بررسی میزان افزایش بار بحرانی کمانش ستون های فولادی قوطی شکل توخالی تقویت شده با کامپوزیت های مسلح شده به الیاف کربن (CFRP)

در سالهای اخیر از کامپوزیت های مسلح شده با الیاف کربن ( CFRP )در تقویت و مقاوم سازی سازه ها ی فولادی استفاده می گردد. بیشتر تحقیقات انجام شده در سازه های فولادی بر روی تیرها بوده و تحقیقات کمتری بر روی ستون ها صورت گرفته است. بدلیل اهمیت بالای ستون ها در سازه ها و ازآنجایی که یکی از مهمترین عوامل در خرابی ستون ها، ناپایداری کمانشی آنهاست، که باعث تغییر شکلهای بزرگ درعضو و خرابی آن می گردد، لذا در این تحقیق به مطالعه و آنالیز ستون های فولادی قوطی شکل تقویت شده با CFRP پرداخته شده است. مقاطع تو خالی فولادی در ساخت و ساز و صنعت بطور فزاینده ای استفاده می شود. علت برتری این مقاطع افزایش نسبت مقاومت به وزن آنهاست. مدل سازی به روش اجزای محدود و به کمک نرم افزار ANSYS انجام شده است. نتایج حاصل از نرم افزار با نتایج آزمایشگاهی صحت سنجی گردید. سپس به منظور تعیین میزان افزایش بار بحرانی کمانشی ستون ها فولادی قوطی شکل، تعداد 16 نمونه ستونفولادی قوطی شکل لاغر که با CFRP تقویت شده بودند، با شرایط تکیه گاهی دو سر مفصل مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از تحقیق نشان داد که موقعییت قرار گیری، میزان پوشش و تعداد لایه های CFRP ، در بار بحرانی کمانشی ستون موثر می باشند.

کلیدواژه ها:

ستون فولادی قوطی شکل تو خالی ، مقاوم سازی ، CFRP ، بار بحرانی کمانش