بررسي عملكرد خمشي و برشي چندسازه ساختماني با لايه‌هاي چوبي متقاطع (CLT) ساخته‌ شده از گونه راش و صنوبر با استفاده از روش تجربي و اجزاي محدود

در اين پژوهش مقاومت به خمش و برشي چندسازه ساختماني با لايه هاي چوبي متقاطع (CLT) سه لايه ساخته شده از تركيب گونه پهن برگ صنوبر (Populus deltoides) و راش (Fagus orientalis) با استفاده از روش تجربي بررسي گرديد. نمونه هاي آزمايشگاهي با نسبت هاي طول به ضخامت 6، 10، 15، 20 و 25 و پهناي 30 سانتيمتر و ضخامت 6 سانتيمتر در هر دو جهت اصلي و فرعي پنل ساخته شدند و مقاومت آنها با استفاده از آزمون خمش سه نقطه اي بر اساس استاندارد 198 ASTM D بررسي شد. همچنين با استفاده از روش اجزاي محدود با نرم‌افزار آباكوس، نمونه هاي پنل CLT تحت بار خمشي مدل سازي شدند. نتايج نشان داد كه با افزايش نسبت طول به ضخامت تير از 6 تا 25، مقدار ميانگين مدول الاستيسيته (MOE) و مقاومت خمشي (MOR) CLTها در هر دو جهت اصلي و فرعي افزايش يافت. بعكس ميانگين مقاومت برشي ( ) نمونه ها در هر دو جهت اصلي و فرعي پنل كاهش يافت. نتايج توزيع تنش نمونه ها با روش اجزاي محدود نشان داد كه مكان و مقدار توزيع تنش هاي خمشي و برشي هر لايه از پنل در جهت اصلي و فرعي پنل با يكديگر متفاوت است و در جهت اصلي پنل CLT لايه هاي سطحي سهم بيشتري در تحمل بار نهايي دارند، اما در جهت فرعي پنل لايه وسط مهمترين نقش را در تحمل بار نهايي ايفا مي كند. در اين پژوهش نتيجه گيري شد كه مي توان براي محاسبه مدول الاستيسيته و خمشي CLT از نمونه هايي با نسبت هاي طول به ضخامت بالاتر از 15 بر اساس استاندارد 198 ASTM D استفاده كرد. به همين دليل اختلاف كمتر از 10 درصد بين نتايج مدول الاستيسيته حاصل از مدل سازي عددي و نتايج تجربي، مدول الاستيسيته CLT بر اساس روش اجزاي محدود قابل پيش بيني بود.