پایان نامه بررسی رفتار پایداری استاتیکی سازه های فضاکار کِش بستی بر اثر تغییر در توزیع خودتنیدگی آنها
پایان نامه کارشناسی ارشد
–
تعداد صفحه :239
چکیده
سیستم¬های کش¬بستی نوع جدیدی از سازه¬های فضاکار هستند که به دلیل وزن کم، قابلیت
گسترش¬پذیری ، سادگی تنظیم کردن اعضا ، تکرار پذیری بالا ، مقیاس¬پذیر بودن و داشتن درجه نامعینی استاتیکی بالا امروزه مورد توجه مهندسان قرار گرفته¬اند. در تعریف این سیستم¬ها باید گفت که یک سیستم کش¬بستی متشکل است از هر مجموعه¬ی دلخواهی از اعضای کششی که به یک بافتار کش¬بستی اعضای فشاری متصل شده باشد و بافتار کش¬بستی بافتاری است که بتوان آن را توسط برخی از اعضای کششی داخلی پایدار نمود. تاکنون تحلیل¬¬های ناپایداری استاتیکی زیادی بر روی سازه¬های کش¬بستی صورت گرفته است که پارامترهای مختلفی را در ارتباط با تحلیل استاتیکی این سازه¬ها در نظر گرفته¬اند. اما اثرات توزیع¬های مختلف خودتنش بر روی پایداری استاتیکی این سازه¬ها صورت نگرفته است از آنجایی که اساس پایداری این سازه¬ها متکی بر خودتنیدگی اولیه¬ی اعضای آن می¬باشد، لذا مطالعه¬ی تأثیر توزیع¬های مختلف خودتنیدگی بر روی رفتار ناپایداری استاتیکی این سازه¬ها از اهمیت زیادی برخوردار است.
در این پایان¬نامه پس از تعریف سازه¬های کش¬بستی و توصیف بافتارهای متنوع آنها، مطالعات استاتیکی و دینامیکی انجام شده روی این سازه¬ها مرور می¬شود. سپس با هدف بررسی رفتار پایداری استاتیکی بافتارهای مختلف کش¬بستی تحت توزیع¬های مختلف خودتنش و انجام تحلیل¬های مسیر جایگزین با شرایط مرزی گوناگون، با استفاده از مدل¬سازی عناصر محدود روی این سازه¬ها تحلیل-های غیرخطی انجام می¬گیرد. بدین منظور پس از تأیید مدل¬سازی عناصر محدود، برای ترسیم مسیرهای غیرخطی تعادل سازه از روش Riks استفاده می¬گردد. در نهایت، تأثیر توزیع¬های مختلف خودتنیدگی در تحلیل¬های ناپاپداری استاتیکی و نیز از دست دادن عضو در تحلیل¬های مسیر جایگزین بر روی مکانیزم خرابی، ظرفیت باربری و سختی بررسی شده است. این مطالعه نشان می-دهد که طراحی الگوی خودتنش در این سازه¬ها می¬تواند نقش مؤثر در ظرفیت باربری، سختی، آستانه¬ی شل¬شدگی کابل¬ها و همچنین نوع مکانیزم خرابی داشته باشد.
واژگان کلیدی فارسی: پایداری استاتیکی، سازه فضاکار، کش¬بستی، خودتنیدگی، مکانیزم¬های خرابی، کمانش اعضا.
فهرست مطالب
فصل اول- کلیات 2
1-1- مقدمه 2
1-2- تعریف مسئله و بیان اصل تحقیق 3
1-3- ضرورت و هدف انجام تحقیق 3
4-1- ساختار پایان¬نامه 4
فصل دوم- سازه¬های فضاکار کش¬بستی 7
2-1- مقدمه 7
2-2- سازه¬های فضاکار 7
2-3- سازه¬های کش¬بستی 8
2-3-1 – تاریخچه و تعاریف ارائه شده 8
2-3-2- مزایای سازه¬های کش¬بستی 10
2-3-3- معایب سازه¬های کش¬بستی 11
2-4- مکانیزم، خودتنش و فرم¬یابی 11
2-4-1- خودتنیدگی و پیش¬تنیدگی 12
2-4-2- فرم¬یابی 12
2-4-2-1- انواع روش¬های فرم¬یابی سازه¬های کش¬بستی 12
2-4-2-2- رهاسازی دینامیکی 13
2-4-2-3- دانسیته نیرو 13
2-4-3- تعیین حالت¬های خودتنش در بافتارهای کش¬بستی 14
2-4-4- مکانیزم در بافتارهای کش¬بستی 16
2-4-4-1- تعیین مکانیزم¬های بافتارهای کش¬بستی 16
2-4-4-2- تشخیص مکانیزم¬های بی¬نهایت کوچک مرتبه اول از مکانیزم¬های مرتبه بالاتر در سازه¬های کش¬بستی 17
2-4-4-3- برطرف کردن مکانیزم¬های بی¬نهایت کوچک 18
2-5- تقسیم بندی بافتارهای کش¬بستی 19
2-5-1- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 1 20
2-5-1-1- سیمپکلس¬های مدولار کش¬بستی نوع 1 20
2-5-1-2- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 1 شامل دستک¬های ناپیوسته 21
2-5-1-3- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 1 شامل دستک¬های پیوسته 22
2-5-2- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 2 23
2-5-2-1- انواع سیمپلکس¬های بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 2 23
2-5-2-2- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 2 متشکل از دستک¬های ناپیوسته 27
2-5-2-3- بافتارهای کش¬بستی مدولار نوع 2 شامل دستک¬های پیوسته 29
2-5-3- بافتارهای کش¬بستی غیرمدولار 32
2-5-3-1- عملکرد سازه¬ای بافتارهای کش¬بستی غیرمدولار 32
2-5-3-2- پهنابند V و پیوند دهنده¬های اولیه در بافتارهای کش¬بستی غیرمدولار 33
2-5-4- بافتارهای شبکه¬ی کش¬بستی غیرمدولار 34
2-6- نمونه¬های اجرا شده¬ی سازه¬های کش¬بستی 36
2-7- نتیجه¬گیری 38
فصل سوم- مروری بر مطالعات استاتیکی و دینامیکی انجام یافته بر روی سازه¬های کش¬بستی 40
3-1- مقدمه 40
3-2- مطالعات استاتیکی 40
3-2-1- مطالعات فرم¬یابی، خودتنش و مکانیزم 40
3-2-2- مطالعات استاتیکی تحت اثر بار خارجی 43
3-2-3- نقش توزیع¬های مختلف خودتنش در طراحی بافتارهای کش¬بستی 44
3-2-4- مطالعه¬ی عددی و آزمایشگاهی طراحی خودتنش سیستم¬های کش¬بستی 46
3-2-5- مطالعات استاتیکی تحت اثر بار خارجی 47
3-2-5- مطالعه¬ی مربوط به رفتار پایداری شبکه¬های کش¬بستی دو لایه 50
3-2-6- تأثیر تدریجی حذف اعضا بر روی رفتار پایداری بافتارهای کش¬بستی 52
3-3- مطالعات دینامیکی 54
3-3-1- تحلیل دینامیکی 54
3-3-2- کنترل شکل سازه¬های کش¬بستی 58
3-3-3- کنترل سازه¬های کش¬بستی 61
3-3-4- اثر گسیختگی یک کابل در یک سازه¬ی کش¬بستی 62
3-3-5- مطالعه تحلیل مسیر جایگزین دینامیکی بر روی بافتارهای کش¬بستی 64
3-3-6- تأثیر بارگذاری¬های استاتیکی و هارمونیکی بر روی رفتار دینامیکی سازه¬های کش¬بستی 65
3-3-7- رفتار دینامیکی و کنترل ارتعاش یک سازه¬ی کش¬بستی 67
3-3-8- مطالعه¬ی عددی و آزمایشگاهی بر روی رفتار ناپایداری سیستم¬های کش¬بستی بر اثر گسیختگی کابل¬ها و کمانش دستک¬ها 71
3-4- نتیجه¬گیری 72
فصل چهارم- مدلسازی عناصر محدود 72
4-1- مقدمه 72
4-2- اجزای مدلسازی عناصر محدود 72
4-2-1- تاشه¬پردازی فرمکسی 72
4-2-2- نوع تحلیل 73
4-2-3- روش Riks 73
4-2-4- مدلسازی کابل¬ها و دستک¬ها 79
4-2-5- مدلسازی غیرخطی مصالح 79
4-2-5-1- مدلسازی پلاستیسیته برای کابل¬ها 79
4-2- 5-2- مدلسازی پلاستیسیته برای دستک¬ها 79
4-3- صحت مدلسازی عناصر محدود 80
4-4- نتیجه¬گیری 83
فصل پنجم- تحلیل¬های ناپایداری استاتیکی بر اثر تغییر در توزیع خودتنش بر روی بافتارهای
کش¬بستی 85
5-1- مقدمه 85
5-2- بافتارهای مورد مطالعه 85
5-2-1- شرایط مرزی 90
5-2-2- خصوصیات مصالح و عناصر 90
5-3- طراحی خودتنش 92
5-4- توزیع¬های خودتنش 94
5-5- طراحی بافتارهای کش¬بستی 96
5-6- تحلیل خرابی 97
5-7- نتایج تحلیل¬های ناپایداری استاتیکی بر روی بافتار1 تحت توزیع¬های مختلف خودتنش 98
5-7-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 98
5-7-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 102
5-7-3- مقایسه¬ی شرایط تکیه¬گاهی C1 با C2 106
5-8- نتایج تحلیل¬های ناپایداری استاتیکی بر روی بافتار 2 تحت توزیع¬های مختلف خودتنش 107
5-8-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 107
5-8-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 111
5-8-3- شرایط تکیه¬گاهی C3 115
5-8-4- مقایسه¬ی بین شرایط تکیه¬گاهی C1، C2 و C3 118
5-9- نتایج تحلیل¬های ناپایداری استاتیکی بر روی بافتار3 تحت توزیع¬های مختلف خودتنش 120
5-9-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 120
5-9-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 125
5-9-3- شرایط تکیه¬گاهی C3 128
5-9-4- مقایسه¬ی شرایط تکیه¬گاهی C1، C2 و C3 132
5-10- تحلیل مسیر جایگزین 134
5-10-1- تحلیل مسیر جایگزین بافتار 1 134
5-10-1-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 135
5-10-1-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 141
5-10-2- تحلیل مسیر جایگزین بافتار 2 147
5-10-2-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 148
5-10-2-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 155
5-10-3- تحلیل مسیر جایگزین بافتار 3 163
5-10-3-1- شرایط تکیه¬گاهی C1 165
5-10-3-2- شرایط تکیه¬گاهی C2 174
5-11- نتیجه¬گیری 182
5-11-1- نتایج حاصل از تحلیل ناپایداری استاتیکی 182
5-11-2- نتایج حاصل از تحلیل مسیر جایگزین 186
فصل ششم – نتیجه¬گیری و پیشنهادات 192
6-1- مقدمه 192
6-2- نتایج تحلیل ناپایداری استاتیکی به ازای توزیع¬های مختلف خودتنش 194
6-3- نتایج تحلیل مسیر جایگزین به ازای توزیع¬های مختلف خودتنش 198
6-4- موضوعات پیشنهادی برای مطالعات آتی 201
منابع 202
توجه :
عناوین پروژه های موجود در سایت فقط به عنوان معرفی در سایت قرار گرفته اند و هیچ گونه فروش و یا لینک دانلودی ندارند
دانلود + توضیحات
- [purchase_link id=”18424″ text=”اضافهکردن به سبدخرید” style=”button” color=”green”]
- حجم : 24mb
- فرمت فایل : word
- تعداد صفحه : 239