طراحی بهینه مقاطع ناودانی شکل سرد نورد شده فولادی

امروزه استفاده از مقاطع سرد نورد به صورت غیر ساز ه ای و سازه ای رو به فزونی است .بدیهی است که این اعضاء متمایز از مقاطع گرم نورد بوده و طراحی این نوع مقاطع با توجه به عکس العمل آنها در برابر بار های وارده نیازمند به شناخت و درک رفتار این مقاطع می باشد. یکی از پرکاربرد ترین اعضای سرد نورد (cold –formed)ز نوع ناودانی شکل ( c shape) می باشد که به صورت تکی یا دوبل(جهت ساخت مقطع i شکل ) یا عضوی از خرپا مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به این که این مقاطع نسبت به وزن سبک خود باربری قابل توجهی دارند ،می توان با بهینه کردن(optimum )مقطع ،ضمن استفاده از حداکثر ظرفیت مقطع ، در مقدار فولاد مصرفی صرفه جویی اقتصادی کرد. مطالعه و بررسی های انجام شده حاکی از عدم راهکاری متحد و هماهنگ در طراحی مقاطع سرد نورد می باشد و رسیدن به راه حلی مناسب مستلزم تحقیقات و پژوهش های بیشتری در این زمینه می باشد. قوانین و استانداردهای مورد مطالعه در این تحقیق بر گرفته از انجمن آهن و فولاد آمریکا (aisi) [10] می باشد . در این مطالعه به بررسی عوامل تاثیر گذار که شامل خصوصیات مکانیکی و هندسی می باشد می پردازیم از آنجا که مشخصه مکانیکی مربوط به خواص فولاد مصرفی و نوع نورد انجام شده و دیگر عوامل وابسته می باشد ،بالا بردن ظرفیت مقطع از لحاظ اقتصادی با استفاده از این نوع روش مقرون به صرفه نخواهد بود .لذا هندسه مقطع را در دستور کار خود قرار داده و ضمن شرح رفتار مقاطع سرد نورد ، بهینه کردن مقطع ناودانی تحت بار های محوری فشاری و خمشی را مورد بررسی قرار می دهیم . عوامل و پارمتر هایی که بر ظرفیت مقطع تاثیر گذار است مورد بررسی قرا ر داده و نرم افزار تعیین ظرفیت محوری فشاری و همچنین نرم افزار بهینه مقطع ناودانی تحت اثر نیروی محوری و خمشی را ارائه می دهیم. از طرفی این نوع مقاطع اگر در شکل ساز ه ای ظاهر شوند و با توجه به این که سبک سازی یکی از مهمترین اهداف مهندسان سازه می باشد این ایده که مقاطع سرد نورد ناودانی شکل نقش موثر تر ساز ه ای ایفا کند دور از دسترس نخواهد بود .