بررسی رفتار لرزه‌ای چلیک‌های کش‌بستی

نوع مقاله : مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

دانشکدۀ فنی و مهندسی، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان

چکیده

در این تحقیق، با هدف بررسی رفتار لرزه­ای چلیک­های کش­بستی و ارائۀ پاسخ­های مناسب در خصوص نقش پارامترهای مختلف در رفتار لرزه­ای آن­ها، روی این سازه­ها تحلیل­های خطی و غیر خطی انجام می­گیرد. بدین منظور پس از تأیید مدل­سازی عناصر محدود، روی مدل­های مورد بررسی تحلیل­های ویژه مقادیر و تاریخچۀ زمانی انجام می­گیرد. تمامی این تحلیل­ها توسط نرم­افزار ANSYS انجام می­گیرد. در تمامی تحلیل­ها، اثر پارامترهای مختلفی نظیر نسبت خیز به دهانۀ چلیک و میزان کرنش اولیۀ عناصر کششی روی رفتار لرزه­ای بررسی می­شوند. همانند چلیک­های دو لایه با افزایش نسبت خیز به دهانه، پریودهای طبیعی بزرگ­تر می­شوند. در حالی که با افزایش نسبت پیش­تنیدگی، پریودهای طبیعی کوچک­تر می­شوند. تحت مؤلفۀ افقی شتاب زلزله، در سازه پاره­شدگی کابل یا کمانش میله اتفاق می­افتد؛ در حالی که تحت مؤلفۀ قائم شتاب زلزله، هیچ­گونه پاره­شدگی کابل یا کمانش میله در سازه اتفاق نمی­افتد که نشان می­دهد سازه­های چلیکی کش­بستی در مقابل مؤلفۀ افقی نیروی زلزله آسیب­پذیر و در مقابل مؤلفۀ قائم نیروی زلزله مقاوم­تر هستند. همچنین تحت مؤلفۀ افقی شتاب زلزله، در نسبت­های پیش­تنیدگی کم (is=0.002)، پاره­شدگی کابل و در نسبت­های پیش تنیدگی متوسط (is=0.004 و is=0.006) و زیاد (is=0.008)، کمانش میله اتفاق می­افتد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Seismic Behavior of Tensegrity Barrel Vaults

نویسندگان [English]

  • Farid Seifollahi
  • Arjang Sadeghi
Civil Engineering Department Faculty of Engineering, Azarbaijan Shahid Madani University
چکیده [English]

Space structures are mostly interested for their lightness. One of the recent branches of space structures are called tensegrity structures. These structures are composed of compression bars and prestressed cables.
There are not sufficient works about dynamic characteristics and behavior of these structures. Sultan et al carried out some research on nonlinear dynamic behavior of these structures [1]. Ben Kahla and Moussa studied the dynamic effects of rupture of a cable in an expanded tetrahedron [2]. Ben Kahla also has carried out a numerical analysis study of seismic behavior of a tensegrity frame[3]. Following these studies, in this research a set of tensegrity barrel vaults are considered and their seismic behavior is studied.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Space structures
  • Tensegrity barrel vaults
  • Self-stress
  • Seismic behavior

مراجع

[1]    Adam, B., Smith, I. F. C., "An Intelligent Spatial Tensegrity Structure", IASS Symposium, Montpellier, 2004, 120-122.
[2]    Ben Kahla, N., Kebiche, K., "Nonlinear Elastoplastic Analysis of Tensegrity Systems", Engineering Structures, 2000, 22 (11), 1552-1566.
[3]    "ANSYS Help, Theory Refrence", Version10.
[4]    Motro, R., "Tensegrity: Structural Systems for the Future", London, Kogan Page Science, 2003.

[5]  Tibert, A. G., Pellegrino, S., "Deployable Tensegrity Masts", AIAA Structural Dynamics and Materials Conference, 2003.

[6]    Sultan, C., Corless, M., Skelton, R.E., "The Prestressability Problem of Tensegrity Structures: Some Analytical Solutions", International Journal of Solids and Structures, 2001, 38 (30-31), 5223-5252.
[7]    Motro, R., "Structural Morphology of Tensegrity Systems", International Journal of Space Structures, 1996, 11 (1 & 2), 233-240.
[8]    Murakami, H., "Static and Dynamic Analysis of Tensegrity Structures. Part II. Quasi-Static Analysis", International Journal of Solids and Structures, 2001, 38 (20), 3615-3629.
[9]    Motro, R., "Tensegrity Systems and Geodesic Domes", International Journal of Space Structures, Vol. 5, No. 3, 4, 1990, 341-351.
[10] Gioncu, V., "Buckling of Reticulated Shells: State of the Art", International Journal of Space Structures, 1995, 10 (1), 1-46.
[11]  Kebiche, K., Kazi-Aoual, M. N., Motro, R., "Geometrical Non-Linear Analysis of Tensegrity Systems", Engineering Structures, 1999, 21, 864-876.
[12]  Nooshin, H., Disney, P., "Elements of Formian", Computers and Structures, 1991, 41 (6), 1183-1215.
نشریه مهندسی عمران و محیط زیست دانشگاه تبریز
دوره 45.4، شماره 81 - شماره پیاپی 81
زمستان 94
اسفند 1394
صفحه 59-68

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار