بررسی کمانش جانبی-پیچشی تیرهای فولادی با لبه بالا آمده تقویت شده با ورق های مرکب CFRP

مقاطع I شکل یکی از مقاطع پر کاربرد در اعضای سازه ای است که نیمرخ های آن به صورت نورد شده ساخته شود. استفاده از مقاطع I شکل برای تیرها زمانی اقتصادی خواهد بود که دهانه تیر به اندازه کافی بزرگ باشد و از سوی دیگر کمانش پیچشی-جانبی همواره یکی از محدودیت های طراحی و موجب ناپایداری در سازه میشود. روشهای مختلفی از جمله جوش دادن ورق فولادی و پس کشیدگی اعضا برای مقاوم سازی این نوع سازه ها وجود دارد که در این میان روش نوین تقویت با مصالح FRP بدلیل داشتن مزایایی از جمله اجرای سریع و راحت مورد استفاده قرار می گیرد. در این پژوهش به منظور بررسی تاثیر ورق FRP و پیش تنیده کردن آن برای کنترل کمانش پیچشی-جانبی یک مدل آزمایشگاهی صحت سنجی گردید.سپس حدود 10 مدل تیر فولادی با مقادیر مختلف بالا آمدگی لبه به همراه FRP پیش تنیده در زیر بال (کششی) مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان می دهد افزودن FRP تا حدود 15 درصد موجب افزایش ظرفیت کمانشی تیر میشود و همچنین با بالا امدن بیشتر لبه تیر استفاده از FRP بازده بهتری خواهد داشت که ظرفیت در حدود 190 درصد افزایش مییابد. علاوه بر آن افزایش درصد پیش تنیدگی موجب افزایش ظرفیت تیر میشود.

کلیدواژه ها:

تیرهای فولادی ، پیش تنیدگی ، ورقهای CFRP ، کمانش جانبی-پیچشی