پل ماکارونی

پل ماکارونی

پل ماکارونی
ساعت ٦:۳۳ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/٢٢  کلمات کلیدی: پل ماکارونی

 

مطالب بروز رسانی در انتهای صفحه افزوده می شوند

Scroll Down از خود راضی

 

سلام

این وبلاگ در راستای اطلاع رسانی دانش آموزان، دانشجویان، معلمان و اساتید محترم راه اندازی شده است ،

و هدف آن ارائه مطالبی جامع در مورد ساخت و طراحی پل های ماکارونی است.

چند وقت قبل، خودم مطالب اینترنت رو زیر و کردم تا مثلا ۴ تا حرف به درد بخور راجع به پل های ماکارونی پیدا کنم. مطالب هر چند محدود بود، بدترش این بود که با کلی پراکندگی ، وسط این همه صفحه اینترنتی بر خورده بود !

بعد از اینکه مطالب خودمو جمع و جور کردم، فکر کردم بهتره یه آرشیو درست و درمون از مطالب خودم و سایر مطلب های فارسی و لاتین رو در معرض استفاده عموم قرار بدم.

وبلاگ فارسی که پیش روی خودتونه ،

مطالب انگلیسی رو می تونین از وبلاگ زیر پیدا کنید:

Spaghetti Bridge

همین جا از همه کسانی که مطلبشون رو روی شبکه قرار دادن و اجازه دادن از اون ها استفاده کنم، تشکر می کنم و حتما مطالب رو با اسم و آدرس ناشرش اینجا قرار می دم.

شما هم همین کار رو بکنید

با تشکر

حمیدرضا جوشقانی

 


 
پلهایی که خوردنی نیستند !
ساعت ٦:٤٩ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/٢۱  کلمات کلیدی:

پلهایی که خوردنی نیستند !

آیا تاکنون چیزی از پلهای ماکارونی شنیده اید! اشتباه نکنید، این پلها نه خوردنی هستند، نه از آن دسته پلهای واقعی که افراد یا ماشینها از آن عبور میکنند. 
پلهای ماکارونی مدل اولیه پلهای واقعی هستند. در واقع در مسابقه سازه سبک پلهای ماکارونی، شرکتکنندگان ملزم به ساخت پلی هستند که بتواند وزنه 2 کیلویی را در مدت 5 دقیقه تحمل کند. 
در مسابقه سازه سنگین لازم است وزن پل کمتر از 65 گرم باشد و به گونه ای ساخته شود که بتواند بار بیشتری را تحمل کند. به هر حال نکته جالب آنکه پلهایی که تنها از ماکارونی و چسب حرارتی ساخته میشوند میتوانند حدود 150 تا 200 برابر وزن خود، بار تحمل کنند.
حال ما نیز به بهانه برگزاری مسابقه های دانشجویی پل ماکارونی در دانشگاه صنعتی امیرکبیر به تهیه گزارشی از این مسابقه ها اقدام کرده ایم.
اصولا در رشته های مهندسی دانشجویان دروس تئوری را می گیرند تا در نهایت در اجرا آنها را به کار ببرند. هرچه استفاده از این یادگرفته ها زودتر اتفاق بیفتد، بهتر است و این امکان وجود دارد که اشتباهات موجود را بر طرف کند، بخصوص اگر این فرصت در دوران تحصیل فراهم شود.
از جمله فعالیتهایی که به این هدف کمک میکند مسابقه های دانشجویی است و یکی از این مسابقه ها، مسابقات پل ماکارونی است که در رشته مهندسی عمران برگزار میشود. البته این رقابت در مقایسه با مسابقه هایی همچون رباتیک در رایانه، بتن در عمران و کاربرد سوختهای پاک در رشته شیمی روند آسانتری داشته و البته در ایران مسابقه جوانی است.

پلهای ماکارونی در دنیا
مسابقه پلهای ماکارونی و درکل سازه های ماکارونی در دنیا و دانشگاه های کشورهای صاحب نام در امر پلسازی یک مسابقه شناخته شده است. برای مثال دانشگاه OUC کلونا در ایالت بریتیش کلمبیا کانادا تا کنون بیش از 22 سال این مسابقه را برگزار کرده است.
با نگاهی به شرایط کشور کانادا دلیل برگزاری این مسابقه روشنتر خواهد شد. برای مثال شهر ونکوور که مرکز این ایالت است، متشکل از جزیره های کوچک و بزرگ است که لازم است برای ایجاد مسیر بین آنها پل زده شود. نکته جالب، عمر مفید اینگونه پلها و نیز اصرار برای کاهش هزینه آنهاست.
لذا بهینهترین طرح برای این پلها لازم است. با اینکه کانادا کشور ثروتمندی است، اما با نگاه دقیق به بودجه های اختصاص یافته برای این امور میتوان به این جمعبندی رسید که اصرار بیش از حد برای کاهش هزینه ها دارند.
پل معلق معروف شهر ونکوور که سمبل این شهر است یکی از راه های ارتباطی مهم بین منطقه مسکونی و تجاری این شهر است و مسدود شدن آن به علل مختلف باعث فلج شدن شهر خواهد شد.
با توجه به میزبانی شهر ونکوور برای المپیک زمستانی 2010 مقامهای عالی رتبه این شهر تصمیم به ساخت پلی به موازات قبلی گرفته اند و از هم اکنون با وضع مالیات و گرفتن عوارض از مهاجران به این ایالت اقدام به جمعآوری بودجه لازم کرده و قصد دارند مهندس طراح این پل یک کانادایی باشد. این شرح به منظور بیان اهمیت زیاد بحث پل و طراحی آن در کانادا است.
شرایط مشابهی برای سازه های حجیم ماکارونی در کشور ژاپن نیز وجود دارد که به کمک آنها میتوان جزیره های مصنوعی ساخت. اما دلیل استفاده از ماکارونی در ساخت این نمونه ها در درجه اول سهولت ساخت پلها با این مصالح است.
ماکارونی براحتی بریده می شود و تهیه آن بسیار راحت است و در هر فروشگاه یافت می شود، براحتی چسبکاری شده و از همه مهمتر اینکه تغییر شکلهای آن تشابه بسیار زیادی با مصالح بهکار رفته در پل از جمله فولاد دارد. اصول مهندسی در ساخت پلهای ماکارونی بسیار بارز است.

پلی از جنس ماکارونی
در پل ماکارونی، جنس تمام المانها و اعضای آن از ماکارونی است و با توجه به فشاری یا کششی بودن اعضا، قطرلازم برای آن انتخاب میشود.
برای تشکیل گره ها نیز از چسب استفاده میشود. در مهندسی عمران درسی به نام تحلیل سازه ها وجود دارد که در بخشی از آن که مربوط به خرپاها (سازه های به کار رفته در پلها) است، روند محاسبه نیروهای اینگونه پلها تدریس میشود و غالبا دانشجویان درسال دوم تحصیل آن را فرا میگیرند.
با توجه به تنوع موجود در پلهای واقعی، مسابقه های پل ماکارونی نیز داری تنوع بسیاری است. پلهای صفحهای، خرپایی، قوسی، معلق و... انواعی از پلهای رایج در صنعت عمران هستند که مسابقه های پل ماکارونی نیز نسبت به شرایط مسابقه استفاده از این پلها را مورد توجه قرار داده است.

هدف از مسابقه ها
در مسابقه های پل ماکارونی سعی در این است که دانشجو بتواند از بین ایده های مختلف برای مسابقه، بهترین را انتخاب کند. مثلا درمسابقه هایی که به سازه سنگین معروف است، هدف ساخت پلی است که از وزن مشخصی کمتر بوده و بتواند بیشترین نیرو را داشته باشد.
تصور کنید لازم است در دهانهای خاص پلی ساخته شود که هزینه اختصاص یافته برای آن محدود است. اگر هزینه را متناسب با وزن مصالح مصرفی در نظر بگیریم پس نیاز به ساخت پلی است که میزان مصالح موجود محدود است. هرچه این پل بتواند ترافیک بیشتری را عبور دهد، بهتر است.
به این منظور مسابقه سازه سنگین طراحی شده است و اصول کار در آن بدین شکل است که وزن پل را به عددی محدود میکند و لازم است طراحیها به نحوی باشد که زیر وزن مجاز قرار گیرد. مثلا در مسابقههای کانادا این وزن حداکثر یک کیلوگرم بوده و در مسابقه های برگزار شده در دانشگاه امیر کبیر650 گرم.
جالب است بدانید در مسابقه های کانادا پلی با وزن یک کیلوگرم توانسته است درحدود 250 کیلوگرم بار را تحمل کند. بهترین طرح برای استفاده در مسابقه های سازه سنگین طرح قوسی است که نمونه آن پل اهواز است. 

پلهای سبکتر
مشکل دیگر مسابقه پل ماکارونی، مسابقه سازه سبک است که در آن باربری پل محدود شده و هرچه پل سبکتر باشد، بهتر است. با توجه به اینکه در صورت بارگذاری ماکارونی تغییر شکل در آن ایجاد شده و با گذشت زمان زیاد میشود، لازم است زمانی برای تحمل بار نیز لحاظ شود. آنچه تا کنون در مسابقه ها رایج بوده، استفاده از بار 2 کیلوگرمی به مدت 5 دقیقه است و در نهایت پل سبکتر برنده خواهد شد.
در واقعیت نیز این شرایط وجود دارد که حجم ترافیک یا خطوط ترافیک معین است و لازم است پلی احداث شود. لذا بار مورد تحمل معلوم بوده و مشخص است هرچه پل سبکتر باشد، مصالح کمتری در آن استفاده شده و در نهایت ارزانتر تمام خواهد شد.
مسابقه سازه سبک و سنگین دوگونه رایج در مسابقه های پل ماکارونی است که امسال برای اولین بار این دو مسابقه در دانشگاه صنعتی امیرکبیر برگزار شد، اما همواره قوانین نیز بر این مسابقهها حاکم است که مشخصات طراحی پل را به طراح دیکته میکند. همچنین این قوانین به واقعیتر شدن طراحی نیز کمک میکنند. مثلا از جمله موارد مورد نیاز برای طراحی پل، ارتفاع، طول، دهانه، حمل اعمال بار و…  است که در قوانین گنجانده شده است.

پلهای ماکارونی در ایران
در مسابقههای کانادا که هر ساله در اوایل ماه مارس برگزار میشود، حداقل طول دهانه یک متر و حداکثر ارتفاع پل 50 سانتیمتر انتخاب شده است.
در مسابقههای ایران از آنجا که شروعی بر این مسابقه بود، تصمیم به تغییر این اعداد گرفته شد تا تمام دانشجویان به طراحی مشغول شوند.
در مسابقههای دانشگاه امیرکبیر طول پل حداقل 80 سانتیمتر و ارتفاع آن حداکثر 90 سانتیمتر است. از آنجا که لازم است از روی عرشه و پل ترافیک عبور کند، هم در مسابقه های کانادا و هم در مسابقه های ایران لازم است یک مکعب به سطح مقطع 5×5 سانتیمتر بتواند از داخل پل عبور کند. 
امسال میزبان این مسابقه، دانشگاه امیرکبیر بود و در آن بالغ بر90 تیم از دانشگاه های صنعتی شریف، امیرکبیر، علم و صنعت، مازندران، آذربایجان، آمل، کرج، قزوین و سایر دانشگاه های شهر تهران شرکت کردند. 
تا حد امکان نیز سعی شده تا شرایط مسابقه به استانداردهای بینالمللی نزدیک شود که از آن جمله مکانیزه کردن دستگاه بارگذاری بود که از یک دستگاه کشش برای این منظور بوده است.
مسلما تداوم این مسابقهها میتواند به شکوفاتر شدن خلاقیت دانشجویان کمک کند. 

www.jamejamonline.ir

 
معرفی سازه ماکارونی
ساعت ٧:٠٥ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/٢٠  کلمات کلیدی:


 معرفی سازه ماکارونی

سازه های ماکارونی به سازه هایی اطلاق می شود ، که مصالح استفاده شده در آنها تنها ماکارونی و چسب می باشد . این سازه ها در مقیاس کوچکتر نسبت به سازه های واقعی طراحی و توسط ماکارونی و چسب ساخته می شوند و پس از ساخت مورد بارگذاری قرار می گیرند .

در واقع این سازه ها به عنوان ماکت ساخته نمی شوند و سازه ای که بار بیشتری را تحمل می کند ، موفق تر خواهد بود . پل ( تحت بارگذاری یکنواخت ، متمرکز و متحر ، انواع قاب های ساختمانی و ستون های فشاری از جمله رایج ترین سازه های ماکارونی می باشند .

هر ساله در این راستا مسابقات بزرگی در دانشگاه های معتبر دنیا بین دانشجویان رشته مهندسی عمران برگزار می گردد . این دانشگاه ها از سالها پیش در این زمینه سرمایه گذاری کرده تا ذهن خلاق دانشجویان را فعال سازند و از طرحها و پژوهش های آنها در عمل استفاده کنند . طراحی و ساخت پل و ستون های فشاری رایج ترین رشته های این مسابقات می باشند . بطور مثال طراحی و ساخت پل خرپایی تنها با استفاده از 750 گرم ماکارونی ( معادل یک بسته ماکارونی ) که می تواند وزن زیادی را تحمل نماید . طول دهانه پل یک متر و حداکثر ارتفاع پل نیم متر می باشد . پل روی دو تکیه گاه که از یکدیگر یک متر فاصله دارند قرار می گیرد و تکیه گاهها فقط قادر به وارد کردن عکس العمل عمودی می باشند و هیچ عکس العمل افقی در تکیه گاهها بر پل وارد نمی شود . رکورد کسب شده در این رشته ( پل خرپایی ) معادل 176 کیلو گرم می باشد ، که این رکورد تقریبا 230 برابر وزن خود سازه می باشد . همچنین طراحی و ساخت سازه های فشاری که قادر به تحمل بار هایی بیش از نیم تن می باشند ، از دیگر نمونه های این سازه ها هستند . اینجا یک سئوال ممکن است مطرح می گردد ، آیا جنس ماکارونی در دست یافتن به رکورد های بالا موثر است ؟

در این زمینه تحقیقاتی روی محصول های مختلف شرکت های ماکارونی دنیا انجام گرفته و ماکارونی شرکت Rose ایتالیا به عنوان بهترین ماکارونی برای این هدف شناخته شده است 

البته لازم به ذکر است که قدرت و مهارت طراح در ارائه یک طرح موفق ، بسیار مهم تر از جنس ماکارونی در رسیدن به رکورد های بالا می باشد.

در واقع ماکارونی بر خلاف فولاد و بتن عنصر سازه ای ناشناخته ای می باشد . این بدان معنی است که خصوصیات ماکارونی شامل حداکثر تنش کششی ، حداکثر تنش فشاری ، مدول الاستیسیته ، نحوه کمانش ماکارونی و دیگر خصوصیات ماکارونی که مورد نیاز برای طراحی و تحلیل سازه می باشند ، ناشناخته می باشد و تنها راه بدست آوردن این ویژگیها ایجاد وابداع آزمایش های ساده و دقیق می باشد .

ماکارونی بر خلاف بتن و فولاد دارای  ضعف های زیادی می باشد  و این ضعف ها کار را برای طراح مشکل تر می کند و اینجاست که ابداعات و خلاقیت هنر نمایی می کنند و برای رسیدن به رکورد های بالا بهینه سازی سازه ها مطرح می گردد .

ارزان بودن ماکارونی نسبت به مصالحی چون فولاد وبتن .

 

اهداف کلی طرح :

 این طرح در وهله اول به عنوان یک طرح آموزشی می تواند بسیار مفید و سودمند برای دانشجویان رشته مهندسی عمران ایفای نقش نماید ، زیرا این امکان را به دانشجویان می دهد که ، با استفاده از مصالح ارزان ، سبک و قابل دسترس ( ماکارونی به جای بتن و فولاد ) دست به طراحی و ساخت سازه های مختلف زده و با این کار کلیه دروس فراگرفته در رشته سازه را به عمل تجربه نمایند .

دانشجویان می بایست با استفاده از مسائل تئوریک فرا گرفته در دروس مقاومت مصالح و آزمایشگاه های مربوط به آن تلاش نمایند تا خصوصیات عنصر سازه ای جدید را کشف نمایند .

دانشجویان می بایست با استفاده از تحلیل سازه ها و با بکارگیری نرم افزار های کامپیوتری به طراحی و آنالیز سازه مورد نظر بپردازند.

طراحی و ساخت یک سازه بهینه که تحت عنوان بهینه سازی سازه ها مطرح است، در دستور کار قرار می گیرد.

معرفی انواع مختلف سازه های ماکارونی :

سازه های فشاری :

نوعی پل با دهانه کوتاه ، که اکثر اعضای آن در فشار می باشند . از مزیت های این رشته از مسابقات طراحی اعضای فشاری و بررسی پدیده کمانش در آنها می باشد .

Tower Crain 

دراین نوع از سازه های ماکارونی ، هدف طراحی جرثقیلهایی است که بر روی برجهای بلند به کار گرفته می شوند .

این سازه ها باید قادر باشند با داشتن ارتفاع معین شعاع خاصی را تحت پوشش قرار دهند .

پل با بار متمرکز :

این سازه از به هم پیوستن دو خرپای دوبعدی به وجود می آید و بارگذاری از وسط دهانه صورت می گیرد .

این نوع پل هر سه نوع عضو فشاری ، کششی و خمشی را دارا می باشد . 

پل با بار گسترده :

پل به شکل ظاهری خرپا می باشد ، که بارگذاری به صورت گسترده و یکنواخت در تمام طول دهانه صورت می گیرد . در عمل می توان چنین فرض کرد که تمام وسایل نقلیه به دلیل ترافیک به صورت ثابت بر روی پل قرار گرفته اند . ( تو ایران نیست اما تو کشور های اروپایی هست ( 

پل با بار متحرک :

این نوع از سازه ماکارونی در واقع پیشرفته ترین و کامل ترین حالت از سازه ها می باشد ، که در آن طراحان اقدام به طراحی یک پل واقعی می کنند .بار قرار گرفته بر روی پل به صورت متحرک می باشد ، که این امر با عبور دادن یک وسیله نقلیه کوچک با سرعت معین ، که بر روی آن وزنه قرار داده می شود ، صورت می گیرد . ( تو ایران نیست اما تو کشور های اروپایی هست(

هدف: در آشنایی با عملکرد پل های خرپایی و تشبیه به پل واقعی.

مهارت هایی که می آموزیم :
مهارت های عملی تجربی در ساخت پل خرپایی با ماکارونی و نیز با مصالح دیگر مثل چوب(در صورت امکان) ،تشخیص اعضای کششی و فشاری در مدل از طریق تمرین در ساخت پل از طریق نحوه شکستن اعضا در بارگذاری و بر اساس میزان بار ، آشنایی با مفهوم تعادل از طریق نحوه شکستن اعضا در بارگذاری که با توجه به تقارن سازه و بار، شکستگی ها باید (تقریبا) متقارن باشد و نیز کارگروهی و همکاری

مفاهیم علمی پیش نیاز:
آشنایی با مفاهیم نیرو،بردار،مثلثات


مهارت های پیش نیاز:
آشنایی با مثلثات


مفاهیم آموزشی که لازم به دانستن انها هستیم :
آشنایی با سازه (خرپا) : عضو، مفصل، انواع تکیه گاه، شرایط خرپا ها...

انواع پل : پل خرپایی، پل قوسی، پل کابلی ( در این پروژه، پل خرپایی مورد بررسی است(
تحلیل مقدماتی سازه: تعیین نیروی اعضای خرپایی در پل از نظر مقدار و جهت


استوری بورد:

- جلسات ابتدایی: آشنایی با سازه(خرپا) : عضو، مفصل، انواع تکیه گاه، شرایط خرپا ها... تحلیل سازه، تعیین نیروی اعضای خرپایی در پل از نظر مقدار و جهت و حل مثال های متعدد


- آشنایی با انواع پل : پل خرپایی، پل قوسی، پل کابلی

- جلسات عملی: ساخت چند نمونه پل

- آشنایی با استاندارد های مسابقات پل ماکارونی

محصول نهایی:

پل ساخته شده از اسپاگتی(ماکارونی) با وزن مشخص و قدرت تحمل بار با وزن معلوم. میزان وزن و قدرت تحمل بار و طول و ارتفاع طبق استانداردهای مسابقات می باشد .هدف :هدف از این مسابقه بدست آوردن طرح بهینه خرپا و همچنین ارتقای سطح علمی دانشجویان می باشد.

مصالح :مصالح مجاز ماکارونی تک رشته ای معمولی با قطر دلخواه بدون تقویت و تسلیح با هر گونه مواد دیگر و همچنین چسب مایع مناسب می باشد.

اتصالات :قطر ظاهری اتصالات که با چسب به وجود آمده نباید بیشتر از cm ٢/۵ باشد

برای این پروژه :

اول مطالب تئوری رو یاد بگیرید.
دوم با طرز رفتار یک ماکارونی آشنا بشید.
سوم یک طرح بزنید.
چهارم اونو اجرا کنید.
پنجم بارگذار کنید.
ششم نتیجه رو تحلیل کنید.
هفتم طرح را بهینه کنید.

www.daneshju.ir/forum

 

 

 


 
آموزش جامع پل ماکارونی
ساعت ٧:٠۳ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/٢٠  کلمات کلیدی:

سلام

پست امروز یک مطلب جامع آموزشی درباره پل های ماکارونی هست.

روند آموزش کاملا مرحله به مرحله و با تحلیل و آموزش بررسی های لازم جهت ساخت و طراحی پل های ماکارونی است.

این مطللب شدیدا به آموزگاران پل ماکارونی توصیه می شود.

و نیز برای دانشجویان مهندسی که تحلیل های جامعی از پل های ماکارونی رو ارائه می کنه.

از اینجا دانلود کنید :

آموزش جامع پل ماکارونی

http://www.tebyan.net



 
آیین نامه های مسابقات پل ماکارونی
ساعت ۸:٠٤ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱٩  کلمات کلیدی:

آئین نامه سازه های فشاری :

این نوع از سازه ها در واقع نوعی پل با دهانه کوتاه هستند ، با این تفاوت که اکثر اعضای سازه نیروی فشاری را تحمل می کنند . هدف از طراحی این سازه ها رسیدن به بالاترین بار تحمل شده در قبال کمترین وزن سازه می باشد.

هر گروه تنها قادر به ساخت یک سازه می باشد. هر گونه کوتاهی و قصور در مورد نحوه چسباندن اعضا به یکدیگر بر عهده خود شرکت کنندگان می باشد .

 

نوع مصالح :

تمام گروه های شرکت کننده ملزم به استفاده از یک نوع ماکارونی، با مقطع دایره ای، به قطر خارجی حداکثر 4 میلی متر می باشند ، که نوع ومارک شرکت تولید کننده متعاقبا اعلام خواهد شد. همچنین چسب به کار رفته در سازه می تواند از سه نوع چسب :

 ١.حرارتی

 ٢. Epoxy( دوقلو )

 ٣. Supper glow  ( قطره ای )

باشد.

 

ابعاد :

1.      حداقل دهانه پل برابر 15 سانتی متر می باشد.

2.        عرض عرشه پل حداقل برابر 10 سانتی متر می باشد و سطح زیرین عرشه پل باید حداقل 5/7 سانتی متر بالاتر از سطح زمین باشد.

3.        طول پل بین 15 تا 45 سانتی متر و عرض آن بین 10 تا 20 سانتی متر باشد.

4.        حداقل ارتفاع تراز بالای عرشه پل تا سطح زمین 75/8 سانتی متر می باشد.

قوانین :

1.         حداکثر تعداد اعضای گروه 3 نفر می باشد.

2.        هرگونه تغییردر جنس ماکارونی از قبیل ( پرکردن ماکارونی با چسب یا مواد دیگر ، حرارت دادن ماکارونی و غیره ) پذیرفته نخواهد شد.همچنین شرکت کنندگان فقط از چسب در محل اتصالات می توانند استفاده نمایند.

3.       بریدن ، قطع کردن و شکستن ماکارونی قانونی می باشد.

4.      حداکثر وزن پل 450 گرم می باشد.

5.       شرکت کنندگان حداکثر مجاز به چسباندن 2 رشته ماکارونی به یکدیگر و تشکیل پروفیل جدید هستند.

6.       به کار بردن هر ماده دیگری به غیر از ماکارونی و چسب مجاز نمی باشد.

7.        شرکت کنندگان قادر هستند از دیگر منابع برای کمک در طراحی سازه بهینه کمک بگیرند.

8.        قبل از بارگذاری تمام سازه ها چه از نظر نوع مصالح وچه از نظر ابعاد مورد بازبینی قرار می گیرند و هرگونه تخلف از قوانین به معنای عدم پذیرفته شدن سازه در مسابقات می باشد.  

نحوه بارگذاری سازه ها  :

1.      پل ها روی سطوح صافی قرار می گیرند.

2.      یک صفحه فلزی یا چوبی به ابعاد 10 در 15 سانتی متر روی عرشه پل قرار می گیرد.

3.   بار به صورت مداوم روی صفحه فلزی یا چوبی که روی عرشه پل قرار دارد، اضافه می گردد، تا آنجا که پل بدون هرگونه شکستگی در کل یا قسمتی از آن قادر به تحمل بار باشد . همچنین در هنگام بارگذاری حداکثر خیز قابل قبول برای پل 2 سانتی متر می باشد.

 

 عوامل موثر در گزینش بهترین سازه:

کارآمدی سازه - حداکثر نسبت بار تحمل شده به وزن سازه.

ارائه مقاله - در مورد چگونگی طراحی ، بهینه سازی و ساخت سازه فشاری توسط نرم افزار  power point

زیبایی طرح ارائه شده

 

 

 آئین  نامه پل خرپایی   ( با بارگذاری متمرکز )

 پل خرپایی :

نوعی پل به شکل ظاهری خرپا می باشد ، که بارگذاری از وسط دهانه پل صورت می گیرد. دراین نوع پل هر سه نوع عضو کششی ، خمشی و فشاری را دارا هستیم.هر گروه تنها مجاز به ساختن یک پل می باشد ، که مصالح بکاررفته در سازه تنها ماکارونی و چسب می باشد . هدف از ساختن این نوع پل حداکثر بار تحمل شده در قبال کمترین وزن سازه است.

قوانین :

١. دهانه پل به طول یک متر می باشد . البته طول پل برابر 1/1 متر می باشد ، که از هر طرف 5 سانتی متر بر روی تکیه گاه ها قرار می گیرد.

٢. پل بر روی تکیه گاه های ساده قرار می گیرد و تکیه گاه ها تنها قادر به وارد کردن عکس العمل عمودی می باشند.

غیر قابل قبول

 

قابل قبول

حداکثر ارتفاع پل برابر 50 سانتی متر می باشد، که این ارتفاع از پایین ترین نقطه پل تا بالاترین نقطه آن اندازه گیری می شود.

حداکثر وزن پل برابر 750 گرم می باشد.

پل باید دارای یک عرشه از جنس ماکارونی به عرض حداقل 5 سانتی متر باشد که دو سر تکیه گاه ها را به هم متصل کرده و نقش نمادین جاده را ایفا می کند. در این مورد باید به سه حالت زیر توجه کرد .

الف.   فضای خالی بین رشته های ماکارونی نباید از 2 میلیمتر تجاوز کند.

ب‌.     عرشه پل باید به گونه ای باشد که قابلیت عبور یک مکعب چوبی شکل به ابعاد (5*5*10 ) که نقش نمادین یک وسیله نقلیه را بازی می کند ، داشته باشد.

ج‌.     عرشه پل نباید بالاتر یا پایین تر از 5 سانتی متر، نسبت به خطی باشد که دو سر تکیه گاهها را به هم متصل می کند.

 

پل باید دارای یک صفحه بارگذاری از جنس چوب به ابعاد (10 * 5  * 2 ) سانتی متر مکعب باشد.صفحه بارگذاری به وسط پل متصل می گردد و می تواند تا 2 سانتی متر بالاتر یا پایین تر از عرشه نمادین پل قرار گیرد.  این صفحه بارگذاری دارای یک قلاب U  شکل می باشد ، که به مرکز صفحه بارگذاری متصل می شود . در هنگام بار گذاری بار توسط یک قلاب  S  شکل ، به قلاب U شکل متصل می گردد. البته لازم به ذکر است که عرض صفحه بارگذاری که در بالا 5 سانتی متر ذکر شده، مقدار حداقل می باشد و می تواند با توجه به عرض عرشه افزایش یابد .

 

نحوه بارگذاری پل :

برای بارگذاری پل از یک میله بارگذاری خاص که توسط یک قلاب به صفحه بارگذاری متصل می گردد، استفاده می شود. این میله بارگذاری دارای دو میله افقی است که وزنه ها در طرفین این دو میله قرار می گیرند. وزنه ها با فاصله زمانی روی میله بارگذاری وصل می شودو انتخاب مقدار وزنه بر عهده خود شرکت کنندگان می باشد.

 

با تشکر از گروه SBG

http://www.geocities.com

 

در آخر پست امروز،

نمونه آیین نامه های مسابقات پل ماکارونی رو برای دانلود قرار می دم :

 

آیین نامه مسابقه استانی خرپای ماکارونی دانشگاه صنعتی اصفهان

مقررات مسابقه پل های ماکارونی - سازه های سبک - دانشگاه صنعتی امیرکبیر

قررات مسابقه پل های ماکارونی - سازه های سنگین - دانشگاه صنعتی امیرکبیر

 

 


 
آزمایش هایی برای دست یافتن به برخی خصوصیات ماکارونی
ساعت ۱۱:٠٠ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱۸  کلمات کلیدی:

آزمایش کشش :

 هدف از این آزمایش ، اطلاع از حداکثر مقاومت کششی ماکارونی با قطر معین است .

دستگاهی که برای این آزمایش مورد نیاز است ، همانطور که در شکل می بینید ، از دو قطعه چوب استوانه ای تشکیل شده ، که در سر هر یک از این قطعات یک قلاب فلزی قرار گرفته است .

  در مرکزهر یک از این قطعات چوبی یک سوراخ به قطر خارجی ماکارونی مورد نظر تعبیه شده ، که ماکارونی از دو سر چسب خورده و در آن سوراخ ها فرو می رود .



 

 

 

برای بارگذاری ، بدین صورت عمل می کنیم که، یکی از قلاب ها را به یک تکیه گاه ثابت آویزان می کنیم و از قلاب دیگر وزنه ها را آویزان می کنیم . عمل اضافه کردن وزنه باید به صورت تدریجی صورت گیرد ، بعد از گذاشتن هر وزنه حدود 15 ثانیه باید  صبر کرد و سپس

وزنه دیگر   را قرار داد . این عمل را آنقدر ادامه می دهیم تا رشته ماکارونی گسیخته شود .

 

مقاومت کششی حداکثر برابر است با مقدار وزنه های گذاشته شده ضرب در یک ضریب اطمینان( ضریب کوچکتر از یک ، به طور مثال : ٠/٩ )

 

 

آزمایش فشار :

 

هدف از این آزمایش ،اطلاع از حداکثر مقاومت فشاری رشته ماکارونی با طول مشخص است .

 


دستگاهی که برای این آزمایش مورد نیاز است ، همانطور که در شکل ، می بینید از دو صفحه چوبی تشکیل شده است ، که می تواند بر روی چهار میله فلزی بالا و پایین  رود . در مرکز صفحات چوبی بالا و پایین سوراخ هایی تعبیه شده است که ، رشته ماکارونی از دو سر چسب خورده و در سوراخ ها به حالت گیردار قرار می گیرد و یا اینکه رشته ماکارونی بدون چسب به صورت دو سر مفصل در سوراخ ها قرار می گیرد . وزنه ها برای بارگذاری روی صفحه چوبی بالایی به تدریج قرار می گیرند تا ، رشته ماکارونی تحت فشار بشکند.

حداکثر مقاومت فشاری برابر است با وزن قرار گرفته بر روی صفحه بالایی تا لحظه شکستن  ماکارونی ضرب در یک ضریب اطمینان .

البته لازم به ذکر است که حداکثر مقاومت فشاری به قطر ماکارونی و طول آن وابسته است . 

 

آزمایش خمش :

 

هدف از این آزمایش ، اندازه گیری حداکثر خمش قابل تحمل بر اساس قطر و طول ماکارونی می باشد .

در این آزمایش رشته ماکارونی به صورت افقی بر روی تکیه گاه های گیر دار و ساده قرار می گیرد و از وسط تحت بار متمرکز قرار می گیرد .

 


 در این آزمایش ، همانطور که در شکل ، نشان داده شده است ، بار از وسط دهانه به صورت تدریجی تا لحظه شکست ماکارونی اضافه می گردد . اگر طول ماکارونی L و حداکثر بار تحمل شده تا لحظه شکست ماکارونی P باشد ، طبق رابطه :

 

M = P . L / 8


حداکثر لنگر خمشی قابل تحمل توسط ماکارونی با طول و قطر معین بدست می آید .

 


آزمایش تعیین ضریب الاستیسیته :

 

هدف از این آزمایش بدست آوردن یک مقدار تقریبی برای ضریب الاستیسیته ماکارونی می باشد . در این آزمایش یک رشته ماکارونی با قطر و طول معین ، بر روی دو تکیه گاه ساده قرار می گیرد .   

 سپس تحت یک بار مشخص که ، از وسط دهانه آویزان می شود ، مقدار تغییر شکل وسط دهانه ( Deflection )، توسط یک خط کش دقیق اندازه گیری می شود .

 


سپس طبق رابطه زیر که برای تیر دو سر مفصل نوشته می شود : 

 

D = P . L^3 / (48 . E . I )

 

 و از روی آن مقدار ضریب الاستیسیته( E )  تعیین می شود .

 

I  : ممان اینرسی ماکارونی که بر اساس قطر ماکارونی تعیین می شود .

P  : مقدار بار آویزان شده از وسط دهانه .

L  : طول دهانه .

D  : میزان تغییر قائم وسط دهانه .

البته تعیین مقدار دقیق ضریب الاستیسیته کار دشواری می باشد .


با تشکر از گروه SBG

http://www.geocities.com

 


 
چگونه پل ماکارونی خود را بهینه کنیم ؟
ساعت ۱٠:٤٧ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱۸  کلمات کلیدی:

چگونه سازه ماکارونی را بهینه کنیم ؟

 

 

برای بهینه کردن سازه باید یک تابع هدف تعریف کنیم .

تابع هدف در مورد سازه های ماکارونی دو چیز است :

 

  • وزن سازه
  • خمش موجود در اعضاء

 

سازه مورد نظر را باید طوری طراحی نماییم ، که در قبال کمترین وزن بیشترین رکورد را بدست آوریم .

همچنین سازه باید به گونه ای طراحی گردد ، که خمش موجود در اعضای آن به حداقل ممکن برسد . چراکه همانطور که گفته شد ، ماکارونی در برابر خمش بسیار ضعیف می باشد .

برای اینکه خمش موجود در اعضاء را به حداقل برسانیم باید از روش تخم مرغ استفاده نماییم . در تخم مرغ وقتی آن را از بالا و پایین فشار می دهیم نمی شکند . علت این امر این است ، که نیروی فشاری وارد به خاطر انحنای موجود در تخم مرغ ، قسمت اعظم آن به صورت فشار انتقال پیدا می کند و قسمت کمی از آن تبدیل به خمش می شود . که همین اصل در واقعیت باعث بوجود آمدن پل های قوسی  شده است .

 


 از آنجا که تخم مرغ نیز مانند ماکارونی یک جسم ترد است،  بنابراین می توان با بوجود آوردن همین حالت در ماکارونی از  بوجود آمدن خمش تا حد امکان در آن جلوگیری کرد.

 

اگر همانند شکل 1 ، نیرو را به اعضاء انتقال دهیم ، قسمت اعظم آن به شکل نیروی فشاری انتقال می یابد و فقط کمی از ان توسط خمش انتقال می یابد ، در حالی که در شکل 2 ، انتقال تمام نیرو توسط خمش می باشد . 

بنابراین ، با توجه به توضیحات بالا شکل 1 ، مورد تائید است .

 

از طرف دیگر سازه باید به گونه ای طراحی گردد ، که تقریبا تمام اعضای اصلی با تمام ظرفیت خود کار کنند . یعنی اینکه در هنگام شکست سازه تمام اعضای اصلی به حداکثر مقاومت خود رسیده باشند و تقریبا  خراب شدن سازه در اثر شکست همزمان تمام اعضای اصلی صورت گیرد . در این صورت می توان گفت که، از تمام اعضاء به نحو احسن استفاده شده است .

با تشکر از گروه SBG

http://www.geocities.com


 
نرم افزار ( بازی !) شبیه ساز ساخت پل
ساعت ۱٢:٤۳ ‎ق.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱٧  کلمات کلیدی:

بازی جالب شبیه ساز ساخت پل برای طراحی و امتحان پل های طراحی شده :

 

bridge Builder

 

http://www.bridgebuilder-game.com

 

 


 
ماجراهای من و ماکارونی ساز های حلی 1 !
ساعت ۱٠:۱٧ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱٦  کلمات کلیدی: حلی 1

ماجراهای من و ماکارونی ساز های حلی 1 !

 

من و ماکارونی ساز های حلی یک !


 
بیایید کمی حرفه ای برخورد کنیم !
ساعت ٤:۱٤ ‎ب.ظ روز ۱۳۸۸/٥/۱٥  کلمات کلیدی: نرم افزار ، پل ماکارونی ، طراحی پل ماکارونی در نرم افزار

از آنجایی که بالاخره بازدید کننده در سطح دانشگاه هم شایسته ی احترام هست (نیشخند)، تصمیم گرفتم مطالبی با تحلیل نرم افزاری هم در این مکان مقدس (!) قرار بدهم.

استفاده کنید :

روش تحلیل خرپای دو بعدی با استفاده از نرم افزار SAP

نحوه رسم طرح های پل ماکارونی در AUTOCAD

بررسی خرپاها با کمک نرافزار ANSYS

نرم افزار MA TRUSS برای تحلیل خرپا

 

 

www.irkharpa.ir