کاربرد اتصالات انعطاف پذیر در طراحی و تحلیل ابرسازه تاشده کامپوزیتی

هدف کلی این تحقیق بررسی کاربرد و تاثیر اتصالات انعطاف پذیر به جای اتصالات صلب روی رفتار مکانیکی ابرسازه ی تاشده کامپوزیتی است. در ابتدا به معرفی سازه های تاشده ی کامپوزیتی و انواع اتصالات انعطاف پذیر پرداخته شده است. مدلسازی اتصال انعطاف پذیر و سازه ی تاشده کامپوزیتی در نرم افزار اجزاء محدود آباکوس (Abaqus) انجام شده است. جهت ارزیابی روش مدلسازی اتصالات انعطاف پذیر ابتدا تاثیر به کارگیری این نوع اتصالات بر روی رفتار یک تیر تحت بارگذاری با روش تحلیلی و اجزاء محدود انجام گرفته و نتایج حاصل از هر دو روش مقایسه شده است. سپس عملکرد این اتصالات بر روی رفتار سازه ی تاشده کامپوزیتی (الیاف بافته شده شیشه/پلی استر)، با بررسی تنش ها و جابجایی های ایجاد شده در سازه، مطالعه شده است. دو ابرسازه تاشده کامپوزیتی به عنوان سازه ی نهایی تحت بار با اتصال صلب و اتصال انعطاف پذیر در نرم افزار آباکوس مورد تحلیل عددی قرار گرفته و نتایج تحلیل بررسی و مقایسه شده است. در نتایج تحلیل جابجایی سازه تحت بار، تنش های ایجاد شده در سازه و اتصالات و همچنین نواحی بحرانی سازه (بر اساس عدد تسای وو برای لایه های کامپوزیت صفحات مدولارهای سازه) بررسی گردیده است. این نتایج حاکی از کاهش تنش در محل های بحرانی در اثر به کارگیری اتصالات انعطاف پذیر در سازه است. در نهایت یک ابرسازه از نوع تاشده و از جنس کامپوزیت با بیشترین طول دهانه ی ممکن از نظر کاربردی با به کارگیری اتصالات انعطاف پذیر و تقویت مدولارهای انتهایی طراحی و پیشنهاد شده است. تحقیق حاضر نشان می دهد که با به کارگیری اتصالات انعطاف پذیر به جای اتصالات صلب در سازه ی کامپوزیتی و تقویت تکیه گاه های سازه می توان یک ابرسازه با طول زیاد و با قابلیت اطمینان و استحکام بالا طراحی کرد، که این ابرسازه کاربردهای خاص خود را خواهد داشت.