بررسی عملکرد خمشی و برشی چندسازه ساختمانی با لایه های چوبی متقاطع (CLT) ساخته شده از گونه راش و صنوبر با استفاده از روش تجربی و اجزای محدود

در این پژوهش مقاومت به خمش و برشی چندسازه ساختمانی با لایه های چوبی متقاطع (CLT) سه لایه ساخته شده از ترکیب گونه پهن برگ صنوبر (Populus deltoides) و راش (Fagus orientalis) با استفاده از روش تجربی بررسی گردید. نمونه های آزمایشگاهی با نسبت های طول به ضخامت 6، 10، 15، 20 و 25 و پهنای 30 سانتیمتر و ضخامت 6 سانتیمتر در هر دو جهت اصلی و فرعی پنل ساخته شدند و مقاومت آنها با استفاده از آزمون خمش سه نقطه ای بر اساس استاندارد 198 ASTM D بررسی شد. همچنین با استفاده از روش اجزای محدود با نرم افزار آباکوس، نمونه های پنل CLT تحت بار خمشی مدل سازی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش نسبت طول به ضخامت تیر از 6 تا 25، مقدار میانگین مدول الاستیسیته (MOE) و مقاومت خمشی (MOR) CLTها در هر دو جهت اصلی و فرعی افزایش یافت. بعکس میانگین مقاومت برشی () نمونه ها در هر دو جهت اصلی و فرعی پنل کاهش یافت. نتایج توزیع تنش نمونه ها با روش اجزای محدود نشان داد که مکان و مقدار توزیع تنش های خمشی و برشی هر لایه از پنل در جهت اصلی و فرعی پنل با یکدیگر متفاوت است و در جهت اصلی پنل CLT لایه های سطحی سهم بیشتری در تحمل بار نهایی دارند، اما در جهت فرعی پنل لایه وسط مهمترین نقش را در تحمل بار نهایی ایفا می کند. در این پژوهش نتیجه گیری شد که می توان برای محاسبه مدول الاستیسیته و خمشی CLT از نمونه هایی با نسبت های طول به ضخامت بالاتر از 15 بر اساس استاندارد 198 ASTM D استفاده کرد. به همین دلیل اختلاف کمتر از 10 درصد بین نتایج مدول الاستیسیته حاصل از مدل سازی عددی و نتایج تجربی، مدول الاستیسیته CLT بر اساس  روش اجزای محدود قابل پیش بینی بود.