تاثیر شکل جان و نوع بال بر مقاومت خمشی تیرهای I شکل

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 هیات علمی

2 دانشگاه زابل

3 عضو هیئت علمی دانشگاه زابل

چکیده

مقاومت خمشی تیر I شکل سبک سازی شده به دو روش زیگزاگی و لانه زنبوری با استفاده از گونه‌های صنوبر (Popolus deltoids) و اکالیپتوس (Eucalyptus spp) مورد بررسی قرار گرفت. متغیرهای مورد بررسی شامل: الف) نوع بال، ب) شکل مغزی سبک سازی شده در جان و ج) تیمار لایه های سطحی جان. نوع بال در دو سطح: 1) فراورده لایه ایی LVL حاصل از صنوبر و 2) چوب ماسیو اکالیپتوس، شکل مغزی جان تیر نیز در دو سطح 1) شامل زیگزاگی و 2) لانه زنبوری و لایه های سطحی جان نیز که از صنوبر 3 میلیمتر ساخته شدند در دو سطح 1) تیمار نشده و 2) تیمار شده طی تاثیر توام حرارت و فشار پرس انتخاب شدند. خواص مکانیکی تیر شامل مدول گسیختگی (MOR) و مدول الاستیسیته (MOE) به عنوان متغیرهای وابسته مورد بررسی و آزمون قرار گرفتند. نتایج بدست آمده در قالب طرح فاکتوریل کامل مورد آنالیز آماری قرار گرفت. پس از تعیین معنی داری نتایج، با استفاده از آزمون مقایسه چند دامنه ایی دانکن (DMRT) میانگین‌های نمونه‌ها گروه‌بندی شدند. نتایج نشان داد که استفاده از LVL حاصل از صنوبر برخلاف دانسیته پایین آن در بال تیر در مقایسه با استفاده از چوب اکالیپتوس به عنوان بال بطور معنی داری MOR و MOE را افزایش داد. همچنین به منظور سبک سازی تیر، کاربرد شکل لانه زنبوری در مغزی جان تیر بطور معنی‌داری مقاومت بیشتری را در مقایسه با شکل زیگزاگی به تیر داده است. تیمار لایه رویه جان تاثیر معنی‌داری بر روی خواص خمشی نداشته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


-Ardalany, M., Fragiacomo, M., Carradine, D., and Mos, P., 2013. Experimental behavior of Laminated Veneer Lumber (LVL) joists with holes and different methods of reinforcement. Engineering Structures, 56: 2154–2164.

-Baylor, G., and Harte, A.M., 2013. Finite element modelling of castellated timber I-joists. Construction and Building Materials, 47: 680-688.

-Breyer, D., Cobeen, k., Fridley, K., and Pollock, D., 2015. Design of woodstructures—ASD/LRFD. New York: McGraw-Hill Education.

-Candan, Z., Buyuksari, U., Korkut, S., Unsal, O., and Cakicier, N., 2014. Surface Characteristics of Thermally Modified Plywood Panels. Proceedings of the 57th International Convention of Society of Wood Science and Technology June 23-27, 2014 - Zvolen, SLOVAKIA.

-Harte, A.M. and Baylor, G., 2011. Structural evaluation of castellated timber I-joists, Engineering Structures, 33: 3748-3754.

-Lagaros, N.D., Psarras, L.D., Papadrakakis, M., and Panagiotou, G., 2008. Optimum design ofsteel structures with web openings. Engineering Structure, 30: 2528–37.

-Leckie, F.A., and Dal Bello, D.J., 2009. Strength and Stiffness of Engineering Systems, Mechanical Engineering Series, 696 p.

-Malekzadeh Fard, K., Ebrahimi, M., Nazari, A., and Irani S., 2011. Buckling Analysis of composite sandwich panel with symmetric FGM core, using improved high-order theory. AerospaceMechanicsJournal, 8(1): 55-70.

-Morrissey, G.C., Dinehart, D.W., and Dunn, W.G., 2009. Wood I-joists with excessive web openings: an experimental and analytical investigation. ASCE Journal of Structure and Engineering, 135(6):655–65.

-McGraw, B., Denes, L., Lang, E.M., Davalos, J.F., Chen, A., Song, G., and Malla, R.B., 2010. Development of a Corrugated Wood Composite Web Panel for I-Joist from Discarded Veneer-Mill Residues. In Proceedings of the 12th ASCE Aerospace Division International Conference on Engineering, Construction and Operations in Challenging Environments, Honolulu, Hawaii pp. 452-462.

-Morris, V., Gustafsson, P.J. and Serrano, E., 1995. The shear strength of light-weight beams with and without a hole - a preliminary study. COST 508 -Wood Mechanics Proc. of the 1995 Wood Mechanics Workshop on Mechanical Properties of Panel Products. Watford, UK.

-Nazerian, M., 2013. The lamination influence on properties of agro-based particleboard. Wood Material Science and Engineering, 8(2): 129-138.

-Nazerian, M., Moazami, V., Mohebbi Gargari, R., 2016. The effect of core layer treatment and almond shell powder content in the glue line on the pull off adhesion of sandwich panel. Iranian Journal of Wood and Paper Science Research, 31(1): 141-153.

-Sivonen, H., Maunu, S., Sundholm, F., Jamsa, S., and Viitaniemi, P., 2002. Magnetic resonance studies of thermally modified wood. Holzforschung, 56:648–54.

-Vick, C.B., 1999. Chapter 9: Adhesive Bonding of Wood Materials. Forest Products Laboratory. 1999. Wood handbook—Wood as an engineering material. Gen. Tech. Rep. FPL–GTR–113. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 463 p.

-Wang, X., Ross, R.J., Brashaw, B.K., Verhey, S.A., Formsan, J.W., and Ericson, J.R., 2003. Flexural properties of laminated veneer lumber manufactured from ultrasonically rated red maple veneer. Forest Product Laboratory, FPL-RN-0288.

-Wang, S., and Cheng, J.J.R., 1995. Shear behaviour of OSB wood composite I-beams with webopenings. Rep. submitted to Canadian Forest Service, Dept. of Civil Eng, Univ.of Alberta, Edmonton, Ala, Canada, 1995.

-Winandy, J.E., and Lebow P.K., 2001. Modeling strength loss in wood by chemical composition. Part i. an individual component model for southern pine. Wood and Fiber Scince, 33:239–54.

-Boonstra, M. J., and Boke, T., 2006. Chemical analysis of heat treated softwoods. Holz als Roh- und Werkst, 64:204–11.

-Zhu, E.C., Guan, Z.w., Rodd, P.D., and Pope, D.J., 2005. Finite element modelling of OSB webbed timber I-beams with interactions between openings. Advances in Engineering Software, 36: 797–805.