منصة الرسائل والاطاريح: تحليل بعد الانبعاج المرن الفولاذية المستوية ذات المرابط والمستندة على اسس

الخلاصة

تتناول هذه الدراسة التحليل النظري للحصول على سلوك ما قبل وبعد الانبعاج للهياكل الحديدية المستوية والتي تحتوي على عناصر ذات مقاطع متغيرة ومستقرة على أسس مرنة من نوع ( Winkler) ذات سلوكية خطية وكذلك على مفاصل حديدية ذات سلوكية لا خطية ومعرضة لزيادات متناسبة وغير متناسبة من الأحمال الساكنة والمسلطة على المفاصل فقط مع الأخذ بنظر الاعتبار تأثير تشوهات القص(Shear Deformation Effect ). لقد فرض إن مادة هذه الهياكل تبقى مرنة وان علاقة الإجهاد-الانفعال لهذه المادة هي علاقة خطية. كذلك قد اخذ بنظر الاعتبار الازاحات الكبيرة (Large Displacement Analysis) وان لا محددات على قيم هذه الازاحات . تبنت هذه الدراسة طريقة العمود-العتبة (Beam-Column Approach) وحيث قدمت الدراسة اشتقاق وتكوين نوعين من العناصر هي عنصر العمود-العتبة المتغير المقطع وعنصر المفصل. تم اعتبار العلاقة بين العزم والدوران في المفصل الحديدي علاقة لاخطية (Non-Linear Moment-Rotation Behavior). إستُعْمِلتْ دالة متعدد الحدود (Polynomial) لتمثيل السلوكية اللاخطية للمفاصل الحديدية وقد أُخِذَ بنظر الاعتبار احتمالية التحميل واللاتحميل في المفصل الحديدي. إن اشتقاق عنصر العمود-العتبة قد تم بالاعتماد على طريقة اويلر (Eulerain Approach) كما تم الأخذ بنظر الاعتبار تأثير القوة المحورية على صلابة العزم (Bending Stiffness) كما أخذ بنظر الاعتبار التغيرات في طول الوتر نتيجة الانفعال المحوري وتقوس الانحناء (Flexural Bowing) . لغرض الحصول على سلوك الهياكل في مرحلة ما بعد الانبعاج فقد تم استخدام طريقة الحمل المتزايد مع إستراتيجيات مختلفة لزيادة الأحمال وكذلك تم استخدام طريقة (Newton Raphson) المحورة مع إستراتيجيات مختلفة للحل المتكرر. أيضا تم استخدام تقنية المحدد لغرض التعرف على النقاط الحرجة ( critical points). ضمن متطلبات هذه الدراسة تم كتابة البرنامج (NSHEEFF) بلغة بيسك السريعة 4.5 ونفذ على حاسبة نوع (Pentium) . تم مقارنة النتائج المستحصلة مع نتائج أمثلة دراسات منشورة سابقا. كذلك تم تحميل مجموعة من المنشآت والتي تبين كل أنواع النقاط الحرجة والسلوك اللاخطي . كنتيجة لهذه الدراسة فقد توصلت إلى عدة استنتاجات مهمة وكذلك تقديم عدة توصيات لغرض تطوير العمل المقدم. من أهم الاستنتاجات المستحصلة من خلال حل عدد من الأمثلة إن التصرف الاخطي للمفصل هو تصرف ذو شأن ويجب الاهتمام به إثناء تحليل المنشآت , حيث يسبب فرق في نتائج الازاحات المستحصلة يتراوح تقريباً بين (30%-15% ) مأخوذاً بنظر الاعتبار تأثير تشوهات القص .