بررسی رفتار غیر خطی تیر ورقهای با جان سینوسی تحت بارهای دینامیکی

مزیتهای اقتصادی استفاده از تیر ورق باجان موجدار سینوسی بدلیل کاهش قابل تامل وزن فولاد مصرفی در ساخت مقاطع و مقاومت بالای آنها در برابرکمانش موجب شده تا استفاده از آنها در سالهای اخیر بسیار رایج گردد. از جمله کاربردهای آنان می توان به قابهای صنعتی و پلهای فلزی اشاره نمود. اغلب تحقیقات آزمایشگاهی و یا عددی صورت گرفته تاکنون به بررسی رفتار اینگونه مقاطع تحت بارهای استاتیکی پرداخته است. از این رو، با توجه به نوع کاربرد این مقاطع می بایستی بررسی ویژه ای در مورد رفتار غیرخطی آنها تحت بارهای دینامیکی مانند ضربه به بعمل آمده تا چگونگی عملکرد آنها بدرستی معلوم شود. در این بررسی برای تحقیق در مورد رفتار غیرخطی تیر ورق ها با جان موجدار تحت بار های استاتیکی و دینامیکی از روش اجزاء محدود استفاده شده و از مقاطع متنوعی که توسط سازندگان معتبر تولید می گردد برای تحلیلهای عددی بهره برده شد. دقت نمونه های مدلسازی شده به روش اجزاء محدود به دوروش سنجیده شده است. اول با مقایسه نتایجی که از تحلیل یک سازه ساده توسط نرم افزارmatlab حاصل گردید و سپس بوسیله مدلسازی تعدادی نمونه آزمایشگاهی. برای مدلسازی از نرم افزار اجزاء محدودansys12استفاده گردید و از المان چهار گره ایshell181برای شبیه سازیها بهره گرفته شد و مواردی چون تغییر مکانهای موضعی و کلی، تنش برشی، تنش فون میسز و جذب انرژی به دقت مورد بررسی قرار گرفت. یافته های این تحقیق نشان میدهد که علیرغم تفاوتهای فاحش وزن مقاطع تیر ورق با جان موجدار سینوسی با مقاطع h معادلشان، ظرفیت باربری استاتیکی هر دو تقریبا یکسان است، اگرچه بعد از اعمال بار ضربه شاهد تغییر مکانهای موضعی و سراسری و همچنین لهیدگی نسبتا زیادی بودیم. لذا می بایستی توجه ویژه ای به محل اعمال بار ضربه در مقاطع تیر ورق با جان موجدار سینوسی نمود که در این مورد می توان به استفاده از سخت کننده های جان و یا صفحات توزیع بار اشاره نمود.