تحقیق درمورد دینامیکی و پایداری

دانلود پایان نامه

شکل 6- 33 مقادیر مشارکت جرمی گنبد PH.DD.003
با افزایش ارتفاع فرازش از درصد اشتراک مدهای قائم کاسته و به درصد اشتراک مدهای افقی افزوده شده است.

شکل 6- 34 مقادیر مشارکت جرمی گنبد PH.DD.004
با افزایش ارتفاع فرازش از درصد اشتراک مدهای قائم کاسته و به درصد اشتراک مدهای افقی افزوده شده است.

شکل 6- 35 مقادیر مشارکت جرمی گنبد PH.DD.005
با افزایش ارتفاع فرازش از درصد اشتراک مدهای قائم کاسته و به درصد اشتراک مدهای افقی افزوده شده است.
6-5. ناپایداری در گنبدها
ناپایداری یکی از مهمترین عواملی است که ظرفیت باربری و تغییر شکل سازه‌ها را محدود می‌کنند و نقش بنیادی در طراحی سازه‌ها دارد. علیرغم این واقعیت که امروزه هزاران سازه‌ی فضاکار مهم در جهان ساخته می‌شود، مسئله‌ی ناپایداری در سازه‌های فضاکار هنوز به طور رضایت‌بخشی حل نشده است و اکنون نیز کارهای تحقیقاتی فراوانی در ارتباط با ناپایداری و تحلیل خرابی سازه‌های فضاکار انجام می‌شود[44]- [46].
6-5-1. بررسی ناپایداری در سازه‌های فضاکار به روش الاستیک و الاستوپلاستیک
معمولاً چندین نوع ناپایداری در سازه‌های فضاکار رخ می‌دهد که عبارت است از:
ناپایداری عضوی : ناپایداری عضوی هنگامی رخ می‌دهد که یک عضو منفرد کمانش کرده و سایر اعضاء تحت تأثیر قرار نگیرند.
ناپایداری گرهی : ناپایداری گرهی هنگامی رخ می‌دهد که تمامی اعضای متصل به گره، تحت اثر آنچنان کرنش‌های محوری قرار می‌گیرند که توانایی مقاومت در برابر بار خارجی گرهی را از دست می‌دهند.
ناپایداری در امتداد محور : ناپایداری در امتداد محور هنگامی رخ می‌دهد که کلیه‌ی گره‌های رینگ گنبد یا کلیه گره‌های یک محور سازه‌ی چلیکی یا کلیه‌ی گره‌های یک ردیف شبکه‌ی دو لایه به همراه کلیه‌ی اعضای متصل به آن گره‌ها شامل پدیده‌ی از دست دادن پایداری می‌شوند.
ناپایداری عمومی : ناپایداری عمومی هنگامی رخ می‌دهد که کلیه‌ی گره‌‌ها و اعضای یک سطح وسیعی از سازه‌ شامل پدیده‌ی کمانش می‌شوند.
شکل 6-36 چهار نوع مختلف مودهای ناپایداری را نشان می‌دهد که در ساز‌‌‌های فضاکار رخ می‌دهند.

مطلب مشابه :  مقاله مولفه های مدیریت دانش و مدیریت دانش در سازمان

شکل 6- 36 مودهای ناپایداری در سازه‌های فضاکار [47]
در این تحقیق به بررسی ناپایداری گرهی یا فروجهش گرهی پرداخته شده است.
فروجهش گرهی:
فروجهش گرهی را می‌توان به عنوان انحراف قابل توجهی تعریف نمود که در هندسه‌ی سازه در یک ناحیه‌ی محلی در یک گره رخ می‌دهد. این نوع پدیده‌ی ناپایداری معمولاً در گنبدهای تک لایه رخ می‌دهد. یک سازه با مشخصه‌ی نرم‌شوندگی غیرخطی که در آن سختی با افزایش بار، کاهش پیدا می‌کند، ممکن است پایداری خود را به طریقی که به ناپایداری نقطه‌ی حدی معروف است از دست بدهد. در این نوع ناپایداری، نرم‌شوندگی که همراه با مود اولیه‌ی تغییر شکل است می‌تواند با کاهش تدریجی سختی به حالتی برسد که در آن سختی کاملاً از دست برود. در این صورت گفته می‌شود که مسیر تعادل بار-تغییر مکان سازه به یک نقطه‌ی حدی رسیده است که در آن یک پرش دینامیکی رخ می‌دهد. به عبارت دیگر همان‌ گونه که در شکل 6-37 نشان داده شده است، در نقطه حدی، سختی سازه صفر است و به ازای یک افزایش بسیار کوچک در بار، هیچ گونه حالت تعادلی در همسایگی آن در دسترس نمی‌باشد. در این نقطه است که سازه در جستجوی حالت تعادل پایداری دیگری خواهد بود که ممکن است در همین تراز بار و عموماً در همان مسیر تعادل موجود باشد. حرکت به سمت چنان حالت تعادلی می‌تواند شامل تغییرات بسیار بزرگی در شکل سازه باشد. اثرات دینامیکی همراه با این تغییر حالات تعادل، غالباً شامل کمیت‌های بزرگی از تخلیه‌ی انرژی بوده و با شدت قابل ملاحظه‌ای رخ می‌دهد. این پدیده به عنوان فروجهش دینامیکی معروف بوده و ناپایداری به عنوان ناپایداری فروجهشی نامیده می‌شود [47]- [51].

مطلب مشابه :  پایان نامه ارشد رایگان با موضوع توسعه ی منابع انسانی مشتق شده از نیاز و توسعه ی منابع انسانی مشتق شده از فرصت

شکل 6- 37 فروجهش محلی و کلی در سازه‌های گنبدی [44]
در راستای کنترل این ناپایداری‌ها آیین‌نامه‌ها همواره رواداری‌های سخت‌گیرانه‌ای را به طراحان الزام می‌کنند. در این تحقیق از آیین‌نامه‌ی سازه‌های فضاکار ایران [1] و مرجع شماره‌ی [44] جهت کنترل تغییرمکان‌ها استفاده شده است. بر اساس این آیین‌نامه‌ها کلیه تغیرمکان‌ها به 001/0 طول دهانه محدود شده است.