مطالعه پارامتری ظرفیت تیر ورق پلهای فولادی با ناکاملی، تقویت شده با cfrpدر بال و جان

امروزه در سطح جهان بیشتر کشورها و آژانس های ملی و بین المللی، با پدیده تخریب پل ها مواجه هستند؛ بیشتر این پل ها شامل پل های قدیمی ساخته شده از مقاطع نورد شده و یا تیرورق ها می باشند. سرعت تخریب پل ها و عملکرد آن ها با عمر طولانی، در دو دهه گذشته بین محققان به طور مفصل بحث شده است. تیرورق های پل ها به دلایلی از جمله اصلاح ضرایب آئین نامه ها، کاهش سختی بدلیل خوردگی در بال و جان و نیز اضافه بار ناشی از وسایل نقلیه نیاز به تقویت خواهند داشت؛ روش های مختلفی از جمله جوش کردن ورق فولادی و پس کشیدگی اعضا برای مقاوم سازی این نوع سازه ها وجود دارد؛ در میان انواع روش های مقاوم سازی، تقویت عضو آسیب دیده با مواد کامپوزیت پلیمری تقویت شده با الیاف frp، از جایگاه ویژه ای برخوردار می باشد، کامپوزیت frpکه ابتدا در صنایع هوا و فضا بکار برده می شد با داشتن ویژگی های ممتاز چون نسبت بالای مقاومت به وزن، دوام در برابر خوردگی و سرعت و سهولت در حمل و نصب، دریچه ای نو پیش روی مهندسین عمران گشوده است. در این پایان نامه، نمونه های متنوعی از تیرورق ها با اندازه واقعی بوسیله نرم افزار المان محدود abaqus آنالیز می شوند. نمونه های تقویت شده خمشی که با cfrp در بال کششی تقویت خواهند شد؛ طوری طراحی می شوند که شکست خمشی داشته باشند؛ این نمونه ها دارای متغیرهای نسبت سطح مقطع بال فشاری به کششی، طول cfrp و لاغری هستند. نمونه های تقویت شده برشی طوری طراحی می شوند که در حالت برشی خراب شوند، در این نمونه ها جان تیرورق با cfrp پوشانده می شود؛ متغیرهای این حالت نیز لاغری، فاصله سخت کننده، تقویت طرفین و درصد پوشش دهانه می باشد. در نهایت هم اثر ناکاملی های هندسی بطور مستقل بحث می شود. بعد از انجام آنالیزها و بررسی نتایج مشخص گردید که تقویت با مصالح cfrp ظرفیت نهایی و سختی تیرورق ها را تا حد مطلوبی افزایش می دهد.