University of Tabriz Journal of Civil and Environmental Engineering 2008-7918 44 76 2014 11 22 Effects of the Self-Stress Level on the Instability Behavior of the Tensegrity Barrel Vaults Effects of the Self-Stress Level on the Instability Behavior of the Tensegrity Barrel Vaults 75 87 3103 FA Khaled Tofighi Zahabi Faculty of Civil Engineering, Sahand University of Technology Karim Abedi Faculty of Civil Engineering, Sahand University of Technology Journal Article 2015 01 19 سیستم­های کش­بستی، سیستم­های خودمتعادل پایدار متشکل از اعضای فشاری ناپیوسته و اعضای کششی پیوسته می­باشند. اساس پایداری این سیستم­ها، متکی بر خودتنیدگی اولیه اعضای آن می­باشد. از این رو، بررسی تأثیر تراز این تنش­های اولیه در رفتار ناپایداری و مکانیزم­های گسیختگی سازه­های کش­بستی از اهمیت به­سزایی برخوردار است. با وجود گذشت بیش از نیم­قرن از ابداع این سازه­ها، هنوز مستندات کافی در مورد رفتار ناپایداری آن­ها و به­ویژه در مورد هندسه­های انحنادار آن­ها نظیر گنبد و چلیک وجود ندارد. این در حالی است که به دلیل آن که این سازه­ها بیشتر در اماکن وسیع استفاده می­شوند، خرابی و ناپایداری آن­ها می­تواند خسارات مالی و جانی زیادی در پی داشته باشد. از این­رو، این مقاله، در دو بخش ارائه می­گردد: در بخش اول، شیوه استفاده از یکی از روش­های معروف ریاضیات کاربردی تحت عنوان «روش سادکی» برای حصول خودتنیدگی­های «شدنی» در سیستم­های کش­بستی تشریح شده است. برای پیاده­سازی روش پیشنهادی، برنامه­ای با نرم­افزار MATLAB نوشته شد و نتایج موفقیت­آمیزی حاصل گردید. در بخش دوم، با استفاده از روش ارائه شده در بخش نخست، ابتدا یک حالت خودتنیدگی شدنی برای یک چلیک کش­بستی متشکل از مدول­های چهار میله­ای استخراج می­شود و در سه تراز به سازه اعمال می­گردد و با استفاده از روش عناصر محدود و به کمک نرم­افزار ANSYS، بر روی آن تحلیل غیرخطی هندسی و مصالح صورت می­گیرد و مکانیزم­های گسیختگی استخراج می­شوند و نهایتاً با استفاده از نتایج به دست آمده، پیشنهاداتی برای حداقل و حداکثر تراز خودتنیدگی ارائه می­گردد به گونه­ای که سازه سختی کافی را داشته باشد و به صورت نامطلوب فرو نریزد. سیستم­های کش­بستی، سیستم­های خودمتعادل پایدار متشکل از اعضای فشاری ناپیوسته و اعضای کششی پیوسته می­باشند. اساس پایداری این سیستم­ها، متکی بر خودتنیدگی اولیه اعضای آن می­باشد. از این رو، بررسی تأثیر تراز این تنش­های اولیه در رفتار ناپایداری و مکانیزم­های گسیختگی سازه­های کش­بستی از اهمیت به­سزایی برخوردار است. با وجود گذشت بیش از نیم­قرن از ابداع این سازه­ها، هنوز مستندات کافی در مورد رفتار ناپایداری آن­ها و به­ویژه در مورد هندسه­های انحنادار آن­ها نظیر گنبد و چلیک وجود ندارد. این در حالی است که به دلیل آن که این سازه­ها بیشتر در اماکن وسیع استفاده می­شوند، خرابی و ناپایداری آن­ها می­تواند خسارات مالی و جانی زیادی در پی داشته باشد. از این­رو، این مقاله، در دو بخش ارائه می­گردد: در بخش اول، شیوه استفاده از یکی از روش­های معروف ریاضیات کاربردی تحت عنوان «روش سادکی» برای حصول خودتنیدگی­های «شدنی» در سیستم­های کش­بستی تشریح شده است. برای پیاده­سازی روش پیشنهادی، برنامه­ای با نرم­افزار MATLAB نوشته شد و نتایج موفقیت­آمیزی حاصل گردید. در بخش دوم، با استفاده از روش ارائه شده در بخش نخست، ابتدا یک حالت خودتنیدگی شدنی برای یک چلیک کش­بستی متشکل از مدول­های چهار میله­ای استخراج می­شود و در سه تراز به سازه اعمال می­گردد و با استفاده از روش عناصر محدود و به کمک نرم­افزار ANSYS، بر روی آن تحلیل غیرخطی هندسی و مصالح صورت می­گیرد و مکانیزم­های گسیختگی استخراج می­شوند و نهایتاً با استفاده از نتایج به دست آمده، پیشنهاداتی برای حداقل و حداکثر تراز خودتنیدگی ارائه می­گردد به گونه­ای که سازه سختی کافی را داشته باشد و به صورت نامطلوب فرو نریزد. Self-stress Tensegrity Stability Nonlinear analysis https://ceej.tabrizu.ac.ir/article_3103_3eaaf097b3656c4ae9349b04a17853a4.pdf