تحلیل خرابی غیر ارتجاعی تیر-ستونها در مودهای کمانشی مختلف

در علم پایداری سازه ها تحلیل پایداری تیر-ستون ها غالبا با فرض رفتار ارتجاعی مقطع انجام می شود و به رفتار غیر ارتجاعی و خرابی آنها کمتر توجه می گردد. این در حالی ست که تیر-ستون ها در واقعیت رفتاری غیر ارتجاعی از خود نشان می دهند. از آنجا که خرابی تیر-ستون ها بعد از تسلیم مقطع اتفاق می افتد لذا تحلیل پایداری تیر-ستون ها با فرض رفتار غیر ارتجاعی امری ضروری می باشد. در اکثر مراجع خرابی تیر-ستون ها تنها برای مود کمانشی اول مورد مطالعه قرار گرفته است. در این پژوهش خرابی تیر-ستون ها در مودهای کمانشی مختلف مورد بررسی قرار گرفته و مجموعه روابط کلی به دست آورده می شوند. تحلیل خرابی تیر-ستون ها در مودهای کمانشی بالاتر در کنار ایجاد درکی عمیق از پایداری تیر-ستون ها با فرض رفتار غیر ارتجاعی مقطع در کاربردهای عملی نیز می تواند مفید واقع شود. یکی از این کاربردها مقاوم سازی تیر-ستون های موجود می باشد. در مقاوم سازی تیر-ستون ها افزودن تکیه گاه های ساده در طول تیر-ستون سبب می شود که طول کمانش تیر-ستون کاهش یافته و مودهای کمانشی بالاتر فعال شوند. در نتیجه با کمترین هزینه بار خرابی تیر-ستون افزایش می یابد. در این پژوهش ابتدا تحلیل پایداری غیر ارتجاعی تیر-ستون ها با استفاده از برخی فرضیات ساده کننده انجام شده و معادلات کلی بار تغییر شکل برای هر دو رفتار ارتجاعی و غیر ارتجاعی توسعه داده می شوند. سپس معادلات و منحنی های اندرکنش نیروی محوری فشاری لنگر خمشی به دست آورده می شوند. در نهایت برای یک تیر-ستون دلخواه منحنی های بار-تغییر شکل در مودهای کمانشی مختلف ترسیم می گردند.

کلیدواژه ها:

تحلیل پایداری غیر ارتجاعی تیر-ستون ها ، خرابی تیر-ستون ها ، مودهای کمانشی ، بارهای کمانشی ، مقاوم سازی