ارزیابی اثر متقابل نیروی برشی و لنگر خمشی در تیر- ورق های با جان موجدار
نویسندگان
1 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
2 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تبریز
doi
10.22034/ceej.2024.58225.2284چکیده
تیر- ورق ها جزو عناصر باربر اصلی سازه های بزرگی نظیر پل ها می باشند که به جهت نوع کاربردشان باید ویژگی های هندسی و فیزیکی لازم را از لحاظ سختی و عدم کمانش احراز نمایند. در تیر- ورق های عادی، طراحی جان مسطح به همراه سخت کننده های افقی و قائم صورت می گیرد، اما امروزه مزایای طراحی با ورق موجدار جان بیش از پیش مورد توجه قرار گرفته است. تیر- ورق های با جان موجدار با حذف سخت کننده های افقی و قائم و همچنین کاهش ضخامت جان، موجب کاهش چشمگیر وزن و اجرای ساده در سازه های ساختمانی و پل ها شده است. هدف از این مطالعه، مقایسه مقاومت تیر- ورق های با جان موجدار و مسطح با درنظر گرفتن اثر اندرکنش نیروی برشی و لنگر خمشی به ازای انواع شکل جان خواهد بود. در ابتدای این پژوهش، رفتار تیر- ورق های موجدار شامل رفتار برشی، خمشی و ترکیبی مورد مطالعه قرار گرفته، پس از آن جهت صحت سنجی مدل های عددی، از مدل آزمایشگاهی Driver و همکاران (2006) استفاده شده است. در این مقاله، 12 نمونه تیر- ورق با جان ساده، 7 و 8 ای، ذوزنقه ای، مثلثی، سینوسی تحت بارگذاری گسترده با استفاده از نرم افزار المان محدود ABAQUS مدلسازی شده، سپس با مقایسه مقاومت آنها بهترین شکل موج جان ارائه می شود. همچنین مقاومت این نوع از تیر- ورق ها به صورت یک دهانه و دودهانه مورد بررسی قرار گرفته شده است. در مطالعه اخیر، حجم فولاد مصرفی در تمام نمونه ها ثابت و نوع اعوجاج، فاصله اعوجاج و ضخامت جان تیر- ورق ها متغیر می باشند که با مطالعه و بررسی تمامی مدل های عددی، بهینه ترین حالت از بین آنها ارائه خواهد شد. تحلیل و بررسی نمونه ها نشان داد که موجدار کردن جان تیر- ورق ها، مقاومت آنها را به طور محسوسی افزایش داده، همچنین متغیرهای موج و زاویه چین تأثیر بسیار زیادی بر روی عملکرد تیر- ورق های با جان موجدار داشته است.