اثر بازشوی جان بر رفتار اندرکنش برش و خمش تیرورقهای بال جعبه ای

تیرورق ها از جمله اعضای اصلی تشکیل دهنده پل ها و سازه های فلزی می باشند. معمولا شکل اغلب تیر ورق ها به صورت i است. در دهه اخیر به منظور اقتصادی تر کردن طراحی برخی سازه ها، استفاده از تیر ورق های بال جعبه ای به جای تیر ورق های i شکل توسط برخی محققین توصیه شده است. این تیرها به دلیل شکل خاص سطح مقطع شان دارای مزایایی از قبیل مقاومت برشی بالاتر، سختی پیچشی بیشتر و ... نسبت به تیرهای نظیر i شکل می باشند. آیین نامه های طراحی پل ها و سازه های فولادی از قبیل aashto، eurocode3 و aisc روابطی را جهت طراحی تیر ورق های i شکل ارائه نموده اند که در سطح جهانی مورد استفاده مهندسین سازه قرار می گیرد. در هیچکدام از این آیین نامه ها روابط صریحی به منظور طراحی تیر ورق های بال جعبه ای ارائه نشده است. اخیرا برخی فرمول های مربوط به مقاطع i شکل توسط محققین برای طراحی این نوع تیر ورق ها مورد ارزیابی و اصلاح قرار گرفته است، با این حال تحقیقات انجام شده در این زمینه فقط محدود به چند مورد خاص می باشد. بر اساس مرور منابع و مطالعه پژوهش های گذشته این نتیجه حاصل شد که هیچ تحقیقی تا کنون روی رفتار اندر کنش برش - خمش تیرورقهای بال جعبه ای انجام نشده است. باتوجه به این موضوع پژوهش حاضر با هدف بررسی اثر بازشو جان بر رفتار اندرکنش برش و خمش تیرورقهای بال جعبه ای انجام شد. برای دستیابی به اهداف پایان نامه، تعداد زیادی تیرورق بال جعبه ای بصورت دو سر ساده و بارگذاری گسترده یکنواخت به روش اجزا محدود مدلسازی شد. تحلیل استاتیکی غیر خطی هندسی و مصالح در مورد تمام نمونه ها انجام شد. با استفاده از نتایج آنالیز، نمودارهای اندر کنش برش - خمش برای تمام نمونه ها رسم گردید. پس از آن مطالعه پارامتریک روی نتایج بدست آمده انجام شد. جهت ارزیابی صحت نتایج نیز جوابهای بدست آمده از تحلیل عددی چند نمونه با جواب های آزمایشگاهی موجود در مراجع و نیز روابط تحلیلی مقایسه شد. در انتهای این تحقیق روابط اندر کنش برش- خمش ارائه شده توسط آیین های aisc و eurocode3 برای تیرورقهای بال جعبه ای، مورد مطالعه قرار گرفت. بررسی ها نشان داد که استفاده از روابط این دو آیین نامه برای کنترل اثرمتقابل برش-خمش تیرورقهای بال جعبه ای مورد مطالعه، نتایج محافظه کارانه ای را بدست می دهد. همچنین در مقایسه روابط دو آیین نامه باهم، این نتیجه حاصل شد که استفاده از آیین نامه aisc برای طراحی تیرورقهای بال جعبه ای نسبت به آیین نامه eurocode3 اقتصادی تر می باشد. در انتها رابطه ای جهت کنترل اندر کنش برش و خمش در تیر ورقهای بال جعبه ای پیشنهاد شد.