کمانش خمشی سولههای یک دهانه بدون حرکت جانبی با تعیین و حل معادله مشخصه | ||
| نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
| مقاله 39، دوره 54، شماره 8، آبان 1401، صفحه 3179-3196 اصل مقاله (2.38 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2022.19048.7047 | ||
| نویسندگان | ||
| عباس حق اللهی* 1؛ علی اصغر صفوی2 | ||
| 1دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی، تهران، ایران | ||
| 2دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه گلستان، علیآباد کتول، گلستان، ایران | ||
| چکیده | ||
| کمانش خمشی یکی از حالات حدی کمانش در ستونهایی است که دستکم یک محور تقارن دارند. به خاطر فقدان حل دقیق معادله دیفرانسیل تغییر شکل در ستون های غیرمنشوری، تعیین بار بحرانی آنها با روش های عددی و تقریبی صورت می گرفت که منجر به جوابهای تقریبی می شد. هدف این تحقیق بررسی تحلیلی کمانش خمشی درون صفحه و مقید در برابر حرکت جانبی برای سازه های صنعتی یک دهانه است که به قاب های شیب دار (سوله ها) موسوم هستند و از اعضای با جان شیب دار ساخته شده اند. در سازه های مدنظر تکیه گاه های پای ستون ها، تماما مفصلی یا گیردار است و فرض اویلر- برنولی برای رفتار اعضا در نظر گرفته شده است. ابتدا معادله دیفرانسیل ستون تغییر شکل یافته و دیاگرام آزادهای مناسب مد نظر قرار گرفت، سپس از معادلات تعادل و دیفرانسیل به طور همزمان در انرژی ارتجاعی خمشی استفاده گردید. با برابری کار خارجی و انرژی ارتجاعی خمشی، معادله مشخصه کمانش (برای تعیین بار بحرانی) حاصل و شرایط رسم نمودار فراهم شد. نمودارهای طراحی برای تعیین ضریب طول موثر (محور قائم دستگاه مختصات) بر حسب نسبت طول تیر مورب به ارتفاع ستون (محور افقی) رسم شدند. با افزایش فزایندهی مقادیر روی محور افقی دستگاه مختصات، سختی خمشی تیرها بسیار کم و سختی اتصال آنها به سر ِستون ها مشابه اتصال مفصلی می شود. نهایتا چند مثال با روش پیشنهادی و روش های تقریبی حل و مقایسه شد. در روش پیشنهادی تنها با داشتن دو پارامتر هندسی ساده از قاب شیبدار، سپس با کمک منحنی مربوط و با محاسباتی کوتاه می توان ضریب طول موثر را تعیین کرد. نتایج تحلیلی و استفاده آسان از نمودارهای طراحی از مزایای این مطالعه نسبت به مطالعات دیگران است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| ستونهای با مقطع متغیر؛ کمانش مقید؛ معادله دیفرانسیل؛ روش انرژی؛ معادله مشخصه | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 851 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 1,124 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 455 |
| تعداد مقالات | 5,771 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,376,200 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,935,633 |