عنوان پایان‌نامه
تحلیل سازه های کابلی به اوش تلفیقی حل غیر خطی استاتیکی و دینامیکی
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1300;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 42876
- تاریخ دفاع
- ۰۱ مهر ۱۳۸۸
- دانشجو
- محمدجواد کوشش
- استاد راهنما
- ایرج محمودزاده کنی
- چکیده
- تولید و گسترش کابلهای فولادی با مقاومت کششی بالا انتقال نیروهای محوری بزرگ را از طریق مکانیسم های کششی و با هزینه های نسبتاً کم میسر کرده است. افزایش دهانه ها و زیبایی پلهای معلق پیشرفته و همچنین پلهای با عرشه کابلی نمونه های بسیار مشخصی از گزینه های اقتصادی می باشند که بارهای بسیار بزرگ را بوسیله اعضای کششی منتقل نموده اند. کاربرد کابلهای فولادی در طراحی سقفهای با دهانه های بزرگ ایده ای می باشد که اخیراً توانسته است معماران و مهندسان را به خود جذب کند. به این علت که اکثر سازه های کابلی پیش کشیده مکانیسم هستند و نه سازه حقیقی، و همچنین استفاده از فولاد های با مقاومت کششی بالا در این سازه ها که می تواند کرنشهایی تا حدود شش برابر کرنش های مجاز در فولاد های متداول را تحمل کنند، سازه های سقف های کابلی در گروه سازه های غیر خطی طبقه بندی می گردند. پیشرفت روش های تحلیل اجزای محدود غیر خطی که به صورت صریح و یا ضمنی بر پایه مینیمم کردن انرژی پتانسیل کل استوار می باشد این امکان را فراهم آورده اند که تحلیل غیر خطی سازه به روش تعینی صورت پذیرد. ولی استفاده از روشهای تعینی در تعیین پاسخ سازه ها تا کنون خیلی مورد توجه مهندسین محاسب قرار نگرفته است. این موضوع احتمالاً به این دلیل می باشد که تاکنون سعی و اهتمام کافی برای تولید تاریخچه زمانی بارگذاری باد و همچنین زلزله بر سازه ها توسط مهندسین صورت نگرفته است. با استفاده از روش های آماری، پاسخ دینامیکی این دسته از سازه ها به باد می تواند بدین صورت بدست آید که ابتدا یک تحلیل غیر خطی برای تعیین پاسخ به بارگذاری سرعت میانگین باد صورت پذیرد و در ادامه پاسخ به مولفه نوسانی باد بوسیله آنالیز مودال و تحلیل در فضای فرکانس با استفاده از توابع طیف توان تعیین و با جواب مرحله قبلی جمع می گردد
- Abstract
- The development of the high-tensile strength steel cables has made it possible to transmit large axial forces in tension at a relatively low cost. The ever-increasing spans and elegance of the modern suspension and cable stayed bridges are the most obvious examples of the economical way in which large loads can be supported by the use of members in tension. But, the use of steel cables in the design of long span roofs has only relatively recently begun to interest architects and engineers. Because most pretensioned cable structures are structural mechanisms in start with and not true structures, and the high-tensile steel used in the cables can sustain strains which are approximately six times those permitted in ordinary contractual steels, cable roofs are classified as nonlinear structures. Developments of nonlinear finite element methods which implicitly or explicitly are based on minimization of the total potential energy have made it possible to perform nonlinear analysis of cable structures through a deterministic approach. But the use of deterministic methods has so far not found much fevour with practicing engineers. This is probably due the fact that sufficient efforts have not been devoted to the generation of wind as well as earthquake histories. Thus through stochastic approach, the dynamic response of cable structures to wind may be determined by first using nonlinear response analysis to calculate the response due to the main wind speed and then adding the response due to the fluctuating component estimated by a mode superposition method and combined with a frequency domain method using a spectral density function.
