت ساختمان با تغییر کاربری آن اقدام کرد.
بر اساس این گزارش، سازه‌های عمرانی همواره در معرض نیروهای دینامیکی مانند وزش شدید باد، زمین‌لرزه و نیز ارتعاشات ناشی از ماشین‌آلات و تاسیسات مکانیکی قرار دارند. اعمال نیروهای دینامیکی به برخی از این سازه‌ها از جمله ساختمان‌های با ارتفاع زیاد و نیز پل‌های با دهانه‌های بزرگ، سبب ایجاد لرزش‌های شدید و تغییر شکل‌های بزرگ در آنها می‌شود.
ارتعاشات شدید و تغییر شکل‌های بزرگ در چنین سازه‌هایی علاوه بر به مخاطره انداختن ایمنی و پایداری کلی سازه، سبب پریشانی خاطر استفاده‌کنندگان نیز می‌شود. حل این مسأله، باعث ارائه ایده سازه هوشمند شامل مونیتورینگ و کنترل فعال ارتعاشات و تغییر شکل‌های سازه شد. حسگر وسیله‌ای است که زمانی‌که در معرض شرایط محیطی مانند دما، نیرو و جابجایی قرار می‌گیرد، یک سیگنال خروجی الکتریکی، مکانیکی و مغناطیسی متناسب با آن از خود نشان می‌دهد.
توانایی سازه‌های هوشمند در حس کردن، واکنش نشان دادن و حداقل کردن اثرات اغتشاشات وارده بر خود منجر به استفاده وسیع از آنها در بسیاری از شاخه‌های مهندسی مانند هوافضا، عمران، الکترونیک، رباتیک و بیومکانیک شده است. مواد هوشمند به دلیل توانایی واکنش به تحریکات محیطی به طور وسیعی به عنوان حسگر و محرک به کار می‌روند. از جمله این مواد می‌توان به مواد پیزوالکتریک، آلیاژهای حافظه‌دار (SMA) و فیبرهای نوری اشاره کرد.
بر اساس اعلام معاونت علمی، مواد پیزوالکتریک قابلیت تبدیل انرژی مکانیکی به الکتریکی و همچنین تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی مکانیکی را دارند. از دیگر ویژگی‌های این مواد که سبب استفاده وسیع از آنها در سازه‌های هوشمند شده است، می‌توان به سبکی و فشردگی، سهولت استفاده و انعطاف پذیری در محیط‌های مختلف اشاره کرد. علیرغم ویژگی‌های منحصر بفرد مواد پیزوالکتریک، تاکنون از آنها برای اندازه‌گیری تنش در سازه‌های بتنی استفاده نشده است. یکی از اهداف این تحقیق، پر کردن این خلا بود.
انتهای پیام
منبع : خبرگزاری ایسنا
کلمات کلیدی : میرنیوز دانشگاه حکیم سبزواری سازه بتن صندوق حمايت از پژوهشگران
اشتراک گذاری :
آخرین اخبار علمی
درمان بیماری ایدز در کشور رایگان است
کنگره بین المللی «سلامت در حوادث و بلایا» برگزار می‌شود
نخستین کلوز آپ از ستاره درحال مرگ در کهکشان همسایه ثبت شد
مهلت درخواست رشته‌های تحصیلی در حوزه‌های استانی تمدید شد
این مُسکن‌ها خطر خونریزی داخلی را افزایش می‌دهند
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید؛ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی
وزارت بهداشت طب سنتی و مکمل را به رسمیت می‌شناسد
باید هزینه سلامت را با سبک زندگی سالم پایین بیاوریم
حسگر محققان ایرانی محیط آبزیان را ایمن نگه می‌دارد
عامل مهم ابتلا به تب دنگی در جهان
هزینه درمان ۸۰۰ هزار مصدوم ترافیکی روی دست نظام سلامت!
مهاجرت ۲۵ درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
مهاجرت ۲۵درصد اساتید/ تلاش برای رفع مشکلات اقتصادی اساتید
اظهارات وزیر علوم درباره انتصابات و آمار دانشجویان اخراجی و تعلیقی
سه فاکتور خطر سکته مغزی/ آسان‌ترین راهکار کاهش استرس و اضطراب
قدیانی: دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
دانشجویان بسیجی باید پرچمدار مراکز تحقیقاتی باشند
نحوه ارائه خدمات پیامک انبوه برای کاهش شکایت کاربران بررسی شد
همکاری دانشگاههای شهیدبهشتی و شریف در حوزه هوش مصنوعی و رباتیک
مشکلات رزیدنت‌ها بررسی و رفع خواهد شد
شرایط پذیرش دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه شریف اعلام شد
ثبت‌نام دانشجویان استعداد درخشان در دانشگاه علم و صنعت تمدید شد
نوجوانان استرالیایی در آستانه محدودیت استفاده از شبکه‌های اجتماعی
ظفرقندی: موافق درمان رایگان سالمندان نیستم
افزایش ۲۰ درصدی مسمومیت با مونوکسید کربن در سال جاری
هر ایرانی صاحب شناسنامه سبک زندگی می‌شود
رشد تعداد مشترکین و ضریب نفوذ خدمات ارتباطی
آغاز ثبت نام وام شهریه دانشجویان از امروز
افزایش ۲۰ درصدی مسمومیت با مونوکسید کربن در سال جاری/ کاهش ۱۴ درصدی فوتی‌ها
برخی داروهای دیابت می توانند آسم را مهار کنند
