Αρχές σχεδιασμού φερουσών κατασκευών αλουμινίου- ευρωκώδικας 9.Εφαρμογές με το πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων ANSYS

Abstract

Η παρούσα πτυχιακή εργασία εκπονήθηκε στο τμήμα Πολιτικών Μηχανικών του Τεχνολογικού Ιδρύματος Δυτικής Ελλάδας. Κύριος στόχος της εργασίας αυτής είναι να αναλύσουμε το αλουμίνιο ξεκινώντας από την παράγωγή του ,τα κράματα ,τις ιδιότητες και τα χαρακτηριστικά του καθώς και τις πολυάριθμες χρήσεις που έχει σήμερα. Το καθαρό αλουμίνιο είναι μέταλλο ελαφρύ και πολύ όλκιμο. Οι μηχανικές του ιδιότητες δεν εξαρτώνται μόνο από την καθαρότητά του, αλλά και από το ποσοστό της εκτράχυνσης που έχει υποστεί κατά τη διάρκεια των μηχανικών του κατεργασιών. Η σημασία του για την κατασκευαστική βιομηχανία είναι πολύ μεγάλη διότι παρουσιάζει υψηλό ειδικό μέτρο ελαστικότητας (Ε/ρ) και υψηλή ειδική μηχανική αντοχή (σTS/ρ), σε σχέση με άλλα μέταλλα και κράματα. Επίσης, παρουσιάζει καλή αντοχή σε διάβρωση. Αναφερόμαστε επίσης στην σημαντικότητα που έχει το γεγονός ότι είναι 100% ανακυκλώσιμο υλικό και στις πολυάριθμες κατασκευές από αλουμίνιο στην σύγχρονη ζωή. Η οικοδομή αποτελεί το σημαντικότερο τελικό καταναλωτή προϊόντων αλουμινίου στην χώρα μας όπου η χρήση του φθάνει περίπου στο 75% σε σύγκριση με άλλα ανταγωνιστικά υλικά (PVC, ξύλο). Τα τελευταία 30 χρόνια, η κατανάλωση αλουμινίου για εφαρμογές στην οικοδομική δραστηριότητα τόσο στη χώρα μας όσο και διεθνώς, παρουσιάζει μια σταθερή και συνεχή αύξηση, αφού το εύρος των διαφορετικών χρήσεων που αυτό βρίσκει εφαρμογές, έχει διευρυνθεί σημαντικά. Ακολουθούν οι αρχές σχεδιασμού συμφώνα με το Ευρωκώδικα #9, που εφαρμόζετε σε κατασκευές Πολιτικού Μηχανικού στις οποίες ο φέρων οργανισμός αποτελείται από κράματα δομικού αλουμινίου και διάφορες πληροφορίες που τον αφορούν . Τέλος ασχοληθήκαμε με τις διαφορές που έχει το αλουμίνιο και ο χάλυβας και με την επίλυση του ίδιου δικτυώματος αρχικά με χαλύβδινο πλαίσιο και ύστερα με πλαίσιο αλουμινίου. Για την επίλυση του δικτυώματος χρησιμοποιήσαμε το πρόγραμμα πεπερασμένων στοιχείων ANSYS.