تقویت تیرورق ها در برابر بار های موضعی

در قسمت های مختلف تیرورق ها، ممکن است بار های بزرگی وجود داشته باشند که در نظر نگرفتن اثرات موضعی آن ها در طراحی، می تواند منجر به خرابی تیرورق گردد. این گونه بار ها را که در یک محدوده کوچک بر تیر اثر می کنند، بار های موضعی(patch loading) می نامند. بار های موضعی یکی از چندین نوع بارگذاری است که می تواند باعث بروز ناپایداری در جان تیرورق شود؛ هر چند با پیش بینی یک جفت سخت کننده فشاری عرضی (قائم) در محل اعمال این گونه بار ها، می توان از بروز این ناپایداری جلوگیری کرد؛ ولی در بعضی سازه ها نظیر پل، نمی توان در تمام طول تیر، سخت کننده تعبیه کرد. یکی از راه های تقویت این گونه تیرورق ها، استفاده از سخت کننده های طولی (افقی) است. در این مقاله، روش های تعیین مقاومت نهایی تیرورق ها تحت اثر بار های موضعی، بررسی و مدلی برای تحلیل اجزای محدود آن ها به کمک نرم افزار ANSYS ارائه شده، که با نتایج آزمایش های موجود، سازگاری مناسبی دارد. در پژوهش حاضر، تیر ورق های تقویت شده با سخت کننده های طولی نیز مدل سازی و تحلیل گردیده است. در ادامه، با استفاده از نتایج حاصل از تحلیل، روابطی برای تعیین مقاومت نهایی این نوع تیرورق ها پیشنهاد گردیده که با نتایج آزمایش های در دسترس، تطابق خوبی دارد. افزون براین موقعیت بهینه سخت کننده طولی برای بیشترین افزایش در مقاومت نهایی تیر ورق تعیین و رابطه ای نیز برای آن ارائه شده که در مقایسه با نتایج تحلیل، از دقت قابل قبولی برخوردار است.