بررسی خصوصیات مکانیکی تیرهای گلولام ساخته شده به کمک پیچ یا چسب و تقویت شده با تسمه‌های فولادی

تقویت تیرهای گلولام برای جلوگیری از افزایش حجم عنصر سازه و به جهت کاهش مصرف چوب اجتناب‌ناپذیر است. مقدار افزایش مقاومت این محصولات مهندسی شده به همراه استفاده محدود از سایر مصالح این مهم را فراهم می سازد. در این مطالعه، تیرهای گلولام در دو گروه چسبی و پیچی که شماری از آن‌ها با تسمه تقویت و یا پیش‌تنیده شده بودند، ساخته شدند. نمونه‌های گلولام این دو گروه چسبی و پیچی با تسمه و میلگرد تقویت شدند و در یکی از تیمارهای پیچی دارای پیچ و مهره میلگردی پیش‌تنیدگی تقریبی 5 کیلو نیوتنی ایجاد شد. پارامترهای رفتاری moe، mor، مقاومت و سختی نمونه‌ها با همدیگر مقایسه شد. همچنین تاثیر مهارهای انتهایی تیر مورد بررسی قرار گرفت. برای مقایسه‌ی رفتار نمونه‌های پیچی با چسبی، از ضریب پیشنهادی لغزش بهره‌جویی گردید. در بررسی ها روش آنالیز واریانس یکطرفه و مقایسه میانگین با آزمون حداقل اختلاف معنی دار انجام شد. محاسبات و تجزیه تحلیل آماری اثر معنی‌دار طرح‌های تقویتی و افزایش مقاومت انواع تیرهای چسبی را نشان می‌دهد. مهارهای انتهایی در تیرهای گلولام با استفاده از تسمه فولادی، نقش موثری را از خود نشان می‌دهند. مهارها حرکت نسبی لایه‌ها بر روی یکدیگر را کنترل نموده و در نمونه‌های چسبی سبب کاهش ظرفیت اما در مورد نمونه‌های پیچی افزایش مقاومت نهایی را باعث شدند. از آنجا که سختی از جمله پارامترهای مهم رفتاری برای بررسی خیز و خدمت‌پذیری آن‌ها در طی بهره‌برداری است، ضریب لغزش می‌تواند به عنوان پارامتر رفتاری مناسب برای مقایسه‌ی دو حالت چسبی و پیچی در حضور اندرکنش عوامل طراحی بکار رود. پیش‌تنیدگی سبب کاهش قابل توجه ضریب کشسانی به دلیل تفوق تنش‌های برشی ناشی از دو عامل هم‌زمان مهار و پیش‌تنیدگی بر عوامل سختی نمونه‌ها شده است. بطورکلی استفاده از چسب و تسمه تقویتی اثرگذاری مناسبی بر روی نمونه‌ها داشته و برای شرایط مصرفی متنوع پیشنهاد می‌شود.

investigation of mechanical properties of glulam beams made with screws or glue and reinforced with steel plates

reinforcement of glulam beams is inevitable to prevent the increase in the volume of structural elements and to reduce wood consumption. the increased strength of these engineered products along with the limited use of other materials makes this important. in this study, glulam beams were made in two groups, glue and screw, some of which were reinforced or prestressed with belts. the glulam samples of these two glue and screw groups were reinforced with belts and rebars, and in one of the screw treatments with rebar bolts and nuts, a prestress of approximately 5 kn was created. behavioral parameters moe, mor, strength and hardness of the samples were compared with each other. also, the impact of beam end restraints was investigated. to compare the behavior of screw samples with glue, the proposed sliding coefficient was used. in the studies, one-way analysis of variance and mean comparison with the least significant difference test were performed. calculations and statistical analysis show the significant effect of reinforcement designs and increasing the strength of all types of glued beams. end restraints in glulam beams using steel belts show an effective role. the restraints controlled the relative movement of the layers on each other and caused a decrease in the capacity of the adhesive samples, but an increase of the final strength in the case of the screw samples. since hardness is one of the important behavioral parameters to check their resilience and serviceability during operation, the slip coefficient can be used as a suitable behavioral parameter to compare the two modes of adhesion and screwing in the presence of the interaction of design factors. prestressing has caused a significant decrease in the elasticity coefficient due to the superiority of the shear stresses caused by the two simultaneous factors of restraint and prestressing over the hardness factors of the samples. in general, the use of glue and reinforcing belt has a good effect on the samples and is recommended for various usage conditions.