تعداد نشریات | 44 |
تعداد شمارهها | 1,303 |
تعداد مقالات | 16,020 |
تعداد مشاهده مقاله | 52,489,241 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 15,216,893 |
بررسی رفتار خرابی گنبد کابلی با فرم ترکیبی و بهبود رفتار با ابزارهای محدودگر نیرو | ||
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز | ||
مقاله 1، دوره 53.2، شماره 111، شهریور 1402، صفحه 1-16 اصل مقاله (1.06 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jcee.2022.49027.2095 | ||
نویسندگان | ||
رسول اصغری1؛ کریم عابدی* 1؛ محمدرضا چناقلو1؛ بهزاد شکستهبند2 | ||
1دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سهند تبریز | ||
2گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی محیط زیست، دانشگاه صنعتی ارومیه | ||
چکیده | ||
گنبدهای کابلی یکی از انواع بسیار کارا و مؤثر سازههای کشبستی میباشند. پایداری گنبدهای کابلی مرسوم از طریق یک رینگ فشاری صلب بتنی در پیرامون تأمین میشود که با اصل خود ایستایی سازههای کشبستی در تعارض است. در این پژوهش، ترکیب یک رینگ کشبستی به جای رینگ بتنی با گنبد کابلی از نوع Levy به عنوان یک سیستم کابل- دستکی (Cable-strut) ترکیبی جدید موردمطالعه قرار میگیرد. پس از معرفی هندسه سازه ترکیبی، فرمیابی آن از طریق روش چگالی نیرو به همراه برنامهنویسی خطی انجام شده و پس از بارگذاری و طراحی سازه موردنظر با استفاده از آییننامههای موجود، رفتار خرابی اولیه آن از طریق مدلسازی در نرمافزار ABAQUS موردمطالعه قرار میگیرد. بر روی این سازه، تأثیر تغییر تراز نیروهای پیشتنش نیز بررسی میشود. همچنین رفتار خرابی سازه گنبدی بدون حضور رینگ کشبستی نیز انجام گردیده و پس از انجام تحلیلهای دینامیکی روی دو سازه گنبد کابلی مرسوم و سازه ترکیبی، تأثیر وجود رینگ کشبستی و عملکرد ترکیبی آن با سازه گنبدی و نیز کفایت تحلیلهای استاتیکی بررسی میگردند. در نهایت با استفاده از چند نمونه از ابزارهای محدودگر نیرو، رفتار خرابی سازههای موردمطالعه به صورت سه مرحلهای بهبود داده میشود. نتایج نشان میدهند که استفاده از رینگ کشبستی باعث افزایش ظرفیت باربری به اندازه 7/3% و 34% تحت دو حالت بارگذاری متقارن و نامتقارن میگردد. همچنین به کارگیری ابزارهای محدودگر نیرو طی سه مرحله مقاومسازی، باعث افزایش ظرفیت باربری سازه به مقدار 21% تا 34% میگردد که این درصد افزایش، مستقل از نوع ابزار به کار گرفتهشده میباشد. | ||
کلیدواژهها | ||
گنبد کابلی؛ رینگ کشبستی؛ سیستم کابل- دستکی ترکیبی؛ روش چگالی نیرو؛ مقاومسازی؛ ابزار محدودگر نیرو | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
عابدی ک، شکسته بند ب، "تحلیل پایداری سازههای فضاکار"، دانشگاه صنعتی سهند، 1387.
عابدی ک، پورشریفی م، چناقلو م ر، "تحلیل پایداری چلیک فضاکار دولایه با ابزار محدودگر نیروی آکاردئونی"، نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز، 1400، 51 (2)، 73-82.
Abedi K, Shekastehband B, “Investigation into the stability behavior of tensegrity structures”, in IASS Symposium, Montpellier, France, 2004. Abedi K, Shekastehband B, “Static Stability Behavior of Plane Double-Layer Tensegrity Structures”, International Journal of Space Structures, 2008, 23, 89-102. American Society of Civil Engineers (ASCE), “ASCE 119/10: Structural Applications of Steel Cables for Buildings”, Reston, Virginia 20191, 2010. Asghari R, Abedi K, Chenaghlou MR, “Investigation into pre-stress modes and optimal layout of a new hybrid cable-strut system”, Advances in Structural Engineering, 2020, 23, 1259-1275. Chenaghlou MR, Kheirollahi M, Abedi K, Akbari A, Fathpour A, “Inherent adaptive structures using nature-inspired compound elements”, Frontiers in Built Environment, 2020, 186. Krishnan S, “Prestressed cable domes: Structural behavior and design”, PhD Thesis, University of Illinois at Urbana-Champaign, US, 2015. Mirzaaghazadeh K, Abedi K, Shekastehband B, “Collapse behavior of tensegrity barrel-vault structures based on di-pyramid (DP) units”, International Journal of Structural Stability and Dynamics, 2020, 20, 2050119. Park G, “The behavior of space trusses incorporating novel compression members”, PhD Thesis, University of Surrey, Surrey, UK, 1988. Saka T, Taniguchi Y, “Damage to spatial structures by the 1995 Hyogoken-Nanbu earthquake in Japan”, International Journal of Space Structures, 1997, 12, 125-133. Schmidt LC, Hanaor A, “Force limiting devices in space trusses”, Journal of the Structural Division, 1979, 105, 939-951. Shekastehband B, Abedi K, Dianat N, Chenaghlou MR, “Experimental and numerical studies on the collapse behavior of tensegrity systems considering cable rupture and strut collapse with snap-through”, International Journal of Non-Linear Mechanics, 2012, 47, 751-768. Shekastehband B, “The influences of force-limiting devices and high-stiffness cables on behavior of tensegrity structures”, Archive of Applied Mechanics, 2018, 88, 2293-2316. Tran HC, Park HS, Lee J, “A unique feasible mode of prestress design for cable domes”, Finite Elements in Analysis and Design, 2012, 59, 44-54. Yuan X, Dong S, “Integral feasible prestress of cable domes”, Computers and structures, 2003, 81, 2111-2119. Yuan X, Chen L, Dong S, “Prestress design of cable domes with new forms”, International Journal of Solids and Structures, 2007, 44, 2773-2782. Zhu M, Dong S, Yuan X, “Failure analysis of a cable dome due to cable slack or rupture”, Advances in Structural Engineering, 2013, 16, 259-271. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 414 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 324 |