لیست اختراعات حمید توپچی نژاد
بادبندهاي ارائه شده در اين تحقيق كه داراي هسته از جنس فولاد ويژه مي¬باشد كه داراي قابليت جذب انرژي بالاتر، شكل پذيري بيشتر، مقامت افزونتر و نهايتا از حساسيت كمتري به اثر خستگي سيكل هاي پايين برخوردار بوده كه نتيجه آن تحمل سيكلهاي رفت و برگشتي بيشتر زلزله خواهد بود كه باعث كاهش طول هسته و افزايش كارايي آن مي¬شود برا اساس نتايج حاصل از اين تحقيق مي توان در صورت استفاده از ميراگر با هسته ويژه طول نهايي را حداقل 33 درصد كاهش داد و از سوي ديگر اجزاي مختلف مهاربند توسط پيچ هايي به هم بسته مي شوند و پس از وقوع زلزله به راحتي قابليت باز شدن و بازديد را خواهند داشت. به منظور انتخاب مصالح مناسب هسته كه داراي شرايط فوق الذكر باشد، تحقيق گسترده¬اي به منظور بررسي و انتخاب مصالح مناسب انجام شد كه نهايتا مصالحي انتخاب شد. درصد تركيب اين مصالح به گونه¬اي است كه كمترين حساسيت به خستگي سيكلهاي پايين وجود داشته باشد و همچنين با افزايش سخت¬شدگي مجدد چرخه¬هاي اتلاف انرژي چاق¬تر شده و قابليت اتلاف انرژي بيشتري داشته باشند. در واقع با تركيب درست عناصر نيكل و كروم مي¬توان به ويژگي¬هاي اشاره شده و شكل پذيري بيشتر مصالح رسيد.
اختراع حاضر مربوط به بالشتك هاي الاستومري است كه مسلح به الياف بوده و بصورت \\"غير متصل\\"يا \\"نيمه متصل\\"بكار رفته و تحت اثر نيروهاي برشي از خود \\"تغيير شكل جانبي شبه غلتان پايدار\\" نشان ميدهند. بالشتكهاي فوق الذكر مشتمل بر لايه هاي الاستومري بوده كه بصورت يك در ميان به لايه هاي تسليح اليافي چسبيده اند. ضمنا وجوه فوقاني و تحتاني بالشتك فاقد صفحات انتهايي فولادي ميباشد. در كاربرد \\"غير متصل\\"، بالشتك بدون هيچگونه اتصال مكانيكي ما بين تكيه گاه هاي فوقاني و تحتاني خويش و صرفا در تماس با آنها قرار ميگيرد. در اين شرايط نيروهاي افقي (برشي) از طريق اصطكاك موجود در سطوح تماس بين بالشتك و تكيه گاه هاي آن منتقل ميگردند. بدليل كاربرد غير متصل بالشتك و همچنين ناچيز بودن صلبيت خمشي لايه هاي تسليح الاستومري آن، هنگام تغيير شكل جانبي، بخشي از سطوح تماس بالشتك از تكيه گاه هاي آن جدا ميگردد كه اين تغيير شكل جانبي اصطلاحا \\"تغيير شكل شبه غلتان\\" ناميده ميشود. چنانچه بالشتك از ابعاد هندسي مناسبي برخوردار باشد باربري جانبي خويش را حفظ مينمايد كه در اين صورت تغيير شكل حاصل را \\"تغيير شكل شبه غلتان پايدار\\" مي نامند. تغيير شكل شبه غلتان سبب كاهش سختي جانبي بالشتك همزمان با افزايش تغيير شكلهاي جانبي آن شده كه اين امر موجب افزايش بازدهي آن به عنوان يك جداگر ارتعاش ميگردد. در مواردي كه بنا بر اهميت و ويژگي خاص سازه (مثلا در پل ها)، لازم است از هرگونه لغزشي بين بالشتك و تكيه گاههاي آن ممانعت به عمل آيد، بالشتك هاي موضوع اين اختراع را ميتوان بصورت \\"نيمه متصل\\" بكار گرفت. در اين شرايط يك اتصال مكانيكي (مانند كام و زبانه) و يا يك اتصال شيميايي (مانند چسب يا تركيبات شيميايي مناسب ديگر) فقط در نواحي مركزي سطوح تماس بالشتك با تكيه گاههاي آن ايجاد ميگردد بطوريكه اتصال مذكور مانع تغييرشكل جانبي شبه غلتان بالشتك نميگردد. در چنين حالتي نيروهاي جانبي برشي تواما توسط اتصال مذكور و اصطكاك در سطوح تماس بين بالشتك و تكيه گاههاي آن رد و بدل ميشوند. بالشتكهاي موضوع اين اختراع ميتوانند به عنوان جداگر لرزه اي در ساختمان هاي كوتاه تا متوسط، پل ها، و ساير سازه ها بكار گرفته شوند. همچنين ميتوان از آنها به عنوان بالشتك هاي زير سري پل ها و يا جداگر هاي ارتعاش در دستگاه ها و ماشين هاي مكانيكي استفاده نمود.
اختراع حاضر مربوط به بلوك هاي سيماني توخالي مسلح (داراي تسليح داخلي) ميباشد. تسليح ميتواند توسط آرماتور (بصورت اسپيرال (دورپيچ) و يا تنگ هاي موازي دايروي و يا مستطيلي)، صفحات مشبك فلزي، و يا مواد پليمري FRP ايجاد گردد. هر يك از مصالح تسليح كننده مذكور هنگام توليد بلوك ها در قالب بلوك تعبيه شده و سپس بتن ريزي قالب با همان روش مرسوم در توليد بلوك هاي سيماني (يعني استفاده از بتن بدون اسلامپ در شرايط بتن ريزي ويبره-پرس) انجام ميگيرد. بلوك هاي سيماني داراي تسليح داخلي را مي توان در نواحي بحراني ديوارهاي بنايي مسلح كه در معرض بيشترين كرنشهاي فشاري مي باشند بكار گرفت. در ساير نواحي ديوار ميتوان از بلوك هاي سيماني متعارف استفاده نمود. استفاده از بلوكهاي سيماني مسلح ميتواند سبب افزايش كرنش نهايي شكست مصالح ديوار و در نتيجه افزايش شكل پذيري آن گردد. لازم به ذكر است كه در آيين نامه هاي كنوني طرح ساختمانهاي بنايي مسلح با فرض كمانش نمودن آرماتورهاي قائم تحت فشار از مشاركت آنها در محاسبه ظرفيت خمشي ديوار برشي بنايي-بتني مسلح صرفنظر ميگردد. مزيت ديگر كاربرد بلوك هاي مسلح اين اختراع ممانعت از كمانش آرماتورهاي قائم فشاري ديوار بوده كه اين امر موجب افزايش ظرفيت خمشي ديوار ميگردد.
ميراگرهاي ويسكوالاستيك يك وسيله مكانيكي از انواع مختلف ميراگرهاي مستهلك كننده انرژي مي باشند كه در مهندسي عمران براي كنترل ارتعاشات ناشي از زلزله و باد استفاده مي شوند. در نوع متداول اين ميراگرها، از پدهاي ويسكوالاستيك داراي ميرايي بالا كه به صفحات فولادي در دو وجه خود كاملا چسپانده شده اند، استفاده مي شود. قابليت استهلاك انرژي ميراگر معلول ميرايي ذاتي ماده ويسكوالاستيك آن است كه توسط فنآوري هاي خاص و انحصاري افزايش يافته است. ميراگرهاي موضوع اين اختراع داراي پدهاي الاستومري مسلح به الياف پيش فشرده مي باشند. ماده ويسكوالاستيك از لاستيك با ميرايي معمولي ساخته شده است. قابليت استهلاك انرژي ميراگر با پيش فشرده كردن پدهاي الاستومري مابين صفحات فولادي مياني و خارجي ميراگر افزايش داده مي شود. با اين كار، اصطكاك داخلي بين مولكول هاي زنجيره اي لاستيك بيشتر شده و قابليت استهلاك انرژي آن افزايش مي يابد. بعلاوه، پدهاي ميراگر تنها بصورت موضعي به صفحات فولادي در تماس با آنها چسبانده ميشوند تا تحت اثر بارهاي ديناميكي تغيير شكل شبه غلتان در آن ها ايجاد شود. با اين كار، ضمن كاهش تقاضاي تنش هاي داخلي در پدها، امكان لغزش نسبي تار و پود لايه هاي تسليح اليافي، به عنوان منبع جديد استهلاك انرژي، فراهم مي گردد.
تجهيزات صنعتي سنگين (همانند ترانسفورماتورهاي قدرت، رآكتورهاي شيميايي و ...) بدليل جرم زيادي كه دارند در زلزله هاي شديد آسيب پذير هستند. بروز آسيب هاي لرزه اي در تجهيزات صنعتي سنگين مي تواند موجب اختلال در عملكرد آن ها شده و منجر به خسارات مستقيم (هزينه هاي تعمير تجهيز) و غير مستقيم (وقفه در خط توليد و ركود فعاليت واحد صنعتي) شود. جداسازي لرزه اي يكي از مناسب ترين فنآوري ها در كاهش مخاطرات زلزله در اين نوع تجهيزات است. در اختراع حاضر سامانه جداسازي لرزه اي جديدي براي تجهيزات صنعتي سنگين معرفي شده است. اين سامانه جداسازي متشكل از يك ديافراگم صلب (بتني و يا فلزي)، به عنوان سكوي استقرار تجهيز، است كه بر روي جداگرهاي الاستومري مسلح به الياف يا مسلح به مش فولادي مستقر مي شود. اتصال جداگرها بصورت اتكايي (غير متصل) و يا با اتصال موضعي است، بطوريكه تحت اثر نيروهاي برشي زلزله در جداگرها تغيير شكل جانبي شبه غلتان (شبيه غلت زدن) بوجود آمده و سختي جانبي موثرشان كاهش پيدا مي نمايد. در صورت لزوم، بر اساس نياز طراحي، از ميراگرهاي فلزي يو شكل به عنوان ميراگرهاي الحاقي سامانه استفاده مي شود. براي محدود كردن جابجايي هاي جانبي جداگرها و نيز ممانعت از لغزش جانبي سامانه، از يك يا چند پايه مهاري استفاده مي شود. همچنين، به منظور كنترل خطر واژگوني سامانه جداسازي شده، از زنجيرهاي فلزي و يا كامپوزيتي كه بين ديافراگم صلب و فونداسيون متصل مي شوند استفاده مي شود. يكي ديگر از ويژگي هاي منحصر بفرد اين سامانه امكان تعويض جداگرها بدون نياز به برداشتن تجهيز از روي ديافراگم صلب سامانه جداسازي و يا حتي خاموش كردن تجهيز است.
موارد یافت شده: 5