بررسی رفتار استاتیکی پانل های ساندویچی wpc-frp

چوب پلاستیک یا wpc (wood plastic composite)، ماده ای است متشکل از خرده‏های چوب و پلاستیک بعنوان مواد بازیافتی و رزین، که نقش مهمی از لحاظ اقتصادی ایفا می کند. با توجه به مقاومت فشاری و کششی بالای این ماده، می توان از آن به عنوان صفحه در کاربردهایی از قبیل کف اسکله ها یا کف پل‏های کوچک استفاده کرد. در این بین برای کنترل تغییر شکل زیاد صفحات wpc ناشی از سختی پایین آن‏ها، از ورق‏های کامپوزیتی frp استفاده شده است. با نصب این لایه‏ها در قسمت‏های تحتانی و فوقانی این صفحات علاوه بر ایجاد مقطع پانل ساندویچی، سختی و مقاومت آن‏ها به مقدار قابل توجهی افزایش پیدا می‏کند. در این تحقیق از لایه‏های متفاوت برای بررسی نیروی نهایی، سختی و تغییر شکل حداکثر استفاده شده است. با توجه به مقاومت کمتر wpc در کشش نسبت به حالت فشار، افزایش لایه‏های تقویتی در رویه زیرین صورت گرفت. بارگذاری انجام‏ شده در این آزمایشات از نوع خطی و نقطه‏ای به صورت عمود بر صفحه بوده تا خصوصیات این پانل ها وقتی به عنوان کف مورد استفاده قرار می گیرند بررسی شود. بعد از انجام آزمایشات برای بررسی و تحلیل نمونه ها از روش تئوری تیر و روش اجزای محدود استفاده شده است. در روش تئوری با در نظر گرفتن روابط مربوط به مواد مرکب به علت نزدیکی شرایط بارگذاری و تکیه گاهی و خواص نمونه ها به تیر روابط حاکم بر تیر استفاده شده و همچنین در روش اجزای محدود نیز برای معرفی خصوصیات مواد و رابطه تنش و کرنش آن‏ها آزمایشات تک محوری به کار گرفته شده است. به صورت کلی نتایج نشان می دهد استفاده از یک لایه frp باعث افزایش هم از نظر مقاومت و هم سختی پانل می شود. اما بکارگیری لایه‏های بیشتر تغییر محسوسی در مقاومت ایجاد نمی کند. هرچند تا حدودی سختی تحت تاثیر قرار می‏گیرد، ولی بنظر می رسد استفاده از تعداد لایه های بیشتر از نظر اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. همچنین با مقایسه نتایج تحلیل از روش تئوری تیر و اجزای محدود با نتایج آزمایشگاهی تطابق خوبی بین این سه روش دیده می شود.