بررسی بارکمانش ارتجاعی ستون های یکنواخت و غیریکنواخت تحت بار محوری غیریکنواخت با استفاده از روش اجزای محدود

Abstract

نیاز به استفاده از اعضای غیریکنواخت در سازه از گذشته تا به حال مطرح بوده است در عین حال موضوعات و مراجع تحقیقی در این مورد زیاد نمی‌باشند. در مورد این اعضا یکی از مهمترین مسائلی که باید مورد بررسی قرار گیرد کمانش ستون‌ها است که در صورت رخ دادن، باعث از دست رفتن عضو می‌گردد که ممکن است منجر به فروپاشی موضعی یا کل ستون و یا سازه شود. در این مقاله روشی دقیق بر اساس اجزای محدود برای بررسی مسئله کمانش ارتجاعی ستون‌های یکنواخت و غیر یکنواخت با هر سطح مقطع و هر حالت بارگذاری ارائه شده است. این روش برای تمام شرایط مرزی تکیه‌گاهی قابل کاربرد است. در ابتدا ستون را به تعداد جزء دلخواه تقسیم-بندی کرده و سپس ماتریس سختی و ماتریس سختی هندسی را بر اساس روابط موجود برای هر جزء و سپس برای کل ستون تشکیل شده است و پس از اعمال شرایط تکیه‌گاهی با استفاده از رابطه‌ی مقدار مشخصه بار بحرانی کمانش بدست آمده است. نتایج این روش با روش سایر محققین که به صورت تقریبی محاسبه شده‌اند مقایسه شده است. روش ارائه شده علاوه بر دقت بالا دارای جامعیت نیز می-باشد و با کمک برنامه کدنویسی شده Matlab می‌توان از آن بهره گرفت.