مقایسه اثر فشرده‌سازی ترمومکانیکی چوب صنوبر و تقویت‌کننده‌های کامپوزیتی الیاف شیشه بر عملکرد خمشی پانل‌های الوار چندلایه متقاطع (CLT)

نویسندگان

1 دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد فرآورده های چند سازه چوبی، گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

2 استادیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

3 دانشیارگروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشگاه زابل، زابل، ایران.

doi
چکیده

در این پژوهش، تاثیر فشرده‌سازی چوب صنوبر و تقویت پلیمری با الیاف شیشه و میلگردهای کامپوزیتی GFRP بر عملکرد خمشی پانل‌های CLT ساخته‌شده از این گونه بررسی شد. چوب صنوبر با استفاده از فرآیند فشرده‌سازی گرمایی– مکانیکی تحت دمای 160 درجه سانتی‌گراد و فشار 100 مگاپاسکال به سطوح فشرده‌سازی 20 و 40 درصد قرار گرفت. پس از آن، پانل‌های CLT سه‌لایه با آرایش متقاطع ساخته شده و به‌طور جداگانه با پارچه و میلگرد الیاف شیشه تقویت شدند. نتایج نشان داد فشرده‌سازی چوب صنوبر تاثیر قابل توجهی بر بهبود عملکرد خمشی پانل‌های CLT دارد. به‌طوری‌که استفاده از بلوک‌های چوبی فشرده‌شده با سطوح فشردگی ۲۰ و ۴۰ درصد به‌ترتیب موجب افزایش ۲۳ و ۳۷ درصد مقاومت خمشی نسبت به مقاومت خمشی نمونه‌های شاهد شد. در مقابل، تقویت نمونه‌های CLT با پارچه الیاف شیشه و میلگرد کامپوزیتی GFRP به‌ترتیب منجر به افزایش ۸ و ۱۸ درصدی مقاومت خمشی شد که نشان‌دهنده اثر مثبت اما محدودتر تقویت پلیمری در مقایسه با فشرده‌سازی است. بررسی مدول الاستیسیته نیز نشان داد افزایش درصد فشردگی تاثیر بارزتری نسبت به نوع تقویت‌کننده پلیمری دارد و نمونه‌های فشرده‌شده به‌ویژه در سطح ۴۰ درصد، بیشترین مقادیر MOE را از خود نشان دادند. تحلیل اثرات متقابل نشان داد ترکیب فشرده‌سازی ۴۰ درصد و تقویت با میلگرد کامپوزیتی GFRP بیشترین بهبود همزمان مقاومت خمشی و مدول الاستیسیته را ایجاد کرده و افزایش این خواص در مقایسه با نمونه شاهد تا حدود ۹۶ درصد نیز ثبت شد.