Тадқиқоти академӣ, забони фаҳмо

Verianla | Тадқиқоти академӣ ва илм ба забони тоҷикӣ

27 сентябр 2026, якшанбе
VERİANLAНашри мустақили илмӣ
Кушодан ё бастани меню
...
Саҳифаи асосӣ / Илмҳои амалӣ / Муҳандисӣ / Таҳқиқи Экспериментӣ ва Аналитикии Рафтори Хазиши Тасмаҳои Полимерии Бо Пӯлод Тақвиятёфта Дар Зери Хамикунии Доимӣ
Муҳандисӣ

Таҳқиқи Экспериментӣ ва Аналитикии Рафтори Хазиши Тасмаҳои Полимерии Бо Пӯлод Тақвиятёфта Дар Зери Хамикунии Доимӣ

Полимери Бо Пӯлод Тақвиятёфта (Steel Reinforced Polymer, SRP) системаи композитӣ мебошад, ки аз ҷойгир кардани кордҳои пӯлодии дорои устувории ниҳоят баланди кашиш дар матритсаи полимерӣ сохта шуда, барои тақвияти конструксияҳои мавҷудаи бетонӣ ё сангиву хиштӣ истифода бурда мешавад.

21/09/2026  Veri Anla 100 боздид
Таҳқиқи Экспериментӣ ва Аналитикии Рафтори Хазиши Тасмаҳои Полимерии Бо Пӯлод Тақвиятёфта Дар Зери Хамикунии Доимӣ

Полимери Бо Пӯлод Тақвиятёфта (Steel Reinforced Polymer, SRP) системаи композитӣ мебошад, ки аз ҷойгир кардани кордҳои пӯлодии дорои устувории ниҳоят баланди кашиш дар матритсаи полимерӣ сохта шуда, барои тақвияти конструксияҳои мавҷудаи бетонӣ ё сангиву хиштӣ истифода бурда мешавад. Ин таҳқиқот ба таври экспериментӣ ва аналитикӣ меомӯзад, ки тасмаҳои SRP бо чор зичии гуногуни матои пӯлод дар зери бори доимии хамкунӣ дарозмуддат чӣ қадар деформатсияи хазиш инкишоф медиҳанд ва баъди бардоштани бор деформатсия то чӣ андоза барқарор мешавад.

Чор системае, ки LD, MLD, MHD ва HD ном доранд, дар сатҳи %55 аз бори ниҳоии миёнаи дар озмоишҳои кӯтоҳмуддат муайяншуда тақрибан 4000 соат ба хамкунии се-нуқтаӣ дучор карда шуданд. Озмоишҳо дар ҳарорати 23 °C ва намии нисбии %50 гузаронида шуда, баъди бардоштани бор раванди барқароршавӣ низ идома дода шуд ва вақти умумии ченкунӣ ба 10.340 соат расид.

Ҳамаи намунаҳо хазиши босуръати ибтидоӣ ва пас аз он хазиши устувори дуюмдараҷаро нишон доданд, ки суръаташ тадриҷан кам мешуд; дар давоми озмоиш хазиши сеюмдараҷа ё кандашавии хазишӣ мушоҳида нашуд. Моделҳои Burgers, Findley ва қонуни дараҷавии дупараметрӣ барои рафтори хазиш; моделҳои Burgers ва Weibull барои барқароршавӣ муқоиса карда шуданд. Findley дар марҳилаи хазиш беҳтарин мувофиқатро, Weibull бошад дар барқароршавӣ баъди бардоштани бор беҳтарин мувофиқатро таъмин кард.

Натиҷаи аз ҳама ҷолиб барои тарҳрезӣ ин аст, ки экстраполятсияи танҳо аз маълумоти 1000-соата дар 4000 соат хазиши воқеии экспериментиро тақрибан %14 камтар арзёбӣ кардааст. Ин натиҷа нишон медиҳад, ки ҳангоми пешгӯии муҳлати истифодаи даҳсолаҳо аз озмоишҳои кӯтоҳмуддати хазиш бояд эҳтиёт кард.

Системаи SRP чист?

Системаи SRP-и таҳқиқшуда аз микро-кордҳои яксамтаи Ultra High Tensile Strength Steel (UHTSS) иборат аст, ки дар матритсаи часпандаи эпокси-минералӣ ҷойгир шудаанд. Микро-симҳои пӯлод галванизатсия шудаанд ва ҳар як корд аз панҷ сим иборат аст: се сим ядрои ростхатро ташкил медиҳанд ва ду сим дар атрофи онҳо печонда шудаанд.

Масоҳати буриши ҳар як корди пӯлод 0,538 mm² аст. Рӯйпӯши галванӣ ба муҳофизати пӯлод аз зангзанӣ мусоидат мекунад. Матои пӯлод ҳамчунин ба микро-шабакаи нахи шиша мустаҳкам шудааст, ки ҳангоми истеҳсол ва ҷойгиркунӣ кордҳоро якҷо нигоҳ медорад.

Чор матои пӯлод аз ҳам чӣ фарқ доранд?

СистемаМасса ба воҳиди масоҳатЗичии кордҒафсии эквивалентии матоъ
LD Steel670 g/m²1,57 корд/cm0,084 mm
MLD Steel1200 g/m²3,14 корд/cm0,168 mm
MHD Steel2000 g/m²4,72 корд/cm0,254 mm
HD Steel3300 g/m²7,09 корд/cm0,381 mm

Модули чандирии матои пӯлод дар манбаъ 210 GPa дода шудааст. Устувории хоси кашиш барои системаҳои LD, MLD, MHD ва HD мутаносибан 3000, 2800, 2850 ва 2700 MPa аст.

Намунаҳо чӣ гуна тайёр шуданд?

Тасмаҳо бо усули wet lay-up омода шуданд. Ба қолаби Teflon қабати аввалини эпокси бо ғафсии тақрибан 1–2 mm гузошта шуд, матои пӯлод ба он фишурда шуд ва сипас бо қабати дуюми қатрон, тақрибан 1–2 mm, пурра пӯшонида шуд. Ғафсии умумии тасмаҳои композитии ҳосилшуда тақрибан 3 mm аст.

Паҳнои намуна дар ҳамаи системаҳо тақрибан 12,8 mm, дарозӣ 63,5 mm ва фосилаи озмоишӣ тақрибан 52–53 mm аст. Дар паҳнои тасма дар системаи LD тақрибан 2, дар MLD 4, дар MHD 6 ва дар HD 9 корд ҷойгир аст.

Хазиш дар тасмаи SRP зери бори доимӣ чӣ гуна инкишоф меёбад?

Ҳангоми татбиқи бор SRP аввал деформатсияи босуръат нишон медиҳад; баъдан аз сабаби рафтори вискоэластикии матритсаи эпокси деформатсия афзоиш меёбад, аммо суръати афзоиш тадриҷан кам мешавад. Вақте бор бардошта мешавад, қисми деформатсияи чандирӣ ва чандирии таъхирёфта барқарор мешавад, вале аз сабаби механизмҳои вискозӣ метавонад деформатсияи доимие боқӣ монад, ки пурра барнамегардад.

Озмоишҳои кӯтоҳмуддати хамкунии се-нуқтаӣ

Барои муайян кардани бори дарозмуддат намунаҳо аввал дар ҳарорати хонагӣ дар хамкунии се-нуқтаӣ бо суръати назоратшавандаи ҷойивазкунии 1,3 mm/min то шикастан боргузорӣ шуданд.

СистемаPmax миёнаPcreepТаниши ибтидоии нахи беруна σ0
LD134,62 N74 N38,44 MPa
MLD143,73 N79 N50,29 MPa
MHD146,40 N80 N53,22 MPa
HD134,35 N74 N47,85 MPa

Бори дарозмуддат дар сатҳи Pcreep = %55 Pmax интихоб шуд. Бо ин роҳ системаҳои гуногуни матоъ дар таносуби бори муқоисашаванда нисбат ба қобилияти кӯтоҳмуддати борбардории худ санҷида шуданд.

Озмоиши дарозмуддати 4000-соата

Барои ҳар системаи SRP панҷ намуна тақрибан шаш моҳ, яъне 4000 соат, зери хамкунии доимии се-нуқтаӣ нигоҳ дошта шуданд. Муҳити лаборатория дар 23 °C ва намии нисбии %50 нигоҳ дошта шуд.

Бор ба миёнаи фосилаи намуна тавассути чӯби сахт ва зарфҳои вазндор, ки бо маводи металлӣ пур шуда буданд, интиқол дода шуд. Барои кам кардани фишурдашавии маҳаллӣ ва ҷамъшавии таниш дар такягоҳҳо чӯбҳои мудаввари радиусашон 3,2 mm истифода шуданд. Деформатсияи миёнаи фосила бо индикаторҳо назорат карда шуд.

Дар анҷоми 4000 соат бор бардошта шуд, аммо системаи ченкунӣ ҷудо карда нашуд. Намунаҳо тақрибан 6000 соати дигар пайгирӣ шуданд, то барқароршавии вискоэластикӣ муайян гардад. Ҳамин тавр, вақти умумии мониторинг ба 10.340 соат расид.

Дар озмоиш кадом марҳилаҳои хазиш дида шуданд?

Дар ҳамаи намунаҳо аввал хазиши ибтидоӣ, ки бо суръати баланди деформатсия тавсиф мешавад, пайдо шуд. Бо гузашти вақт суръати хазиш кам шуд ва ба марҳилаи дарозмуддату устувортари хазиши дуюмдараҷа гузашт.

Дар муҳлати озмоиш ва сатҳи бори татбиқшудаи %55 хазиши сеюмдараҷа ё кандашавии хазишӣ мушоҳида нашуд. Аз ин рӯ, таҳқиқот дар бораи марҳилаи сеюми хазиш, ки ба шикастан наздик мешавад, натиҷаи экспериментӣ пешниҳод намекунад.

Баъди бардоштани бор деформатсия зуд кам шуд, сипас барқароршавии сусттар идома ёфт ва тақрибан дар 10.000 соат тағйирот хеле хурд шуд.

Бо сабаби маҳдуд шудани дастрасӣ ба лаборатория дар давраи COVID-19, махсусан дар марҳилаи барқароршавӣ байни 4000–6000 соат, шумораи нуқтаҳои ченкунӣ нисбат ба давраҳои дигар камтар аст.

Оё танҳо зичии матоъ хазишро шарҳ медиҳад?

Не. Системаҳои MHD ва MLD, ки ба таниши ибтидоии баландтар дучор шуданд, дар маҷмӯъ деформатсияи бештари хазиш нишон доданд. Бо вуҷуди ин, ҷавоб бо зичии матоъ робитаи монотонӣ нишон надод. Системаи HD, сарфи назар аз доштани зичии баландтарини пӯлод, дар баъзе сатҳҳои деформатсия рафтори муқоисашаванда бо LD ва MLD нишон дод.

Ин натиҷа нишон медиҳад, ки рафтори дарозмуддатро танҳо бо миқдори пӯлод дар матоъ шарҳ додан мумкин нест; тартиби кордҳои пӯлод, таниши татбиқшуда ва матритсаи полимерӣ бояд якҷо арзёбӣ шаванд.

Модули хазиш

Дар таҳқиқот модули хазиши вобаста ба вақт ҳамчун нисбати таниши ибтидоӣ ба деформатсияи дар вақти муайян ченшуда арзёбӣ шудааст:

Ecreep(t) = σ0 / ε(t)

Азбаски деформатсия бо вақт меафзояд, агар дигар шароитҳо собит бошанд, ин модули самаранок бо вақт кам мешавад. Ин коҳиш яке аз нишондиҳандаҳои асосии рафтори хизматрасонӣ аст, ки нишон медиҳад композит дар зери бори доимӣ дарозмуддат то чӣ андоза сахтии ибтидоии худро нигоҳ медорад.

Усул ва Натиҷаҳои Таҳқиқот

Модели Burgers: ҷузъҳои чандирӣ, чандирии таъхирёфта ва вискозӣ

Модели Burgers омезиши элементи Maxwell-и пайдарпай ва элементи Kelvin–Voigt мебошад. Дар таҳқиқот деформатсияи умумӣ ба се ҷузъ ҷудо мешавад:

εbur(t) = εe(t) + εv(t) + εve(t)

Дар ин ҷо εe деформатсияи фаврии чандирӣ, εv ҷараёни вискозӣ ва εve деформатсияи вискоэластикии таъхирёфтаро ифода мекунад.

Шакли асосии марҳилаи хазиш зери таниши доимии σ0:

ε(t) = σ0/k2 + (σ0/η2)t + (σ0/k1)[1 − exp(−k1t/η1)]

k1 ва k2 сахтии пружинаҳо, η1 ва η2 параметрҳои часпакиро ифода мекунанд. Нисбати η1/k1 метавонад ҳамчун вақти таъхир шарҳ дода шавад.

Бартарии муҳими физикии модели Burgers дар он аст, ки ҳам хазиш ва ҳам барқароршавиро дар як системаи реологӣ ифода карда метавонад. Аммо натиҷаҳои экспериментӣ маҳдудиятҳои моделро махсусан дар вақтҳои хеле барвақт ва кинетикаи барқароршавӣ нишон доданд.

Қонуни дараҷавии Findley

Модели Findley дар манбаъ чунин истифода шудааст:

εfin(t) = ε0 + m tn

ε0 деформатсияи фаврӣ, m амплитудаи хазиш ва n дараҷаи вақтро ифода мекунад. n нишебии рафтори вобаста ба вақти маводро муайян мекунад, m бошад андозаи деформатсияро назорат мекунад.

Суръати хазиш:

dε/dt = m n tn−1

Вақте 0<n<1 аст, суръати хазиш бо гузашти вақт кам мешавад. Ин рафтори математикӣ ба гузариши экспериментии хазиши ибтидоӣ ба дуюмдараҷа мувофиқ аст.

Қонуни дараҷавии дупараметрӣ

Модели содатар:

ε2p(t) = m′ tn′

мебошад. Дар ин ҷо m′ ва n′ параметрҳои маводанд, ки бевосита аз мувофиқкунии каҷхати экспериментӣ муайян карда мешаванд.

Суръати хазиш:

dε/dt = m′ n′ tn′−1

ба ин шакл кам мешавад.

Модели барқароршавии Weibull

Аз сабаби инҳирофҳои модели Burgers дар марҳилаи барқароршавӣ, муҳаққиқон барои деформатсияи баъди бардоштани бор функсияи Weibull-ро низ истифода карданд. Сохтори умумӣ:

εwb(t) = εV exp{−[(t−ts)/ηr]βr} + εP

мебошад. Дар ин ҷо εV андозаи деформатсияи вискоэластикии барқароршаванда, εP деформатсияи доимӣ, ηr омили миқёс ва βr омили шаклро ифода мекунад.

Кадом модел хазиш ва барқароршавиро беҳтар шарҳ дод?

Дар марҳилаи хазиш қонуни дараҷавии Findley камтарин хато ва баландтарин арзишҳои R²-ро дод, дар марҳилаи барқароршавӣ баъди бардоштани бор бошад модели Weibull каҷхатҳои экспериментиро назар ба модели Burgers ба таври равшан беҳтар пайгирӣ кард.

МоделҚисми татбиқДиапазони R²Диапазони AAE
BurgersХазиш0,981–0,986%2,63–3,64
BurgersХазиш + барқароршавӣ0,981–0,984%3,48–4,28
FindleyХазиш0,995–0,998%0,92–1,59
Қонуни дараҷавии 2-pХазиш0,984–0,996%1,32–2,56
WeibullБарқароршавӣ0,991–0,995%2,23–2,55

Чаро модели Burgers дар вақтҳои барвақт душворӣ кашид?

Дар соатҳои аввали каҷхати экспериментӣ деформатсия хеле зуд инкишоф меёбад. Манбаъ хабар медиҳад, ки хатогиҳои калонтарини модели Burgers махсусан дар 4 соати аввал мушоҳида шудаанд.

Дар модели Burgers суръати ибтидоии хазиш арзиши ниҳоӣ дорад:

(dε/dt)t→0+ = σ0/η1 + σ0/η2

Дар вақти дароз суръати ҷузъи чандирии таъхирёфта ба сифр наздик мешавад ва:

(dε/dt)t→∞ = σ0/η2

мешавад.

Азбаски рафтори ибтидоии экспериментӣ хеле тезтар аст, модели Burgers деформатсияи аввалро кам арзёбӣ мекунад. Дар вақти дарозтар модел тамоюли баланд арзёбӣ кардани суръати хазишро дорад.

Чаро Burgers дар барқароршавӣ нокифоя буд?

Модели Burgers коҳиши босуръати деформатсияро фавран баъди бардоштани бор гирифта метавонад, аммо барқароршавии экспериментиро аз ҳад тез пешгӯӣ мекунад. Модел ба деформатсияи боқимонда аз озмоиш барвақттар мерасад ва махсусан деформатсияи дар фосилаи тақрибан 4000–6000 соат ченшударо кам арзёбӣ мекунад.

Муаллифон муҳокима мекунанд, ки ин инҳироф метавонад аз таъсирҳои ғайрихаттии вискоэластикӣ, ҷамъшавии осеб, бозсозии микросохторӣ ё деформатсияҳои барнагардон, ки сохтори хаттии вискоэластикии Burgers танҳо онҳоро ифода карда наметавонад, сар занад. Инҳо механизмҳои ҷудогона бо озмоиш тасдиқшуда нестанд, балки эҳтимолҳое мебошанд, ки барои шарҳи фарқи модел–эксперимент муҳокима шудаанд.

Чаро Findley дар хазиш муваффақтар буд?

Модели Findley дар чор система ба сатҳи R²≥0,995 расид ва арзишҳои AAE-ро тақрибан дар диапазони %0,92–1,59 нигоҳ дошт. Хусусан дар тақрибан 2000 соати аввал каҷхатҳои экспериментиро назар ба қонуни дараҷавии дупараметрӣ беҳтар пайгирӣ кард.

Аммо тағйирёбии назарраси параметрҳо байни чор системаи SRP муайян кардани як маҷмӯи универсалии параметрҳои Findley-ро душвор мекунад. Ин нишон медиҳад, ки ҳатто бо истифодаи як матритсаи эпокси, тартибҳои гуногуни матои пӯлод ба ҷавоби механикии вобаста ба вақт саҳм мегузоранд.

Кадом системаи SRP ба хазиш тобовартар буд?

Мувофиқи қонуни дараҷавии дупараметрӣ, системаи LD бо хурдтарин m′ ва калонтарин n′ муқовимати баландтарин ба хазишро нишон дод, дар ҳоле ки MHD муқовимати пасттар ба хазиш дошт. Дар муқоисаи суръати хазиш низ MHD баландтарин, LD пасттарин суръати хазишро нишон дод.

Бо вуҷуди ин, натиҷаҳоро танҳо аз рӯи зичии матоъ тартиб додан мумкин нест; рафтори мавод бо сатҳи таниши татбиқшуда, тартиби кордҳои пӯлод ва ҳамкории қатрон–пӯлод тағйир меёбад.

Оё озмоиши 1000-соата рафтори даҳсолаҳоеро боэътимод пешгӯӣ карда метавонад?

Мувофиқи натиҷаҳои ин таҳқиқот, танҳо худаш шояд кофӣ набошад: қонуни соддаи дараҷавӣ, ки бо маълумоти 1000-соата калибр карда шудааст, деформатсияи хазиши дар 4000 соат ченшударо тақрибан %14 кам арзёбӣ кард, дар ҳоле ки калибркунӣ бо маълумоти пурраи 4000-соата ба ҷавоби экспериментии дарозмуддат хеле наздиктар буд.

Мушкили экстраполятсия аз озмоиши кӯтоҳ ба умри дароз

Гузаронидани мустақими озмоишҳои хазиши чандинсола амалӣ нест. Аз ин рӯ, стандартҳо ва равишҳои тарҳрезӣ кӯшиш мекунанд, ки рафтори дарозмуддатро аз озмоишҳои кӯтоҳтар пешгӯӣ кунанд.

Аммо ин таҳқиқот нишон медиҳад, ки равзанаи калибркунии интихобшуда метавонад ба натиҷа таъсири қавӣ расонад. Дар мисоли LD модели дупараметрӣ бо маълумоти 4000-соата калибршуда каҷхати экспериментии дарозмуддатро хуб пайгирӣ кард, дар ҳоле ки каҷхати танҳо бо маълумоти 1000-соата калибршуда дар сатҳи 4000 соат тақрибан %14 деформатсияи камтар пешгӯӣ кард.

Фарзияи муҳими дигар ин аст, ки ҳангоми экстраполятсия мавод дар минтақаи хазиши дуюмдараҷа боқӣ мемонад. Агар дар миқёси воқеан хеле дарози вақт система ба хазиши сеюмдараҷа гузарад, экстраполятсияи содда метавонад эътибори худро гум кунад.

Пешгӯии модули хамкунӣ барои 25 ва 50 сол

СистемаE0,spE25E25/E0,spE50E50/E0,sp
LD6173 MPa1046 MPa0,17933 MPa0,15
MLD8118 MPa1458 MPa0,181310 MPa0,16
MHD7024 MPa1092 MPa0,16980 MPa0,14
HD5885 MPa1349 MPa0,231232 MPa0,21

Инҳо натиҷаи озмоишҳои 25 ё 50-сола нестанд. Онҳо пешгӯиҳои дарозмуддате мебошанд, ки аз тамоюли математикии маълумоти экспериментии кӯтоҳ ва миёнамуддат бароварда шудаанд.

Модули вобаста ба вақт аз модели Findley

Таҳқиқот равиши Findley-ро аз нав тартиб дода, модули хамкунии вобаста ба вақтро чунин ифода мекунад:

E(t) = E0 / [1 + (E0/Et) tn]

Дар навбати худ сахтии нормализатсияшуда ё омили коҳиш:

η(t) = E(t)/E0 = 1 / [1 + (E0/Et) tn]

навишта мешавад.

Дар ин муносибат n дараҷаи вақт аст; E0 модули ибтидоии чандирӣ ва Et параметри модули вобаста ба вақтро, ки аз параметрҳои Findley гирифта шудааст, ифода мекунад. Бо зиёд шудани t махраҷ зиёд мешавад ва сахтии нормализатсияшуда кам мегардад.

Омили коҳиши 50-сола

СистемаE0E0/Etη, 50 сол
LD6094 MPa0,170,093
MLD8067 MPa0,280,101
MHD7678 MPa0,380,102
HD6081 MPa0,200,151
Миёна—0,260,112

Бо параметрҳои миёнаи экспериментӣ арзиши η барои 50 сол тақрибан 0,11 аст. Барои равиши эҳтиёткоронаи тарҳрезӣ муҳаққиқон n=0,25 ва E0/Et=0,40-ро интихоб кардаанд.

Маҷмӯи параметрҳо3 сол25 сол50 сол
Миёна: n=0,27; E0/Et=0,260,200,120,10
Эҳтиёткорона: n=0,25; E0/Et=0,400,160,100,09

Дар 50 сол арзиши 0,09-и равиши эҳтиёткорона аз 0,10-и равиши параметрҳои миёна тақрибан %10 камтар аст. Манбаъ онро сарҳади поёнии на он қадар шадид, вале барои тарҳрезӣ муфид арзёбӣ мекунад.

Оё ин омилҳои коҳишро мустақиман стандарти тарҳрезӣ ҳисобидан мумкин аст?

Не. Таҳқиқот мегӯяд, ки ин натиҷаҳо метавонанд ба таҳияи омилҳои коҳиш барои тарҳрезии ҳолати маҳдуди қобилияти хизматрасонӣ саҳм гузоранд; даъво намекунад, ки коэффисиенти ниҳоии универсалии тарҳрезӣ сохта шудааст.

Озмоишҳо дар як шароити назоратшавандаи ҳарорату намӣ, дар тасмаҳои хурди SRP ва дар як таносуби муайяни бор гузаронида шуданд. Тағйироти ҳарорат дар конструксияи воқеӣ, намӣ, рафтори пайвастшавӣ бо асоси бетон ё сангиву хиштӣ, спектри бор ва таъсирҳои конструктивии миқёси пурра бояд алоҳида арзёбӣ шаванд.

Чаро таҳқиқоти оянда бояд ба ҳарорат тамаркуз кунад?

Рафтори вискоэластикии матритсаҳои полимерӣ аз ҳарорат сахт вобаста аст. Таҳқиқот гузаронидани озмоишҳо дар ҳароратҳои гуногун барои сохтани master curve ва арзёбии муносибатҳои вақт–ҳарорат, масалан равиши Williams–Landel–Ferry-ро барои таҳқиқоти оянда муҳим мешуморад.

Ҳамчунин таъкид мешавад, ки ба ҷои купонҳои хурди композитӣ иҷроиши дарозмуддати унсурҳои конструктивии миқёси пурра, ки бо SRP тақвият дода шудаанд ва дар шароити воқеии хизмат қарор доранд, бояд таҳқиқ шавад.

Хулоса

Ин таҳқиқоти экспериментӣ нишон медиҳад, ки композитҳои SRP зери бори доимии хамкунӣ деформатсияи назаррас, вале устувори вобаста ба вақт инкишоф медиҳанд. Дар сатҳи %55 аз бори ниҳоӣ тақрибан 4000 соат ягон кандашавии хазишӣ мушоҳида нашуд ва дар ҳамаи системаҳо гузариш аз хазиши ибтидоӣ ба дуюмдараҷа ба қайд гирифта шуд.

Аз ҷиҳати аналитикӣ як модел дар ҳамаи марҳилаҳои рафтор беҳтарин ҳал нест. Модели Findley деформатсияи хазишро бо баландтарин дақиқӣ ифода кард, модели Weibull бошад барқароршавиро муваффақтар шарҳ дод. Модели Burgers барои шарҳи физикӣ арзишманд аст, аммо дар ифодаи хазиши хеле барвақт ва кинетикаи барқароршавии дарозмуддат маҳдуд монд.

Яке аз муҳимтарин паёмҳои муҳандисӣ хатари пешгӯиҳои дарозмуддат аз озмоишҳои хеле кӯтоҳ аст. Тақрибан %14 паст мондани пешгӯии аз маълумоти 1000-соата гирифташуда дар 4000 соат нишон медиҳад, ки барои баровардани умри тарҳрезии даҳсолаҳо аз озмоишҳои кӯтоҳ интихоби модел ва давомнокии озмоиш муҳиманд.

Омилҳои коҳиши модули 50-сола метавонанд барои тарҳрезӣ нуқтаи ибтидоии муфид бошанд; аммо онҳо арзишҳои бо озмоиши 50-сола тасдиқшуда нестанд. Бе санҷиши иловагӣ дар ҳароратҳои гуногун, шароити муҳити зист, сатҳҳои бор ва конструксияҳои миқёси пурра онҳо набояд ҳамчун коэффисиенти умумии тарҳрезӣ истифода шаванд.

Ёддошти Манбаъ ва Усул

Таҳқиқоти аслӣ:Experimental and Analytical Investigation of the Creep Behaviour of Steel Reinforced Polymer Strips under Sustained Bending.

Муаллифон: Annalisa Franco, Antonio Bonati ва Antonio Occhiuzzi.

Муассисаҳо: Construction Technologies Institute, Italian National Research Council (ITC-CNR), San Giuliano Milanese, Italy; Department of Engineering, University of Napoli Parthenope, Naples, Italy.

Муаллифи масъул: Annalisa Franco.

Навъи манбаъ: Таҳқиқоти дарозмуддати экспериментии хазиши маводи композитӣ ва муқоисаи аналитикии моделҳои вискоэластикӣ.

Платформа: SSRN, abstract=7361996.

Баррасии ҳамтоён: PDF-и манбаъ корро ба таври равшан ҳамчун preprint ва таҳқиқоти ҳанӯз аз баррасии ҳамтоён нагузашта нишон медиҳад.

DOI / маҷалла / иҷозатномаи кушода: Дар PDF-и манбаъ барои ин preprint DOI-и тасдиқшуда, version-of-record-и маҷалла ё маълумоти иҷозатномаи кушода дода нашудааст.

Мавод: Чор системаи SRP аз кордҳои пӯлодии UHTSS дар матритсаи эпокси-минералӣ: LD, MLD, MHD ва HD.

Озмоиши кӯтоҳмуддат: Хамкунии се-нуқтаӣ; боргузории бо ҷойивазкунӣ назоратшавандаи 1,3 mm/min; озмоиш то шикастан.

Озмоиши дарозмуддат: %55 аз бори ниҳоии миёнаи кӯтоҳмуддат; тақрибан 4000 соат бори доимии хамкунӣ; 23 °C ва намии нисбии %50.

Барқароршавӣ: Баъди бардоштани бор ченкуниҳо идома ёфта, вақти умумии мушоҳида ба 10.340 соат расид.

Шумораи намунаҳо: Барои ҳар системаи SRP панҷ намунаи дарозмуддат.

Моделҳои аналитикӣ: Burgers, қонуни дараҷавии Findley, қонуни дараҷавии дупараметрӣ ва модели барқароршавии Weibull.

Арзёбии модел: Коэффисиенти детерминатсия R² ва Average Absolute Error (AAE).

Натиҷаи асосии модел: Барои хазиш Findley; барои барқароршавӣ Weibull беҳтарин мувофиқати экспериментиро таъмин карданд.

Огоҳии пешгӯии дарозмуддат: Экстраполятсия аз маълумоти 1000-соата дар 4000 соат деформатсияи экспериментиро тақрибан %14 кам арзёбӣ кард.

Пешгӯии 50-сола: Аз параметрҳои миёнаи Findley тақрибан η=0,11; бо маҷмӯи параметрҳои эҳтиёткоронаи n=0,25 ва E0/Et=0,40 тақрибан η=0,09.

Маблағгузорӣ: Дар PDF-и манбаъ изҳороти равшани маблағгузорӣ ошкор нашуд.

Бархӯрди манфиатҳо: Дар PDF-и манбаъ изҳороти ҷудогонаи бархӯрди манфиатҳо ошкор нашуд.

Дастрасии маълумот: Дар PDF-и манбаъ изҳороти ҷудогонаи дастрасии маълумот ошкор нашуд.

Маҳдудиятҳои асосӣ: Як шароити назоратшавандаи ҳарорат ва намӣ; сатҳи бори %55; тасмаҳои хурди композитӣ; экстраполятсияи математикии 25–50 сол аз озмоиши 4000-соата; ченкунии камтар дар давраи барқароршавии 4000–6000 соат аз сабаби COVID-19; зарурати тасдиқи алоҳидаи рафтори конструксияи воқеии миқёси пурра.

Усули омодасозии Verianla: Бо нигоҳ доштани маълумоти экспериментӣ, муодилаҳо, муқоисаи моделҳо ва ҳудудҳои тафсир, матни мустақили омӯзишӣ ба забони тоҷикӣ тартиб дода шудааст. Константаи мавод, натиҷаи озмоиш, ченкунии воқеии 50-сола ё стандарти тарҳрезие, ки дар манбаъ нест, эҷод нашудааст.


Мубодила:

Шарҳҳо пас аз баррасӣ нашр мешаванд.Шарҳи шумо ба раванди тасдиқ фиристода шуда, пас аз пазируфта шудан намоён мегардад.

Шарҳ гузоред

Нишонии почтаи электронии шумо нашр намешавад. Майдонҳои ҳатмӣ бо * нишон дода шудаанд

Иҷозат додан ба кукиҳо таҷрибаи шуморо дар ин сомона беҳтар мекунад. Сиёсати кукиҳо