ارزیابی مقاومت تیرورق‌های با جان موج‌دار تحت بارگذاری موضعی و گسترده

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 عضو هیات علمی دانشگاه تبریز

2 مهندسی سازه،دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی ارومیه

3 مهندسی سازه، دانشکده مهندس عمران، دانشگاه تبریز، تبریز

10.22034/ceej.2025.67971.2447

چکیده

صفحات موج‌دار بطور گسترده در جان تیرورق‌های پل‌های کامپوزیت مورد استفاده قرار گرفته است.مزایای این پنل‌ها باعث کاربرد فراوان آنها در پل‌های ترکیبی شده است.هدف از این مطالعه، بررسی و مقایسه‌ مقاومت و خرابی انواع اشکال تیرورق‌ باجان موج‌دار و مسطح تحت بارگذاری موضعی و گسترده می‌باشد.ابتدا مکانیزم‌های شکست تیرورق‌ها مورد مطالعه،پس از آن با استفاده از مطالعات پیشینیان، جهت صحت سنجی نمونه‌ها مقایسه‌ای بین مدل عددی و نمونه آزمایشگاهی انجام شده است.در این مقاله تیرورق با جان مسطح بعنوان جان مبنا،همچنین تیرورق‌هایی شامل شکل‌های مربعی،مثلثی،ذوزنقه‌ای،تخت با سخت‌کننده،جان ترکیبی و سینوسی در نظر گرفته شده‌اند.فولاد مصرفی برای آنالیزنمونه‌هایکسان بطوریکه ابعادبال و جان مدل‌ها یکسان بوده وتنها ضخامت جان انواع شکل تیرورق متغیر می باشد.مدلسازی‌ نمونه‌ها توسط نرم‌افزار المان محدودABAQUS انجام گرفته،در نهایت ضمن مقایسه‌ مقاومت انواع تیرورق‌ موج‌دار ومسطح،از بین آن‌ها،بهترین شکل جان موج‌دار از لحاظ مقاومت تحت بارهای موضعی و گسترده ارائه شده است.نتایج بدست آمده از تحلیل مدل‌های المان محدود نشان دادندکه موج‌دارکردن جان تیرورق‌ها موجب تغییررفتار و عملکردبهترآن‌ها تحت بارگذاری موضعی وگسترده می‌شودبه‌گونه‌ای‌که با موج‌دار کردن جان تیرورق علاوه بر کاهش چشمگیر ضخامت تا حدود 20%،تحت بارگذاری گسترده مقاومت تیرورق 10% الی20% افزایش می یابد(جان ذوزنقه ای بازاویه چین 45درجه).پارامترهای هندسی مدل از قبیل:زاویه‌ی‌ موج،ضخامت جان،فواصل موج از یکدیگر تأثیر بسیار زیادی برروی مقاومت مدل‌های عددی داشته است بطوریکه در بعضی از اشکال جان از جمله جان مثلثی تحت بارگسترده، کاهش ضخامت جان،مقاومت نمونه را بطور چشمگیری کاهش می‌دهدودرجان ترکیبی تحت بارگذاری موضعی،تغییر در زاویه‌ی چین و ضخامت جان تأثیر چندانی بر روی مقاومت مدل نداشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of the Strength of Plate Girders with Corrugated Web under Patch and Distributed Loading

نویسندگان [English]

  • Hedayat Veladi 1
  • Ata Azhar Shokoufeh Bahari 2
  • Seyyed Hamid Lari 3
1 assistant prof. dept. of structural engg. tabriz univ.
2 Faculty of Civil Engineering, University of Urmia, Urmia, Iran
3 Faculty of Civil Engineering, University of Tabriz, Tabriz, Iran
چکیده [English]

The purpose of this study is to investigate the strength and failure of various shapes of plate girders with corrugated and flat webs under patch and distributed loading First, the failure mechanisms of plate girders were studied then by using the studies, verify the validity of the samples a comparison between the numerical model and the laboratory sample has been made. a plate girder with a flat web is considered as the base web as well as plate girders including square, triangular, trapezoidal, flat with stiffener, combined web and sinusoidal shapes. The amount of steel used for the analysis and comparison of the samples is assumed to be the same, Modeling of the samples was done by ABAQUS software, finally comparing the strength of this type of plate girders with a flat girder, among them, the best form of corrugated girder in terms of strength under patch and distributed loads was presented. The results obtained showed that corrugation of the plate girders changes their behavior and better performance under patch and distributed loading. Also, the geometrical parameters of the model such as: wave angle, web thickness, have had a great impact on the strength of numerical models, so that in some web shapes, including triangular webs, under a distributed load, Reducing the thickness of the web significantly reduces the resistance of the sample, and in the composite web under distributed loading, the change in the fold angle and the web thickness did not have much effect on the model's resistance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Plate girder
  • Corrugated web
  • Wave angle
  • Patch loading
  • Distributed loading