تحقیق درمورد بررسی سازه و دینامیکی

دانلود پایان نامه

PS.DD.001 62.10° 1 2.1
PS.DD.002 62.10° 2 1.8
PS.DD.003 62.10° 3 1.73


PS.DD.004 62.10° 4 1.28
PS.DD.005 62.10° 5 1.21
.
گنبدهای گروه 4
تأثیر تغییر خیز فرازش در حالیکه دهانه‌ی آن ثابت است، بر خواص دینامیکی در گنبدهای گروه 4 بررسی شده که نتایج در شکل 6-15 و جدول 6-5 منعکس گردیده است. مطابق این جدول، کمترین و بیشترین زمان تناوب گنبدها به ترتیب مربوط به گنبدهای PH.DD.001 و PH.DD.005 می‌باشد و با توجه با این موضوع می‌توان چنین گفت در این گروه از گنبدها با افزایش نسبت خیز به دهانه در فرازش زمان تناوب نیز افزایش می‌یابد.
تأثیر تغییر نسبت خیز به دهانه‌ی فرازش در گنبد بر شکل‌های مدی را می‌توان در شکل 6-15 ملاحظه کرد. مطابق این شکل حرکت مد اول برای مدل با نسبت خیز به دهانه‌ی 1 و 2 در فرازش یک حرکت دورانی راستگرد است در حالیکه برای نسبت‌های 3و 4 و 5 شکل مدی اول یک حرکت افقی است.

شکل 6- 15 مد اول مدل‌های گنبدی گروه 4
جدول 6-5. تناوب پایه‌ی گنبدهای گروه 4
COD φ s/h T(s)
PH.DD.001 62.10° 1 1.5
PH.DD.002 62.10° 2 1.73
PH.DD.003 62.10° 3 2.27
PH.DD.004 62.10° 4 2.49
PH.DD.005 62.10° 5 2.54
6-4. مد مؤثر
مشارکت جرمی در دینامیک سازه حکایت از میزان دخالت جرم در یک مد بخصوص دارد. مثلاً اگر درصد مشارکت جرمی یک مد 20‌% باشد یعنی 20‌% جرم در این مد کار می‌کند.
در سازه‌های معمولی، مد اول سازه غالباً بیشترین انرژی را به خود اختصاص می‌دهد و مشارکت مدهای دیگر بسیار اندک است. درصد وزن مد اول ساختمان‌های تا 10 طبقه بیش از 85%، و وزن مد دوم حدود 9% است. پس، میزان مشارکت دو مد اول این ساختمان‌ها در ارتعاش سازه جمعاً 94% بوده و سهم همه مدهای دیگر روی هم کمتر از 6% می‌باشد [19]. برعکس، در سازه‌های فضاکار گاهی مدهای بالاتر نیز سهم مؤثری در پاسخ دینامیکی سازه دارا می‌باشند. میزان این تأثیر به هندسه‌ی سازه بستگی دارد. به عنوان مثال، کاتو [19] در بررسی رفتار گنبدهای دو لایه به این نتیجه رسید که مد مؤثر این سازه‌ها به نسبت خیز به دهانه و یا زاویه‌ی پوشش گنبد بستگی دارد، و مد مؤثر گنبدهای با زوایای پوشش°‌30،°‌45 و°‌60 برابر مد 37 ام، 30 ام و 8 ام است. بنابراین وی چنین نتیجه گرفت که میزان تأثیر مد اول مانند سازه‌های معمولی نبوده و مدهای بالا نیز سهم قابل توجهی در پاسخ دینامیکی دارند. همچنین مقدم [19] در بررسی سازهای فضاکار چلیکی شکل به این نتیجه رسید که مشارکت مد اول 7/59% است و سهم مدهای 4، 6 و 7 به ترتیب 8/16% ، 7/17% و 4/6% می‌باشد.
مقادیر اشتراک جرمی در مدهای مختلف برای گنبدهای مورد مطالعه در این تحقیق که توسط نرم‌افزار محاسبه شده در شکل‌های 6-16 تا 6-35 نشان داده شده است. این مدها بر حسب بزرگی پریود ارتعاشی مرتب شده‌اند و مدهایی که درصد اشتراک جرمی آنها کمتر از 1‌% بوده کنار گذاشته شده است. با توجه به درصد اشتراک مدها در یک گنبد می‌توان چنین نتیجه‌گیری کرد که مدهای حاکم مدهای افقی هستند یا قائم بدین مفهوم که در این گنبد سختی محوری اعضا وارد عمل می‌شود یا سختی خمشی آنها. دلیل دیگر بررسی درصد اشتراک مدها این است که به طور مثال در مناطقی که مؤلفه‌ی افقی زلزله در آنجا غالب است از گنبدی استفاده شود که در برابر زلزله‌های افقی مقاوم‌تر باشد و یا به عبارت بهتر از نسبت خیز به دهانه‌ای استفاده شود که در برابر درصد اشتراک مدهای افقی آن بیشتر باشد.
6-4-1. گنبدهای گروه 1
با توجه به شکل 6-16 می‌توان چنین نتیجه گرفت که اگرچه مدهای ابتدایی بصورت افقی و دارای ماکزیمم مقدار درصد اشتراک هستند ولی شرکت مدهای قائم و همچنین مدهای بالاتر قابل توجه است. این موضوع را می‌توان به دلیل خیز کم و مسطح بودن این گنبد دانست. در این گنبد مجموعاً درصد اشتراک مدهای افقی در هر جهت 27‌% و مدهای قائم 50‌% می‌باشد.

مطلب مشابه :  پایان نامه ارشد درباره راهبردهای شناختی و فراشناختی و پیشرفت تحصیلی دانش آموزان

شکل 6- 16 مقادیر مشارکت جرمی گنبد SS.DD.001