بررسی رفتار کمانشی پوسته های استوانه ای جدار نازک با مصالح GFRP تحت بار فشار خارجی
نویسندگان
1 گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی، دانشگاه ارومیه
2 پردیس دانشگاه ارومیه، دانشگاه ارومیه
doi
10.22034/jcee.2020.38859.1926چکیده
پوسته ها به عنوان عناصر سازه ای در مهندسی عمران، مکانیک و هوافضا اهمیت زیادی دارد. به علت کم بودن ضخامت پوسته در مقایسه با سایر ابعاد آن، کمانش به عنوان یک حالت حدی برای تحلیل پوسته به شمار می رود و مقاومت کمانشی یک معیار مهم برای طراحی می باشد. با ورود مصالح نوین از قبیل FRP به بازار ساخت وساز، نیاز است رفتار و نقش این مصالح در کمانش سازه های پوسته ای بیشتر مورد بررسی قرار گیرد. بدیهی است رفتار این مصالح به مراتب پیچیده تر از مصالح ایزوتروپیک می باشد. در این تحقیق از بارگذاری فشار یکنواخت خارجی استفاده شده است. این نوع بارگذاری عموماً موقع تخلیه مخازن و پوسته های استوانه ای به وجود می آید. در این مقاله، تأثیر پارامتر هندسی بی بعد L/R در ظرفیت کمانشی و رفتار الاستیک پوسته های استوانه ای جدار نازک با مصالح GFRP به صورت عددی (با استفاده از نرم افزار ABAQUS) و آزمایشگاهی، تحت بار فشار یکنواخت خارجی با شعاع ثابت و طول متغیر، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیقات آزمایشگاهی مطابقت خوبی با نتایج تحلیل های عددی مدلسازی شده نشان میدهد. با افزایش پارامتر هندسی L/R، ظرفیت کمانشی و تعداد مدهای کمانشی تقلیل مییابد و همچنین مخازن در تست دوباره نتوانستند ظرفیت اولیه خود را تکرار نمایند ولی نمونه ها در تست اولیه و تکرار با وجود تشکیل ترک ها، حالت الاستیک خود را حفظ و پس از باربرداری به حالت اولیه خود بازگردند.