تعیین شکل بهینه ستون و بررسی رفتاری ستونهای بهینه شده خمره ای شکل ابداعی

مسیله تعین شکل بهینه ستون ها و اعضای فشاری برای تحمل بیشترین بار کمانش اویلری مدت مدیدی است که مورد توجه پژوهشگران مختلفی در سرتاسر دنیا قرار گرفته است و تحقیقات بسیاری پیرامون این موضوع صورت پذیرفته است. در این تحقیق با بهره گیری از تحقیقات گذشته در خصوص نحوه بهینه توزیع لنگر اینرسی در راستای طول ستون و در عین حال بهینه سازی شکل سطح مقطع ستون در طول آن با در نظر گرفتن مشکلات ساخت و اجرا و وجود نیروهای جانبی برشی و خمشی احتمالی در دو انتهای ستون شکل کلی یک ستون بهینه تعیین گردیده است. این تحقیق محدود به بررسی طرح بهینه ستون های فولادی توخالی خمره ای شکل ابداعی با مقاطع چند ضلعی منتظم میباشد که محور ستون از مرکز مقاطع فوق میگذرد و اعضای اصلی فشاری به صورت میله های خمیده ای میباشند که در گوشه های مقاطع قرار دارند و با صفحات نازک به یکدیگر متصل شده اند. بررسی انجام شده نشانگر رفتار شکل پذیر، مقاومت زیاد کمانشی و پس کمانشی بسیار مناسب این نوع ستون ها میباشد. در ادامه نمودارهای مربوط به نحوه توزیع ممان اینرسی چند ضلعی های منتظم با داشتن حداقل سطح مقطع توزیع شده روی اضلاع و ریوس جهت یافتن بهترین سطح مقطع ممکن ترسیم شده و سپس نمودارها و نتایج حاصله مقایسه و بررسی گردیده و چند سیستم مناسب از دیدگاه اجرایی و اقتصادی پیشنهاد گردیده است.

کلیدواژه ها:

شکل بهینه ستون ، ستون های فلزی توخالی ، ستون های خمره ای ، مسیله لاگرانژ