تعلّم حساب انفعال الزحف التقريبي
قد تستمر المادة الواقعة تحت إجهاد مستدام في التشوه مع الزمن. في نموذج مبسط خطي لمعامل الزحف تكون انفعالة الزحف الانفعالة الإضافية المعتمدة على الزمن بالنسبة إلى انفعالة مرنة مرجعية.
ماذا يقول القانون؟
احسب أولاً الانفعالة المرنة المرجعية σ/E. اضربها في معامل الزحف φ للحصول على انفعالة الزحف الإضافية. أما مجموع الانفعالتين المرنة والزحف في هذا الاتفاق المبسط فيكون (1 + φ)σ/E.
افهم الرموز بلغة بسيطة
- φ
- معامل الزحف
معامل الزحف. يضرب معامل الزحف الانفعالة المرنة المرجعية دون إضافة الجزء المرن مرة أخرى.
نسبة / بلا وحدةالنسبة غير البعدية بلا وحدة فيزيائية؛ 0.01 كنسبة تساوي 1% عند اختيار النسبة المئوية.
- σc
- إجهاد الخرسانة المستمر
إجهاد الخرسانة المستمر. تُختزل وحدات الإجهاد المتطابقة عند قسمة الإجهاد على معامل المرونة المرجعي المختار.
Paالباسكال يساوي نيوتن لكل متر مربع. 1 MPa = 10⁶ Pa.
- Ec
- معامل مرونة الخرسانة
الصلابة المرنة: تغير الإجهاد اللازم لانفعال مقداره واحد في نموذج المادة المحدد، وليست حد المقاومة.
Paالباسكال يساوي نيوتن لكل متر مربع. 1 MPa = 10⁶ Pa.
- εcc
- الناتج المطلوب
انفعال الزحف التقريبي. يضرب معامل الزحف الانفعالة المرنة المرجعية دون إضافة الجزء المرن مرة أخرى.
نسبة / بلا وحدة
وحّد الوحدات أولاً
يجب أن يستخدم σ وE وحدة الإجهاد نفسها، وهي هنا الباسكال. كل من φ والانفعالة بلا وحدة. فالانفعالة 0.0005 تساوي 500 ميكروانفعال أو 0.05%، لا 0.0005%.
الافتراضات قبل الحساب
نفترض إجهاداً مستداماً ثابتاً ضمن مجال زحف خطي، ومعاملاً مرجعاً إلى معامل المرونة والعمر والزمن والبيئة نفسها. يستخدم هذا الدرس مقادير ضغط غير سالبة بدلاً من اتفاق انفعالة موقعة موجبها الشد.
لنحلّ مثالاً معاً
اقرأ المعطيات، واتبع كل عملية، ثم افحص معنى النتيجة.
اقرأ المعطيات التالية كمسألة دراسية واحدة. احسب المطلوب وفسّر النتيجة بوحدة الخرج، ثم اتبع الخطوات قبل الانتقال إلى المثال الثاني.
- φ · معامل الزحف
- 2
- σc · إجهاد الخرسانة المستمر
- 10000000 Pa
- Ec · معامل مرونة الخرسانة
- 30000000000 Pa
احسب الانفعالة المرنة المرجعية
تُختزل وحدات الإجهاد المتطابقة عند قسمة الإجهاد على معامل المرونة المرجعي المختار.
(10000000) ÷ (30000000000) ≈ 0.0003333333333احسب انفعالة الزحف الإضافية فقط
يضرب معامل الزحف الانفعالة المرنة المرجعية دون إضافة الجزء المرن مرة أخرى.
(2) × (0.0003333333333) ≈ 0.0006666666667
هل تبدو نتيجة المثال منطقية؟
يعطي معامل الزحف الصفري انفعالة زحف إضافية صفرية، لكنه لا يعطي انفعالة مرنة صفرية. وعند ثبات φ وE تعطي مضاعفة الإجهاد المستدام انفعالة زحف ممثلة مضاعفة.
مثال ثانٍ مشروح — معطيات مختلفة
في المسألة الثانية تتغيّر بعض المعطيات. توقّع اتجاه تغيّر الناتج، ثم احسبه من المعطيات الجديدة دون إعادة استخدام إجابة المثال الأول.
- φ · معامل الزحف
- 1.5
- σc · إجهاد الخرسانة المستمر
- 8000000 Pa
- Ec · معامل مرونة الخرسانة
- 32000000000 Pa
احسب الانفعالة المرنة المرجعية
تُختزل وحدات الإجهاد المتطابقة عند قسمة الإجهاد على معامل المرونة المرجعي المختار.
(8000000) ÷ (32000000000) = 0.00025احسب انفعالة الزحف الإضافية فقط
يضرب معامل الزحف الانفعالة المرنة المرجعية دون إضافة الجزء المرن مرة أخرى.
(1.5) × (0.00025) = 0.000375
جرّب قيمك الآن
غيّر قيمة أو وحدتها؛ تعرض الطريقة نفسها حسابك خطوة بخطوة.
تتحدّث النتيجة عند الحساب فقط، ويبقى المثال المشروح أعلاه دون تغيير.
دورك الآن — اختبر فهمك
حلّ هذه المسألة المستقلة بنفسك باستخدام القيم أدناه فقط؛ فمعطيات المثالين المشروحين مختلفة. اكتب الناتج المطلوب بالوحدة التي تختارها.
- φ · معامل الزحف
- 2.2
- σc · إجهاد الخرسانة المستمر
- 12000000 Pa
- Ec · معامل مرونة الخرسانة
- 30000000000 Pa
أوجد: تعلّم حساب انفعال الزحف التقريبي
تلميح دون كشف الإجابة
احسب أولاً الانفعالة المرنة المرجعية σ/E. اضربها في معامل الزحف φ للحصول على انفعالة الزحف الإضافية. أما مجموع الانفعالتين المرنة والزحف في هذا الاتفاق المبسط فيكون (1 + φ)σ/E.
يجب أن يستخدم σ وE وحدة الإجهاد نفسها، وهي هنا الباسكال. كل من φ والانفعالة بلا وحدة. فالانفعالة 0.0005 تساوي 500 ميكروانفعال أو 0.05%، لا 0.0005%.
اعرض حل التدريب كاملاً
قارن الخطوات بحلك؛ عرض الحل لا يضع علامة إكمال للدرس.
احسب الانفعالة المرنة المرجعية
تُختزل وحدات الإجهاد المتطابقة عند قسمة الإجهاد على معامل المرونة المرجعي المختار.
(12000000) ÷ (30000000000) = 0.0004احسب انفعالة الزحف الإضافية فقط
يضرب معامل الزحف الانفعالة المرنة المرجعية دون إضافة الجزء المرن مرة أخرى.
(2.2) × (0.0004) = 0.00088
تجنّب الخطأ الشائع
لا تضف الانفعالة المرنة اللحظية عندما يكون المطلوب انفعالة الزحف وحدها، ولا تخلط φ بنسبة انفعال مئوية. ولا تخلط إجهاداً بالميغاباسكال بمعامل مرونة بالباسكال دون تحويل.
متى تصلح الطريقة، وما حدودها؟
لا تحدد الصيغة φ من الرطوبة أو عمر التحميل أو حجم العنصر أو المدة. تتطلب تغيرات الإجهاد معالجة معتمدة على الزمن؛ ويبقى انكماش الجفاف والانفعال الحراري منفصلين. يجب اتباع تعريفات معامل المرونة المرجعي في كود الخرسانة لا خلطها اعتباطياً.
للدراسة والفهم، لا لاعتماد منشأ حقيقي أو عملية في الموقع أو تصميم. تتطلب الأعمال الفعلية الكود والملحق الوطني الصحيحين ومراجعة مهنية.
فهمت فكرة. واصل التعلّم.
تُحفظ العلامة الاختيارية في هذا المتصفح فقط. هي ملاحظة تقدّم شخصية وليست شهادة.
المصادر وللمزيد من القراءة
تفتح المراجع في تبويب جديد وتشرح المبادئ الأساسية. النص التعليمي والأمثلة هنا من إعداد SimpleFlick؛ ولا يعني الاستشهاد اعتماد الجهات المصدر لهذه الحاسبة.
موضوع القراءة: انفعال الزحف التقريبي. تعليم الجيل الأول من EN 1992: خواص المواد والعلاقة المناسبة للانحناء أو القص أو قابلية الخدمة أو التفاصيل أو سبق الإجهاد. اقرأ شروط التطبيق مع المعادلة.
آخر تحديث للدرس: · فُحص المثالان والمسألة التدريبية المستقلة مقابل تنفيذ عددي مستقل عالي الدقة. يتحقق ذلك من الحساب للنموذج المحدد، ولا يُعد اعتماداً هندسياً.