بهینه سازی سخت کننده های طولی در تیرورق ها

طرح بهینه در تیرورق ها به این معنی است که بال ها قسمت اعظم لنگر را تحمل کرده و جان تیر که برش و باقیمانده خمش را تحمل می کند، تا آنجا که از نظر پایداری و مقاومت ممکن باشد، نازک باشد. ورق جان در تیرورق های عمیق به علت لاغری زیاد در معرض انواع کمانش ها، از جمله کمانش خمشی، قرار دارد. علی رغم وجود مقاومت پس از کمانش، اثرات ثانوی تکرار مداوم کمانش در ورق جان (breathing)، ناشی از بارهای زنده، منجر به خستگی در اتصال ها و خرابی زودرس در سازه می شود. با نصب سخت کننده های طولی می توان ظرفیت کمانش خمشی و برشی ورق جان را به مقدار قابل توجهی افزایش داده و تغییر شکل های خارج از صفحه آن را کنترل کرد. آیین نامه های طراحی علاوه بر تعیین حدودی برای ابعاد سخت کننده، فاصله یک پنجم ارتفاع تیرورق از بال فشاری را برای نصب سخت کننده طولی پیشنهاد می کنند. طراحی بهینه سخت کننده از نظر ابعاد و فاصله نصب بهترین راه برای کاهش وزن سازه های جدار نازک می باشد. در این پایان نامه سعی شده است با بررسی پارامتری و به کمک روش اجزای محدود، ابعاد هندسی بهینه سخت کننده طولی و محل مناسب نصب آن بر روی جان تیرورق تحت اثر هم زمان تنش های برشی و خمشی تعیین شود. همچنین روابط و نمودارهایی برای ابعاد و محل بهینه سخت کننده طولی ارایه شده است.