اساسی تحقیق:

 

قرن هاست زن در مرکز این هسته اصلی اجتماع روشنایی بخش کانون زندگی است.شباهتهای طبیعی که بین مادر وزمین در عصر آغازین کشاورزی برقرارشد وپیوند های ناگزیر این دو بایکدیگر هر دو را در مرکز توجه مادی ومعنوی جوامع کهن قرارداده است. در عصر اجتماعی توانایی ها و برتری های زن باعث شد که دوره تثبیت قدرت زنانه آغاز گردد. برتریهایی که زن تا این دوره بر جنس مخالف خود داشته وبا پشرفت هایی که در زمینه ی مسائل اجتماعی و اقتصادی داشته است انکار ناپذیر است. دوران زن سالاری در جوامع انسانی، زنان همچون مردان به اندازه آنان در ساختن تمدن وشاید هم بیشتر نقش  داشتند و حتی در قبول خیلی ازمسؤولیت های اجتماعی زنان به مراتب موفق تر از مردان به انجام نقش خود پرداختند.

تعلیم وتربیت  جوامع مختلف در طرز تفکری که برای زنان آن جامعه ایجاد میشود نقش بسزایی دارد، حتی در خیلی تشکیلات حکومتی هم جای پای زنان بزرگی دیده می شود که در اداره جوامع بزرگ خیلی موثر بوده اند.

 

طبیعت زن جدای از طبیعت مرد نیست او در بینش ما نیمی از پیکر جامعه است و پایه گذار اصلی هسته خانواده ودر نقش کلی، مدینه فاضله است. او را می توان معلم بشریت نامید تا حدی که همه پیشرفت ها از سوی او معین می گردد. در توصیه اسلامی کفه ترازو به سوی زن سنگین تر است تا به سوی مرد و ارج واحترامی که اسلام برای مادر قائل است قابل مقایسه با احترام به پدر نیست.

 

زن ومرد هر دو دارای حق آزادی واستقلالند واین آرزوی اسلام است که زن به کمال معرفت ورشد فکری برسد.

 

آنچه زنان انجام میدهند اثر بسزایی بر اکثر پروژه های توسعه ای دارد. حتی اگر نقش آنان به وضوح در طراحی واجرای برنامه ها در نظر گرفته نشده باشد. همانگونه که اکثر پروژه ها نیاز به داده های پایه ای کافی ومناسب دارد  داشتن دید کافی، نقطه شروع به شمار آوردن زنان در پروژه های توسعه است.

 

زن در عرصه جهان پهناور ما پیوسته زن بوده است. در همه جای این  جهان از آغاز پیدایش بر زمین فارغ از زمان ومکان و نژاد ورنگ وآیین بار مسئولیت ویژه ای بر عهده داشته است.

 

زادن و پروردن وبه بلوغ رساندن، این بخشی از حیات زن است که انکاری چون وچرا نمی پذیرد.

 

در این راستا تقویت روحیه شادابی ونشاط این قشر پرورش دهنده جامعه (بانوان)باید در برنامه ریزی وسیاست های زیر ساختی در اجتماع قرار گیرد.

 

یکی از راهکارها  توجه به گردشگری، سیاحت و زیارت برای بانوانی است که به صورت تجرد به مسافرت می روند.

این مهم احتیاج به ساخت ابنیه هایی دارد که بتواند جوابگوی نیازهای آسایشی آنها باشد.

 

با توجه به تحولات سریع تکنولوژی های مدرن روز ایجاد فضاهایی که متناسب نیازهای روحی روانی وفیزیکی بانوان باشد وجود نداشته است. طراحی چنین فضاهایی در جهت تامین آسایش همه جانبه بانوان مجموعه ای در هم تنیده ای را تشکیل می دهد که حساسیت ویژه ای را می طلبد. در نهایت تلفیق فضاهای باز وبسته وطراحی مکان مناسب برای آنها که همسو با خصوصیات جسمانی وروحی روانی بانوان باشد باید در معماری امروزه مورد توجه قرار گیرد.

 

یکی از هدفهای اصلی در ساخت هتلها راحتی مهمانان  است، یعنی فضایی خلق کنیم که مسافرین در آن آسایش وآرامش داشته باشند.

 

درگذشته فلسفه هتل ها براساس روابط خاص وتشریفات گراند هتل ها برقرار بوده و طراحی نماها وفضاهای داخلی  آن فاقد استاندارهای طراحی بوده است.

 

طراحی هتل امروزه برای خود تخصصی ویژه به حساب می آید، چرا که هتل جزو  طراحی های پیچیده محسوب می شود ومجموعه ای یکپارچه وهماهنگ از قوانین راهبردها و سیاست ها،ضوابط واستانداردها در سطوح وموضوعات مختلف نیاز دارد، علاوه بر آن موضوع اقتصادیست که طراحی در آن جلب مشتری یکی از مهمترین نقش هاست.

 

از نکات مهم در برنامه ریزی برای هتل شناخت وتفکیک کارکردهای مختلفی است که در آن صورت می گیرد.لذاشناخت گروه

 فضاها(براساس گروه فضایی ورودی –لابی- پذیرش- رستوران – اتاق ها-سالن کنفرانس…)وشناخت ضوابط واستانداردهای مربوط به طراحی فضایی در این تحقیق از اهمیت بسزایی برخوردار است.

 

در این پژوهش با شناخت تمامی استانداردها وشرایط لازم برای طراحی هتل سعی خواهد شد تمامی انتظارات بانوان از هتل درنظر گرفته شود که نهایت قابلیت عینیت بخشی به صورت یک طرح معماری را داشته باشد.

 

در این پروژه بانوان موضوع محورهای اصلی طراحی خواهد بود به این ترتیب معماری کلیه عوامل هتل بانوان (تجهیزات وامکانات وسرویس دهی و عملکرد فضاها…..)در جهت خدمات رسانی ورفع نیاز بانوان برنامه ریزی و فضا را در جهت پاسخگویی به نیازهای روانی بانوان شکل می دهد. چنین معماری نیاز به شناخت گسسترده نیازهای بانوان ورابطه بانوان با فضای پیرامون و شناخت دقیق بانوان با فرهنگ های مختلف مورد مطالعه وهمین طور شناخت کامل کلیه عوامل شکل دهنده  هتل بانوان خواهد داشت.

 

اهمیت و ضرورت انجام تحقیق:

 

  باتوجه به این امر مهم که بانوان پرورش دهنده و الگوهای رفتاری نسل های آینده هستند و نیمی از اقشار جامعه راتشکیل می دهند،کمبود فضاهایی در جهت ترغیب حس گردشگری و مسافرتهای برون شهری وسیاحت وزیارت در جهت  تقویت روحیه بانوان شدیدا احساس می شود.

 

 بنابراین نیاز به طراحی ابنیه هایی چون هتل مخصوص بانوان که حس امنیت روحی روانی وفیزیکی آنها را تامین کند مورد نیاز است.

 

با فراهم ساختن این گونه بسترها در کشور روحیه شادابی نشاط وتداوم خاطرات جمعی در بانوان بیشتر ایجاد می شود که این امر تاثیر گذار(تاثیرات مثبت)در خانواده ودر نهایت جامعه می باشدکه باعث رشد وشکوفایی اجتماع هم می شود.

 

مرور ادبیات و سوابق مربوطه:

 

نخستین هتل مخصوص بانوان که اولین هتل از نوع خود در سطح خاورمیانه به شمار می آید در ریاض پایتخت کشور عربستان سعودی ساخته شده است به نام لوزان که در زبان عربی به معنای پناهگاه می باشد که در اوایل ماه مارس در سال 2010افتتاح شده است.

 

 یکی از اهداف احداث این هتل ارائه خدمات ویژه به زنان وتامین راحتی وآسایش اتاق با طراحی متنوع مخصوص بانوان است.

 

یکی دیگر از اهداف این هتل تحقق مسئولیت اجتماعی در عربستان وحمایت بانوان به طور کلی زنان سعودی به طور خاص است.زیرا بانوان در عربستان اجازه رانندگی ندارند یا بدون اجازه همسر نمی توانند به مسافرت بروند یا به تنهایی در رستوران غذا بخورند.هتل بانوان در یازده کشور اروپایی وجود دارد به عنوان نمونه در کشور آلمان در چهارده ایالت هتل مخصوص بانوان موجود است. ولی هتل بانوان به صورت خاص در ایران تا کنون ساخته نشده است.

جنبه جدید بودن و نوآوری در تحقیق:

 

طراحی هتل بانوان در این تحقیق از ضروریات مورد نیاز برای بانوان در سطح کشور می باشد که به نوبه  خود نوآوری نیز در ایران  محسوب می شود و باید معماری آن سازگار با روحیات بانوان ونیازهای آنها و در نظر گرفتن معماری بومی فرهنگ ایرانی فراهم شود.

 

در کشور ما معماری با چنین رویکردی که بتواند نیازهای بانوان گردشگر را در مسافرت ها مرتفع سازد تاکنون طراحی نشده است.

 

اهداف مشخص تحقیق:

 

با توجه به این که داشتن هر پژوهشی در مسیر طبیعی و تحقیقی خود می‌باید گسترش و توسعه‌ای همسوی فعالیت‌ها و گزارشهای متنوع پژوهش خود را داشته باشد، بنابراین مشخص بودن اهداف برای انتخاب این پروژه‌ لازم  است:

 

اهداف کلی

 

– طراحی محل مناسب در خور بانوان در جهت ایجاد تقویت حس نشاط وشادابی وگردشگری.

 

– تعبیه  محیطی برای بانوان در جهت تامین آسایش فیزیکی وروحی روانی آنها در مسافرتها.

 

اهداف جزئی

 

– احداث هتل بانوان متناسب وسازگار با منظر شهر مقدس قم.

 

– معماری بافرهنگ و ویژگی های محیطی شهری.

 

– امکان آسایش بیشتر (فیزیکی روحی وروانی) وتداوم خاطرات جمعی.

 

سوالات تحقیق:

 

-چگونه می توان امکان مسافرت بانوانی که به صورت تجرد به سفرمی روند ودر عین حال نیاز به امنیت دارند را فراهم کرد؟

 

-طراحی یک هتل مطلوب بانوان چه ویژگی های می تواند داشته باشد؟

 

– آیا بانوان کشورمان و کشورهای مسلمان دیگر  از این نوع ابنیه ها  در سطح کشور استقبال می کنند؟

1-1. پیرازین ها :

 

پیرازین ها دسته ای از دیازین ها بوده و دیازین ها نیز از مشتقات بنزن به شمار می روند كه به جای دو اتم كربن دارای دو اتم نیترو‍ژن می باشند. دیازین ها دارای سه ساختار ایزومری ممكن می باشند كه بسته به موقعیت های (1و2)، (1و3)و (1و4) اتم های نیتروﮋن در حلقه به ترتیب پیریدازین (1)، پیریمیدین (2) و پیرازین (3) نامیده می شوند.

 

1-2. ساختار پیرازین ها :

 

 

ساختار پیرازین (3) به وسیله آنالیز اشعه X و پراش الكترون تعیین شده است. پیرازین حلقه شش عضوی مسطح دارای دو اتم نیتروﮋن با تقارن D2h است كه این اتمها در حلقه نسبت به هم در موقعیت (1و4) قرارگرفته اند.
پیرازین دارای نقطه ذوب  57 بوده و در دمای ­oC­ 116 به جوش می ­آید. ظرفیت گرمایی اندازه گیری شده برای پیرازین کریستالی در محدوده­ی oC­40-20 است [1]

 

طیف 1H-NMR شامل یک پیک  برای چهار هیدروژن معادل می باشد که در ppm63/8=δ در حلال کلروفرم دوتریه ظاهر می شود:

 

همچنین دارای یک پیک کربن 13C-NMR در ppm9/144=δ برای چهار کربن معادل می باشد:

 

ترکیبات پیرازینی خواص بیولوژیکی و دارویی دارند که در بسیاری از موارد برای درمان بیماری های پیشرفته مانند سرطان استفاده می شوند. پیرازین دارای مشتقات فراوانی است که از آن جمله می توان به پیریدوپیرازین ها (4) و (5) اشاره کرد.

 

وجود یک حلقه­ ی پیریدینی چسبیده به پیرازین نه تنها ویژگی های فیزیکی آن از جمله دمای ذوب و جوش را تغییر       می دهد بلکه روی خواص شیمیایی آن نیز تأثیرگذار است.

 

در سال­ های اخیر تعدادی از پیریدوپیرازین­ ها به عنوان ترکیبات دارای خواص بیولوژیکی در برخی از مجلات و منابع پزشکی و شیمی معرفی شده اند. برای مثال دو نمونه از این ترکیبات مانندپیریدو ]2و3-3و4- 2[.

 

پیریدو ]2و3-3[. همچنین مشتقات­پیریدو ]3و4-4[.

1-1. اصول شیمی سبز:

 

با پیشرفت علوم و گذر از دهه­ های صنعتی شدن در غرب، بشر رفته رفته متوجه زیان­ های وارد شده بر محیط زیست شد و با وضع قوانین سختگیرانه سعی در حفظ منابع موجود خود و جلوگیری از آلودگی محیط زیست کرد.

شیمی سبز که در اوایل دهه ی 90 معرفی شد شامل فرآیند های شیمیایی و فناوری ­هایی است که به حفظ محیط زیست و بهبود کیفیت زندگی کمک می کند. شیمی سبز را با نام­ های متفاوتی مانند شیمی دوست ­دار محیط زیست، شیمی پاک و اقتصاد اتمی نیز می

 خوانند.1 عبارت شیمی سبز که توسط IUPAC پذیرفته شده، به این صورت تعریف می شود:

«اختراع، طراحی و بکارگیری فرآورده ­های شیمیایی و فرآیند­ هایی که تولید و مصرف مواد خطرناک را کاهش می­ دهد و یا حذف می کند.»2

 

اصول شیمی سبز معنای تازه­ ای از اصطلاح «محیط زیست» را در اختیار شیمیدان­ ها قرار داد. دوازده اصل شیمی سبز که توسط پاﻧول آناستاس و جان وارنر نوشته شد، همه­ ی موارد از جمله طراحی سنتز موثرتر، استفاده از مواد کم خطرتر و بکارگیری منابع تجدیدپذیر را شامل می­ شود.

 

1. جلوگیری از تولید زباله، بهتر از نابود کردن آن پس از تشکیل می­ باشد.

 

1. روش ­های سنتزی باید به گونه ­ای باشد که در طی فرآیند، تبدیل مواد اولیه به محصول نهایی حداکثر باشد.

 

1. در روش ­های سنتزی قابل اجرا موادی که سمیت کمتری دارند و یا هیچ سمیتی برای سلامتی بشر و محیط زیست ندارد، بکار می رود و یا تولید می شود.

 

1. محصول ­های شیمیایی باید به گونه ای طراحی شوند، که اثر عوامل کاهش دهنده­ی سمیت در آنها تغییر نکند (محصول پایدار باشد).

 

1. بکارگیری مواد کمکی (حلال ­ها، مواد جدا کننده و …) تا حد امکان ضرورتی نداشته باشد و در صورت استفاده بی ­ضرر باشد.

 

1. انرژی مورد نیاز از نظر اقتصادی و زیست محیطی باید در پایین ترین سطح ممکن قرار گیرد. بطوریکه روش­ های سنتزی در دما و فشار محیط قابل انجام باشد.

 

1. مواد اولیه از منابع تجدید پذیر باشد.

 

1. از مشتق­ سازی غیر ضروری (گروه حجیم، محافطت کردن / محافظت زدایی) تا حد امکان جلوگیری شود.

 

1. واکنشگرهای کاتالیزوری (که تا حد امکان انتخابی عمل کنند) نسبت به واکنشگرهای استوکیومتری ارجح می باشد.

 

1. محصول­ های شیمیایی باید به گونه ای طراحی شوند، که پس از مصرف در محیط زیست باقی نمانند و به ترکیب­ های تجزیه پذیر بی ­ضرر تبدیل شوند.

 

1. روش­ های تجزیه باید پیشرفت بیشتری پیدا کنند، تا در دنبال کردن فرآیند، زمان دقیق را اراﺋه و تشکیل مواد مضر را پیش از تولید، کنترل کنند.

 

1. مواد مورد نیاز در یک فرآیند شیمیایی و روش ساخت این مواد، باید به گونه ای انتخاب شود، که میزان پدیده­ های تصادفی مانند تولید گاز، انفجار و آتش سوزی به حداقل برسد.

از تراکم سه جزئی 6-آمینواوراسیل، 6-آمینو2-تیواوراسیل یا 6-آمینو-1،3-دی متیل اوراسیل با آریل آلدهید ها و مالونونیتریل، یک دسـته از مشتقات پیریدو[3،2-d]پیریمیدین در مجاورت کاتالیزگـرهای بازی با کارایی بالا، در آب به عنوان یک حلال سبز در شرایط رفلاکس تهیه شد.

 

کلید واژه ها: آمینواوراسیل ها، پیریدو[3،2-d]پیریمیدین ها، کاتالزگر بازی، واکنش چند جزیی

 

فصل اول

 

 

کلیات تحقیق

 

1-1 واکنش های چند جزئی

 

واکنش های چند جزئی یک زمینه نوید بخش و اساسی در شیمی آلی محسوب می شوند. واکنش های چند جزئی (MCR)، فرایندی هستند که در آن سه و یا تعداد بیش تری با یکدیگر ترکیب شده و محصولی با خصوصیات تمامی مواد سازنده سنتز می شود. از خصوصیات این واکنش ها می توان به امکان تولید محصولاتی متنوع با ساختار مولکولی متفاوت در مدت زمان کوتاه، اشاره کرد. همچنین مهم ترین معیار برای کارایی و قابلیت های این واکنش ها این است که تا حد امکان تعداد مراحل خالص سازی واکنش ها به حداقل برسد]1[.

 

1-2 پیریدوپیریمیدین ها

 

ساخت ترکیبات جدید حاوی پیریدین در شیمی هتروآروماتیک ها و بررسی اثرات زیستی آن ها، جایگاه ویژهای داشته و این اسکلت ساختاری در بسیاری از ترکیبات دارویی و طبیعی حضور دارد. پیریدوپیریمیدینها یکی از ساختارهای معروف در طراحی داروها هستند. در شکل 1-1 ساختار برخی از پیریدوپیریمیدین ها آمده است]2،3[.

 

شکل 1-1 ساختار برخی از پیریدوپیریمیدین ها

 

نمونه ای از کاربرد MCRدر داروسازی، سنتز خانواده ی ترکیبات ناجورحلقه (هتروسیکلی)است. ترکیبات هتروسیکلی در سنتز داروهای مختلف نقش کلیدی دارند. سنتز هتروسیکل های پیریـدین و پیریمیـدین جوش

 

خورده به دلیل اهمیت فزاینده آن در شیمی دارویی به عنوان ضد سرطان، ضد ویروس2، ضد باکتری3، ضد قارچ4، ضد فشار خون5 و ضد هپاتیت6 توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در شکل 1-2 ساختار بعضی از مشتقات پیریدو[3،2-d]پیریمیدین های فعال زیستی آمده است ]4،5[.

 

شکل 1-2 ساختار برخی ازپیریدو[3،2-d]پیریمیدین های فعال زیستی

توسعه صنعت ناوبری و افزایش حجم تبادلات در بنادر کشور مستلزم فراهم آوری امکانات، تجهیزات و تکنولوژی غنی و به روز در زمینه ساخت، تعمیر و پذیرش شناورهاست. از مهمترین امکانات می‌توان فضای خاص و تجهیزات مورد نیاز برای تعمیر و نوسازی کشتی‌ها و شناورها را ذکر کرد. حوضچه‌های خشک[1] در محدوده‌های ساحلی به‌نحوی که قابلیت برقراری ارتباط ایمن با بدنه آبی به‌منظور انجام عملیات آبگیری و تخلیه را داشته باشند، همراه با جراثقال‌های متحرک با ظرفیت بسیار بالا از جمله این امکانات به‌شمار می‌روند [1].

 

تمامی کشتیهای جنگی استراتژیک و بیشتر کشتیهای بازرگانی دارای سازه‌های بسیار سنگینی با وزن حدود چند صد تن می‌باشند. چنین کشتیهای سنگینی در بخشهای زیادی از جهان از زمانهای باستان و قبل از سال 1500 میلادی وجود داشته‌اند. اطلاعات بسیار اندکی در خصوص تاسیساتی که بایستی بمنظور سرویس چنین کشتیهایی در دوره ساخت و آب اندازی یا تعمیر آنها در زیر خط آب وجود داشته باشد، در دسترس می‌باشند. در حدود سال 1500 میلادی، چهار روش برای این منظور وجود داشته است: یک کشتی می‌تواند کج شود، بر روی زمین قرار گیرد، به سمت ساحل کشیده شود و یا در حوضچه خشک قرار گیرد.

 

حوضچه‌های خشک، در موقعیتی که دارای جزر و مد قوی می‌باشد حتی در جاییکه کمترین نیاز به آن احساس می‌شود، آسانترین گزینه برای ساخت و بهره‌برداری می‌باشد [2]. حوضچه خشک به‌عنوان یکی از ابنیه‌های به آب‌اندازی و یا خارج نمودن کشتی که عمدتاً به‌منظور تعمیر کشتی در زمانیکه حوضچه فاقد آب باشد مورد استفاده قرار می‌گیرد. این حوضچه‌ها قادر به پرشدن به‌وسیله آب دریا در زمان باز‌بودن دیوار متحرک و تخلیه آب بوسیله پمپ‌های مکنده آب در زمان بهره‌برداری و انجام تعمیرات بر روی کشتی می‌باشند. مزیت استفاده از حوضچه‌های خشک در سادگی اجرا و بهره‌برداری از آنها می‌باشد.

 

حوضچه‌های خشک دارای سه دیواره ثابت بتنی بوده و کف آن از نوع کف بتنی وزنی یا دال خمشی می‌باشد که در شرایط خاص ممکن است نیاز به اجرای شمع داشته باشند [3]. این سازه‌ها معمولا از یک طرف به دریا متصل بوده و با یک درب بزرگ از محیط دریا ایزوله می‌گردند. سازه درب حوضچه خشک باید توانایی آب بندی محیط داخل حوضچه را دارا بوده و در برابر فشار آب پشت درب از استحکام کافی برخوردار باشد. همچنین با توجه به ورود و خروج شناورها، امکان برداشتن و جابجا کردن آسان را داشته باشد. از این‌رو استفاده از سازه‌های فلزی با دیواره‌های تقویت شده برای درب حوضچه خشک امری رایج می‌باشد. سازه درب بسته به ابعاد حوضچه ونیروهای وارده از سازه‌های ساده با تقویت‌کننده‌های افقی و عمودی تا سازه‌های دوجداره با قابلیت شناوری می‌تواند متغیر باشد. در ادامه این فصل، اقدام به ارزیابی مساله نموده و مروری بر سوابق مطالعات انجام شده و اهداف اصلی و حوزه مطالعاتی تعریف‌شده برای این پایان‌نامه خواهیم پرداخت. در فصل دوم نیز، با انواع حوضچه‌های خشک و اقسام درب‌ فلزی آنها آشنا خواهیم شد.

 

1-1- ارزیابی مسأله

 

پانلهای ورقی تقویت‌شده فولادی به‌صورت بسیار گسترده‌ای به‌عنوان اجزای اولیه بسیاری از سیستم‌های سازه‌ای نظیر تیرهای حمال قوسی شکل، هواپیماها، کشتی‌ها و سازه‌های فراساحلی به‌کار برده می‌شوند. سادگی ساخت و نسبت مقاومت به وزن بالای آنها، جذابیت خاصی به اینگونه ورقها داده است. تقویت‌کننده‌ها، وزن بسیار کمی در مقایسه با وزن کل سازه را دارا می‌باشند، در حالیکه به‌میزان قابل توجهی بر پایداری و مقاومت آن تاثیر می‌گذارند [4]. ورقهای تقویت شده بطور معمول شامل یک ورق با تقویت‌کننده‌های با فواصل مساوی جوش‌شده در یک طرف و تقویت‌کننده‌های متقاطع میانی می‌باشند. معمولترین مقاطع عرضی تقویت‌کننده عبارت از مقاطع حبابی، تسمه‌ای، سپری و نبشی می‌باشند [5].

 

صفحات، در حالات تقویت شده یا تقویت نشده، مهمترین المانهای سازه‌ای در سازه‌های دارای دیواره‌های نازک، مانند کشتی‌ها و سازه‌های فراساحلی می‌باشند [6]. بارهای فشاری درون صفحه‌ای تقریبا بیشترین بارهای وارده بر روی چنین المانهایی هستند. مقاومت ورقها و المانهای ورق‌های تقویتی بر روی ظرفیت سازه‌ای کلی تاثیر می‌گذارد [7]. در طراحی کشتیها و سازه‌های فراساحلی، ضروری است اطمینان حاصل کنیم که سازه دارای مقاومت کافی برای تحمل شرایط بارگذاری حدی[1] باشد. مقاومت ورقها و ورقهای تقویت شده بر روی ظرفیت سازه‌ای کلی یا مقاومت نهایی کل سازه تاثیرگذار می‌باشند [6].

 

از سوی دیگر، کشتیها و سکوهای فراساحلی در یک محیط دریایی تهاجمی بکار برده می‌شوند. در اثر فعل و انفعالات بین ساختارهای فلزی کشتی‌ها و سکوهای فراساحلی با محیط دریایی، خوردگی ایجاد می‌شود [7]. مشکلات خوردگی و مربوط به خوردگی بعنوان مهمترین فاکتورهایی که سبب فروافت سازه‌ای مرتبط با سن کشتیها و بسیاری از سایر انواع سازه‌های فولادی می‌گردند، شناخته می‌شوند. خوردگی دارای اثر مضری از نقطه نظر ایمنی می‌باشد و می‌تواند موجب رخنه در ضخامت[2] ، ترکهای خستگی[3] ، شکستگی ترد[4] و گسیختگی ناپایدار[5] شود. چنین تاثیراتی بسته به نوع کشتی یا سازه‌های فراساحلی، می‌تواند سبب خطرات جانی و آلودگی‌های زیست محیطی گردد.

 

کمیته ساختمان کشتی[6]، هشت نوع طبقه‌بندی را برای خوردگی تعریف نموده است. این طبقه‌بندیها مشتمل بر خوردگی یکسان یا عمومی، خوردگی گالوانیکی، خوردگی ناشی از ترک مویی، خوردگی حفره‌دار، خوردگی درون دانه‌ای، فروشست انتخابی[7]، خوردگی سرعت و ترکهای خوردگی تنشی می‌باشند. بعلاوه، این موضوع بایستی تاکید گردد که انواع خوردگیهای مزبور از یکدیگر کاملاً مستقل نبوده و درجات معینی از همپوشانی بین آنها برقرار است [6].

 

خوردگی در سازه‌های دریایی عمدتا به دو شکل خوردگی عمومی و خوردگی محلی دیده می‌شود. عموماً، خوردگی حفره‌دار بعنوان بیشترین حمله خورنده محلی شناخته می‌شود و در مقایسه با کل سطح درمعرض، نسبتاً کوچک می‌باشند. بعنوان مثالی از خوردگی عمومی می‌توان به چارچوبهای نگهدارنده کشتی‌های فله‌بر که دارای پوشش محافظتی نظیر رنگهای اپوکسی می‌باشند، اشاره نمود [7]. خوردگی حفره دار، در سازه‌های فولادی که در تماس با آب هستند یا در معرض شرایط آب و باد هستند، همچنین در مخازن حامل محموله‌های مایع ایجاد می‌شود (شكل ‏1‌.‌‌1). معمولاً سوراخها در امتداد گرانش رشد می‌نمایند. حفره‌های خیلی عمیق می‌توانند سبب ایجاد سوراخ در صفحه گردیده و ممکن است سبب آلودگی جدی شوند. حفره‌ها در ورقهایی که زیر آب نمی‌روند و یا صرفاً در معرض اسپری آب هستند، ایجاد نمی‌شوند. در صورت مشاهده خوردگی متمرکز در چارچوبهای نگهدارنده فله‌برها، محلهای حملات خورنده که حفره‌ای هستند نسبتاً بزرگ می‌باشند (تقریباً تا قطر 50 میلی‌متر) [6].

 

خوردگی عمومی مشکلی است که در المانهای صفحه‌ای که فاقد پوشش محافظتی هستند، رخ می‌دهد (شكل ‏1‌.‌‌1) و سطوح ورق ممکن است به‌صورت طیف‌های موجی‌شکل خورده شوند [7]. این نوع خوردگی به شکل زنگ بر روی سطوح فولادی محافظت نشده ظاهر می‌شوند. مقیاس زنگ زدگی دائماً ارتباط آهن تازه با حملات خورنده را قطع می‌نماید. همچنین، مقیاس زنگ زدگی دارای عمق ثابت و غلظت یکنواختی بر روی سطح می‌باشد. خوردگی عمومی بر روی کل سطح صفحه فولادی گسترش می‌یابد و سبب کاهش ضخامت، و متعاقب آن موجب تسهیل ترکهای خستگی، شکستگی ترد و گسیختگی ناپایدار می‌گردد [6].

 

2-1- سوابق مطالعات قبلی

 

ماتئوس و ویتز[1] [8]، تاثیرات خوردگی عمومی بر روی پس-کمانش ورقهای یک طرف خورده شده را با استفاده از شیوه کاهش ضخامت یکسان[2]  و مدل شبه تصادفی سطح ضخامت[3] ارزیابی کردند. آنها مشخص نمودند که شیوه معمول کاهش ضخامت یکسان برای تخمین تاثیرات خوردگی عمومی روش دقیقی نمی‌باشد، برای اینکه مفاصل پلاستیک شکل می‌گیرد، به این دلیل که بی‌نظمی سطح صفحه سبب کاهش اندکی در مقاومت نهایی آن گردیده و سبب تاثیر چشمگیری در رفتار پس-کمانش صفحه می‌گردد.

 

دایدولا و همکاران[4] [9]، یک مدل ریاضی را برای تخمین ضخامت باقیمانده ورقهای حفره شده، با استفاده از مقادیر میانگین و بیشینه داده‌های حفره‌ها یا تعداد حفره‌ها و عمق عمیقترین حفره پیشنهاد دادند، و روشی را برای ارزیابی تاثیر کاهش ضخامت ناشی از حفره شدن موضعی و کمانش صفحه مبتنی بر شیوه احتمالاتی، ارائه نمودند. بعلاوه، آنها ابزارهایی را که توانایی ارزیابی مقاومت باقیمانده صفحات حفره شده را داشتند، توسعه دادند.

 

اسلیتر و همکاران[5] [10]، مطالعه‌ای را بر روی مقاومت کمانشی و رفتار صفحات کشتی خورده شده را با استفاده از روش اجزاء محدود

 انجام دادند.

 

پایک و همکاران[6] [11]، [12]، بر روی مشخصات مقاومت نهایی المانهای صفحه‌ای حفره‌دار تحت نیروی فشاری محوری و نیروی برشی داخلی مطالعه نموده و فرمول نزدیکی را برای پیش‌بینی مقاومت نهایی صفحات حفره‌دار با استفاده از شیوه فاکتور کاهش مقاومت (مجزا ) استنتاج نمودند. آنها با حالتی سرو کار داشتند که شکل حفره‌های خوردگی بصورت استوانه‌ای بود.

 

وانگ و همکاران[7] [4]، مطالعه‌ای را بر روی فعل و انفعال متقابل گسیختگی کمانشی ورق‌های فولادی تقویت‌شده انجام دادند. آنها در این ارزیابی، رفتار کمانشی چهار ورق تقویت‌شده با اندازه واقعی را که دارای تقویت‌کننده‌های طولی از نوع سپری بودند را به روش‌های تجربی و تحلیلی بررسی نمودند. روش اجزاء محدود به‌کار گرفته شده در این ارزیابی، توانایی پیش‌بینی ظرفیت و حالت‌های گسیختگی نمونه‌ها را داشت. آنها در این مطالعه به وجود واکنش کمانشی متقابل، با توجه به تبعیت کمانش ورق از کمانش کلی، بصورت عملی پی بردند.

 

اوک و همکاران[8] [13]، بر روی ارزیابی اثرات خوردگی حفره‌ای موضعی که در یک یا چندین ناحیه بزرگ ممکن در مقاومت نهایی ورقهای تقویت نشده متمرکز می‌شوند، مطالعه نمودند. آنها روش رگرسیون چند متغیره را بمنظور استنتاج فرمول جدیدی برای پیش‌بینی مقاومت نهایی ورقهای تقویت نشده با خوردگی موضعی بکار بستند. نتایج آنها مشخص نمود که طول، عرض و عمق خوردگی حفره‌ای دارای اثرات کاهنده بر روی مقاومت نهایی ورقها، هنگامیکه لاغری ورق صرفاً یک اثر حاشیه‌ای بر روی کاهش مقاومت دارد، می‌باشد.

 

آنها همچنین تعیین کردند که موقعیت عرضی خوردگی حفره‌ای، عامل مهمی در تعیین مقدار کاهش مقاومت می‌باشد.

 

کمانش یا مقاومت نهایی ورقهای فولادی خورده‌ شده، بصورت تجربی، عددی یا تحلیلی توسط برخی از محققان ارزیابی گردیده است [14]، [15]، [16]، [17]، [18]. بسیاری از اینگونه مطالعات تحقیقی بر روی ورقهای تقویت شده با خوردگی حفره‌ای انجام گرفته‌اند.

 

خدمتی و همکاران[9] [5]، یک ارزیابی عددی را بمنظور مطالعه تاثیر فشار جانبی بر روی رفتار پس-کمانش و مشخصات مقاومتی ورقهای آلومینیومی تقویت‌شده که درمعرض فشار درون‌صفحه‌ای می‌باشند، انجام دادند. بدین منظور، مدلهای مختلفی که دارای چیدمان‌های جوشی و تقویت‌کننده‌های متفاوتی بودند، تجزیه و تحلیل گردیدند. از خلال مطالعات آنها مشخص گردید که تحت فشار درون‌صفحه‌ای خالص، وجود و آرایش خطوط جوش تاثیر چشمگیری بر روی مقاومت کمانشی اولیه[10] مدلها ندارد، اما رفتار پس-کمانش و مشخصات مقاومتی مدلها بوسیله نوع تقویت‌کننده‌ها و آرایش جوش تحت تاثیر قرار می‌گیرند.

 

خدمتی و همکاران [6]، در تحقیقاتشان بر روی مقاومت صفحات فولادی با ضایعات خوردگی توزیع شده تصادفی در هر دو طرف ورق تحت فشار تک محوری مطالعه نمودند، آنها یک سری از آنالیزهای اجزاء محدود الاستیک-پلاستیک غیرخطی بر روی ورقها در شرایط مختلف خورده‌نشده و بصورت تصادفی خورده‌شده و تحت نیروی فشاری داخلی را انجام دادند و سری کامل روابط میانگین تنش-میانگین کرنش ورقها، با درنظر گرفتن تغییرات نسبت صفحه ورق و ضخامت یا لاغری ورق را استنتاج نمودند.

 

آنها همچنین نتیجه گرفتند که بی‌قاعدگی اجزاء محدود در مدلهای ورق با خوردگی عمومی تصادفی سبب برخی تغییرات کوچک در روابط میانگین تنش-میانگین کرنش پس از احراز مقاومت نهایی می‌گردد. منحنی رابطه میانگین تنش-میانگین کرنش برای ورق خورده شده یکنواخت معادل می‌تواند بعنوان منحنی میانگین برای واکنش فشاری ورقهای خورده شده تصادفی درنظر گرفته شود.

 

قوامی و خدمتی [19]، مطالعه‌ای را بمنظور آنالیز تغییرشکل غیرخطی بزرگ ورق‌های تقویت‌شده انجام دادند. آنها بدین منظور یک سری ارزیابی‌های تجربی را بر روی ورق‌های فولادی تقویت‌شده که تحت فشار محوری یکنواخت بودند را تا رسیدن به گسیختگی نهایی، با استفاده از برنامه اجزاء محدود Ansys انجام دادند. در نتیجه این ارزیابی، مشخص گردید که المان SHELL43 می‌تواند برای مطالعه رفتار الاستیک-پلاستیک ورق‌های تقویت‌شده به‌کار برده شود.

 

[1] Mateus and Witz

 

[2] Uniform Thickness Reduction Approach

 

[3] Quasi-Random Thickness Surface Model

 

[4] Daidola et al.

 

[5] Slater et al.

 

[6] Paik et al.

 

[7] Wang et al.

 

[8] Ok et al.

 

[9] Khedmati et al.

 

[10] Initial Buckling Strength

 

[1] Extreme Loading Situation

 

[2] Thickness Penetration

 

[3] Fatigue Cracks

 

[4] Brittle Fracture

 

[5] Unstable Failure

 

[6] Ship Structure Committee

 

[7] Selective Leaching

 

[1] Dry Docks