بررسی تجربی اثر پیش‌آسیب کششی و بارگذاری چرخه‌ای بر ظرفیت خمشی لوله‌های فولادی تقویت‌شده با GFRP در شرایط محیطی خشک و مرطوب | ||
| مهندسی مکانیک مدرس | ||
| Volume 26, Issue 12, September 1405, Pages 977-988 PDF (1.56 M) | ||
| Document Type: مقاله پژوهشی | ||
| DOI: 10.48311/mme.2026.119730.82991 | ||
| Authors | ||
| رامین بیرانوند; مهدی انصاری* | ||
| دانشکده مهندسی مکانیک، گروه ساخت و تولید، دانشگاه صنعتی اراک، اراک، ایران | ||
| Abstract | ||
| در شرایط بهره‌برداری واقعی،لوله‌های تقویت‌شده معمولاً تحت یک حالت بارگذاری ساده و ایده‌آل قرار ندارند و ممکن است به‌طور همزمان در معرض تغییرشکل‌های اولیه، بارگذاری‌های چرخه‌ای و عوامل محیطی قرار گیرند. برهم‌کنش این عوامل می‌تواند موجب ایجاد پیش‌آسیب شده و رفتار مکانیکی و ظرفیت باربری سازه را در مراحل بعدی بارگذاری تغییر دهد. در این پژوهش، رفتار خمشی لوله‌های فولادی تقویت‌شده با کامپوزیت شیشه-اپوکسی پس از ایجاد پیش‌آسیب کششی، بارگذاری چرخه‌ای و قرارگیری در شرایط محیطی خشک ومرطوب به‌صورت تجربی بررسی شد. برای این منظور دو سطح جابجایی اولیه کششی ۱۰ و ۳۰ میلی‌متر و دو سطح بارگذاری چرخه‌ای ۵۰ و ۱۰۰سیکل در نظر گرفته شد.همچنین اثر محیط با نگهداری نمونه‌هادر شرایط خشک و در محیط شبیه‌سازی آب دریابه مدت ۱۴، ۲۵و ۴۰ روز ارزیابی شد. نتایج نشان داد اعمال جابجایی اولیه ۳۰میلی‌متر موجب کاهش قابل توجه ظرفیت خمشی شده و نیروی خمشی بیشینه از 4/18657 به 4/10294 نیوتن کاهش یافته است.در شرایط خشک،افزایش تعدادسیکل‌ها باعث کاهش نیروی سیکل و ظرفیت خمشی شد و افزایش جابجایی اولیه از ۱۰ به ۳۰ میلی‌متر کاهش ظرفیت خمشی در حدود 45درصد را به همراه داشت. در مقابل، در نمونه‌های دارای جابجایی اولیه ۳۰ میلی‌متر و ۱۰۰ سیکل بارگذاری، افزایش مدت ماندگاری در محیط مرطوب موجب افزایش ظرفیت خمشی از 5475.3 به 20723.7 نیوتن شد که به نرم‌شوندگی کنترل‌شده ماتریس اپوکسی و تکمیل فرآیندپس‌پخت نسبت داده می‌شود.نتایج نشان می‌دهد در شرایط بهره‌برداری واقعی، عملکرد خمشی لوله‌های تقویت‌شده می‌تواند به‌طور قابل توجهی تحت تأثیر پیش‌آسیب،تاریخچه بارگذاری و شرایط محیطی قرار گیرد. | ||
| Keywords | ||
| لوله فولادی تقویت‌شده; خمش; پیش‌آسیب کششی; بارگذاری چرخه‌ای; شرایط محیطی | ||
| References | ||
|
| ||
|
Statistics Article View: 310 PDF Download: 105 |
||