بار کمانش خمشی ارتجاعی ستون های با مقطع متغیر در قاب های شیب دار آزاد در برابر حرکت جانبی با روش های تفاضلات محدود و کارمجازی

در این مقاله تعیین بار کمانش خمشی ستون های با مقطع متغیر با روشی خاص ارائه می­گردد (کمانش درون صفحه قاب). مسئله­ ی مورد نظر به صورت قاب یک دهانه متقارن با تکیه­ گاه­ های مفصلی یا گیردار بررسی می شود. تحلیل مسئله بر اساس روش تفاضلات محدود و روش کار مجازی انجام می شود. به این صورت که طول ستون به n تکه تقسیم می شود و صورت تفاضل محدودی معادله دیفرانسیل برای جابجایی جانبی نقاط مرزی تکه­ ها نوشته می شود. با این کار n-۱ معادله حاوی n متغیر(جابجایی نقاط) به دست می آید. کمبود یک معادله به خاطر نداشتن شرط مرزی در سر ستون است که با استفاده از روش کار مجازی معادله­ ی مورد نیاز حاصل می­شود. دترمینان ماتریس ضرایب متناظر با دستگاه معادلات، مساوی با صفر قرار داده می شود و بار بحرانی به دست می آید. نتایج تحلیل درباره تعدادی مسئله گزارش گردیده و با نتایج حاصل از مطالعه سایر محققین مقایسه شده است. مقایسه نشان می دهد که روش ارائه شده با تقریبی مناسب بار بحرانی قاب مورد بررسی را به دست می­دهد و این فرمول­بندی قابل تعمیم به سایر قاب­هایی که از اعضای با مقطع متغیر ساخته شده اند، می باشد.

کلیدواژه ها:

Gabled frames ، Tapered columns ، Finite differences method ، Virtual work method. ، قاب شیب دار ، ستون های با مقطع متغیر ، روش تفاضلات محدود ، روش کار مجازی.