بررسی رفتار غیرخطی قاب های فضایی تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی با استفاده از تئوری توسعه یافته تیر - ستون

در این پروژه روشی برای تحلیل استاتیکی و تحلیل دینامیکی غیرخطی سازه های فضایی ارائه شده است ، عناصر این سازه ها از نوع جدار نازک باز می باشد و اثرات اندرکنش خمش و پیچش برای دستیابی به روابط نیرو - تغییر شکل عضو منظور شده است . روابط نیرو - تغییر شکل از حل مستقیم معادلات دیفرانسیل تعادل (تئوری تیر - ستون) بدست آمده و با استفاه از آن معادلات شیب - تغییر مکان تعمیم یافته ارائه شده است . ماتریس سختی مماسی عضو با دیفرانسیل گیری از روابط نیرو - تغییر شکل، حاصل گردیده است . فرمول بندی اویلرین برای در نظر گرفتن تغییر مکانها و دورانهای بزرگ انتخاب شده و برای منظور نمودن دورانهای بزرگ گرهها از ماتریس راهنمای گرهی متعامد استفاده شده است ، همچنین اثرات انحنا در کاهش طول اعضا منظور شده است . سپس روش نیو مارک برای تحلیل دینامیکی بکار گرفته شده و آنگاه با استفاده از روش تکرار نیوتن رافسون الگوریتمی برای تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی ارائه شده است . با توجه به فرمول بندی های انجام شده اثرات متقابل نیروها بر روی سختیهای خمشی و پیچشی مقاطعه ناودانی، دایره درزدار، t شکل و نبشی مورد مطالعه قرار گرفته است ، همچنین چند نوع قاب شناخته شده فضایی و دوبعدی تحت اثر بارهای استاتیکی و دینامیکی (بارهای مستطیلی، مثلثی و سینوسی با زمان محدود) مورد بررسی قرار گرفته اند و بار بحرانی در هر یک از حالات بدست آمده و نتایج مقایسه شده اند. در این رساله نشان داده شده است : -1 منظور نکردن اندرکنش خمش و پیچش اثرات قابل ملاحظه ای در سختی اعضای با مقطع جدار نازک باز و در رفتار سازه های ساخته شده با این عناصر خصوصا بار بحرانی آنها می گذرد. -2 اثرات نیروهای دینامیکی با زمان محدود بر روی بار بحرانی سازه های به صرف نظر کردن نیست . -3 اگر بارهای قائم وارده بر سازه کسر قابل ملاحظه ای از بار بحرانی سازه باشند میزان اثرات نیروهای ناشی از زلزله بر روی سازه به شدت کاهش می یابد.