تحلیل استاتیکی خرپای دو بعدی نامعین (مدلسازی پیش تنش ناشی از خطای ساخت عضو-روش اول)

اهداف و انتظارات ما در این درس

انتظار ما از شما بعد از مطالعه این درس:

1- آشنایی با مسائل دو بعدی

2- مدلسازی اعضا به گونه ای که بدون تقاطع از روی هم عبور کنند

3- عدم رعایت ماژول ها در مدلسازی و استفاده از ماژول مناسب بنا به صلاحدید

4- اعمال جابجایی به یک گره

5- اعمال بار متمرکز به یک گره

6- اعمال تغییر دما به اعضا و ایجاد تنش حرارتی

7- ایجاد تنش اولیه در سازه در اثر خطای ساخت یکی از اعضا

خرپای دوبعدی نشان داده شده در شکل را در نظر بگیرید. این خرپا متشکل از 9 عضو است. دو عضو BF و CE و همچنین اعضای AE و BD بدون اینکه یکدیگر را قطع کنند از روی هم عبور کرده اند یعنی هر یک از این اعضا فقط شامل یک المان هستند. نقاط A و D در یک دیوار عمودی قرار دارند در نتیجه امکان جابه جایی در هیچ راستایی را ندارند. نقطه B تکیه گاه غلتکی است. عضو CF در اثر خطای ساخت به اندازه 0.1 in کوتاه تر از 100 in (یا همان طول 99.9 in) است در نتیجه ابتدا آن را بین نقاط F و C جاسازی می کنیم که در نتیجه این کار، پیش تنشی در سازه ایجاد می شود. نیروی عمودی P به نقطه F اعمال شده است. نقطه تکیه گاهی B به اندازه 0.05 in به سمت پایین کشیده می شود و در همان نقطه نگهداشته می شود. کل سازه به اندازه 50 oF گرم می شود در نتیجه تنشهای حرارتی در آن ایجاد می شود. هدف، به دست آوردن مقدار تنش در عضو CF و نیروی تکیه گاهی RB و مقایسه آنها با نتایج مرجع [1] می باشد. طول اعضا بر حسب اینچ و جنس آنها از فولاد با مدول الاستیسیته 30×106 psi و ضریب انبساط حرارتی و سطح مقطع 3.33333 in2 است.

 

شکل 1: خرپای 9 عضوی از نظر استاتیکی نامعین

 

محدودیت در دسترسی کامل به این درس

دوست گرامی
این درس برای اعضای وب سایت بصورت رایگان درنظر گرفته شده است. برای بهره مندی از مطالب آن لازم است با کلیک روی گزینه زیر ثبت نام نمایید.

ثبت نام

 

همچنین در صورتی که قبلا به ما پیوسته اید می توانید از طریق دکمه زیر وارد شوید.

ورود

دیدگاه شما چیست؟