روش جدید برآورد فرکانس طبیعی ساختمان‌های بلند هرمی برای سیستم لوله در لوله و لوله با دیوار برشی

Abstract

نیاز انسان به فضاهای مناسب و کافی برای زندگی و کار از یک سو و تراکم جمعیت و افزایش قیمت زمین و استفاده هر چه بیشتر از ساختمان‌هایی با ارتفاع بالا نیاز به تحقیقات در خصوص این سازه‌ها نیز افزایش می‌‌یابد. سیستم لوله‌ای هرمی نیز یکی سیستم‌های سازه‌ای مناسب برای ساختمان‌هایی با ارتفاع بالاست. هدف از این تحقیق بدست آوردن یکی از ویژگی‌های مهم دینامیکی یعنی فرکانس طبیعی (ω) برای تعدادی از ساختمان‌های بلند با سیستم لوله‌ای، لوله‌ای هرمی است و یک روش تقریبی نیز برای تجزیه، تحلیل و محاسبه فرکانس طبیعی با سیستم لوله‌ای هرمی ترکیبی با دیوار برشی، لوله در لوله هرمی ارائه می‌‌شود. اندازه زاویه هرم قاب لوله‌ای نسبت به امتداد قائم (طول ارتفاع) سازه متغیر می‌باشد روش پیشنهادی در اینجا ما را قادر می‌سازد تا با کمک برنامه نویسی رایانه‌ای، فرکانس طبیعی ساختمان‌های بلند لوله‌ای عمودی و هرمی شکل را محاسبه کنیم و مدل ها به دو صورت المان محدود و روش تحلیلی ریاضی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. نتایج حاکی از آن است که روش مورد بررسی فرکانس طبیعی را به درستی محاسبه می‌کند و انطباق خوبی با نتایج المان محدود دارد و سازگاری بهتری با سازه‌های بدون زاویه هرمی و با ارتفاع بیشتر دارد و مقدار خطای محاسباتی حاصله بسیار کم می‌‌-باشد. نتایج مدل پیشنهادی ریاضی که روشی آسان برای استفاده و روش قابل فهم از ویژگی‌های دینامیکی سازه و اثر تغییرات زاویه برفرکانس می‌پردازد. همچنین این روش تحلیلی کمترین خطا را برای سیستم‌های لوله در لوله و بیشترین خطا را برای سیستم لوله‌ای ترکیبی با دیوار برشی هرمی و قائم دارند.