با دانلود تحقیق در مورد كمانش جانبي تيرهاي مركب در خدمت شما عزیزان هستیم.این تحقیق كمانش جانبي تيرهاي مركب را با فرمت word و قابل ویرایش و با قیمت بسیار مناسب برای شما قرار دادیم.جهت دانلود تحقیق كمانش جانبي تيرهاي مركب ادامه مطالب را بخوانید.

نام فایل:تحقیق در مورد كمانش جانبي تيرهاي مركب

فرمت فایل:word و قابل ویرایش

تعداد صفحات فایل:13 صفحه

قسمتی از فایل:

پايداري در سازه ها بحث بسيار مهمي است كه بايد هنگام طراحي سازه ها به آن توجه كرد. چه بسا ممكن است سازه اي طراحي گردد كه از لحاظ مقاومت هيچ مشكلي نداشته باشد اما پايدار نباشد و با بار مورد نظر فرو بريزد. پديده كمانش جانبي در تيرهاي با مقطع نازك مورد توجه است. در ابتدا بايد بار بحراني كمانش جانبي را بدست آورد سپس طراحي سازه بايد به نحوي باشد كه توانايي تحمل بار بحراني را داشته باشد. راه حلهاي گوناگوني براي مهار كمانش جانبي وجود دارد. تغيير دادن شرايط تكيه گاهي و تقويت مصالح راهكارهايي است كه مهندس طراح مي تواند از آنها استفاده كند. تئوري كمانش جانبي تيرها با مصالح معمولي بوسيله Timoshenko ]1[ بررسي شده است ، كه در اين مقاله به آن پرداخته خواهد شد. با پیشرفت علم و فن مصالح صنعتی نیز تحول چشمگیری پیدا کرده اند بطوریکه در جهان توسعه یافته امروز کمتر از مصالح سنتی استفاده میشود. امروزه از مواد مركب در ساخت و تقويت مصالح جهت كاربردهاي گوناگون استفاده مي شود. نسبت سختي به مقاومت در مواد مركب بالا بوده به همين جهت، استفاده از اين مواد نظر بسياري از مهندسان را به خود جلب كرده  است. از ديگر خواص و برتری استفاده از مواد مركب مي توان به مقاومت در برابر خوردگي اشاره كرد. همچنین این مواد با توجه به نداشتن خاصیت مغناطیسی ، زمانی که باید مواد در یک طرح مورد نظر، این قابلیت را دارا باشند به کار می روند. پايداري و به ویژه پديده كمانش جانبي در سازه هاي مركب با توجه به كاربرد روز افزون آنها ، مساله اي است كه توجه پژوهشگران زيادي را به خود جلب كرده است.

تئوري ديواره هاي نازك ساخته شده از مواد همسانگرد، ابتدا بوسيله Vlasov ]6[ مطالعه گرديد. کمانش جانبی تیرهای مرکب تحت انواع مختلف شرایط، بطور رابطه ای توسط Bleich ]15[ مورد مطالعه قرار گرفته است. Clark و  Hill ]16[ راه حلی برای کمانش جانبی مقاطع متقارن تحت بارگذاریهای مختلف ارائه کرده اند. برای تیرهای نازک Bauld و Tzeng ]17[ تئوری Vlasov ]6[  را برای میله های نازک به لایه های متقارن گسترش داده اند. Kabirو Sherbourne ]18[ در مورد کمانش جانبی پیچشی مقطع I شکل تیر مرکب و نيز كمانش جانبي مقطع ناوداني با مواد مركب، تحقیق کرده اند و بيشترين تحقيقات درباره پايداري جانبي جداره هاي نازك خصوصاً تيرهاي با مقطع I شكل بوسيله آنها صورت گرفته است.

  Lee ]5[ کمانش ساختارهای نازک مرکب را به روش اجزای محدود كه در هر گره 7 درجه آزادي را پيش بيني مي كند را دنبال کرده است و راه حل دقيق براي يافتن مكان مركز برش براي جداره هاي مركب ارائه كرده است.

كمانش  جانبي تيرهاي مركب با  مقاطع گوناگون ، بطور مثال مقطع I شكل و ناوداني تحت شرايط بارگذاري  و تكيه گاهي متنوع بوسيله Lee ]5[ مورد  بررسي قرار گرفته است. راه حل دقيق كمانش  جانبي براي تير مركب تحت بار خمشي محض ، به كمك سريهاي تواني ، به وسیله Kim و Dong ku Shin ]8[ مطالعه گرديده است. يك ديدگاه  موثر در  پايداري تيرهاي مركب و كمانش پيچشي جانبي آنها توسط Mottram ]19[ داده شده است. اين تحليل بر پايه تفاوتهاي محدود و مقايسه با نتايج تجربي استوار است. Brooks و Turvey ]20[ از نرم افزار ABAQUS و تحليل اجزای محدود آن براي محاسبه بار بحراني كمانش جانبي تيرهاي مرکب با مقطع I استفاده کرده اند.

2- مفهوم پايداري و کمانش

با در نظر گرفتن یک گلوله صلب در موقعیتهای زیر این مطلب بهتر درک می شود در حالت (الف) اگر گلوله از حالت اولیه جابجا شود بعد از حذف نیرو، گلوله به مکان اولیه خود باز می گردد تعادل جسم در این حالت، تعادل پایدار است. در حالت (ب) زمانی که گلوله از موقعیت سکون جابجا شود به حالت اولیه باز نمی گردد بلکه از محل تعادل اولیه دور می شود تعادل جسم در این حالت ناپایدار است و در حالت (ج) پس از جابجایی مختصر نه به جای اولیه باز می گردد و نه به دور شدن ادامه می دهد و در جایی که بار جابجا کننده منتقل کرده است باقی می ماند، این نوع تعادل، تعادل خنثی است.

شكل1- حالات مختلف تعادل(الف) تعادل پايدار (ب) تعادل ناپايدار (ج) تعادل خنثي

2-1- كمانش ستونها

ستونهای باریک در معرض نوعی رفتار که به کمانش موسوم است قرار می گیرند. در صورتیکه بار محوری فشاری روی این اعضاء از حد معینی تجاوز کند عضو کمانه می کند که باعث تغییر شکلهای بزرگی در سیستم می شود. کمانش به عوامل متعددی بستگی دارد از جمله می توان به ابعاد عضو، نوع تکیه گاه و خواص مصالح اشاره کرد.

بار بحرانی ستون اولر :

برای ستون اولر فرضهاي زیر را داریم

1- عضو در دو انتها دارای تکیه گاه ساده است. تکیه گاه پایین ثابت و تکیه گاه بالا آزادی حرکت در جهت x را ندارد.

2- عضو کاملاً قائم و بار در امتداد محور مرکزی سطح وارد می شود.

3- ماده از قانون هوک پیروی می کند.

4- تغییر شکلها کوچک است و جمله در مقایسه با واحد در رابطه انحناء قابل صرفنظر کردن است. (انحناء با رابطه تقریب می شود.)

روابط زیر را داریم :

(1)                                                        

(2)                            

پس از حل معادله دیفرانسیل بالا و برآورده کردن شرایط مرزی داریم :

(3)

این بار، باری است که در آن یک حالت تعادل خنثی ممکن است وجود داشته باشد.

براي شرايط تكيه گاهي متفاوت، از تعريف طول موثر استفاده مي كنيم.