روش رهایی پویا برای پیمایش مسیر ایستایی سازه‏های خرپایی

نویسندگان

چکیده

  محمد رضایی پژند1،* و جواد علامتیان2       اطلاعات مقاله     چکیده   دریافت مقاله: اسفند 1387   پذیرش مقاله: تیر 1388     یکی از روش‏های ارزیابی رفتار سازه‏های غیرخطی، بررسی نمودار بار-تغییرمکان آن‏ها می‏باشد. این نمودار دو بخش دارد. در نخستین قسمت، سختی هندسی سازه مثبت است و سازه در برابر بارها مقاومت می‏کند. در بخش دوم، با منفی شدن سختی هندسی، ظرفیت باربری سازه به شدت کاهش می‏یابد و سبب بازگشت بار و تغییرمکان خواهد شد. مرز بین این دو بخش با نقطه‏های حدی مشخص می‏شوند. در این مقاله، روش رهایی پویا برای به دست آوردن ناحیه‏های بازگشتی بار و تغییرمکان سازه‏ها به کار می‏رود. چون فن رهایی پویای متداول توانایی پیمایش چنین ناحیه‏هایی را ندارد، رابطه‌سازی‏های نوینی پیشنهاد می‌شود. این رابطه‌سازی‏ها بر کمینه‌کردن نیروی نامیزان و تغییرمکان نامیزان موجود در تکرارهای رهایی پویا استوار می‏باشد. فرایندهای پیشنهادی برای پیمایش ناحیه‏های بازگشتی خودکار است و سازگاری مناسبی با روش رهایی پویا دارند. با استفاده از این رابطه سازی‏ها، چند سازه‌ی خرپایی تحلیل می‌شوند. این خرپاها دارای رفتار غیرخطی هندسی (تغییرشکل‏های بزرگ) در محدوده کشسانی می‏باشند. نتیجه‏های عددی نشان می‏دهند، فرایندهای پیشنهادی کارآیی روش رهایی پویا را افزایش می‏دهند به گونه‏ای که می‏توان با این روش ناحیه‏های بازگشتی بار و تغییرمکان سازه‏های غیرخطی را به دست آورد.     واژگان کلیدی:   روش رهایی پویا   بازگشت بار و تغییرمکان نیروی نامیزان   تغییرمکان نامیزان   تغییرشکل‏های بزرگ  

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

DYNAMIC RELAXATION METHOD FOR TRACING THE STATICAL PATH OF TRUSS STRUCTURES

چکیده [English]

  M. Rezaiee-Pajand1 , * , J. Alamatian2     1. Professor, Department Civil Engineering , Ferdowsi Univ. of Mashhad   2. Department Civil Engineering , Islamic Azad University , Mashhad Branch   * Corresponding Author: mrpajand@yahoo.com     Abstract   The load-displacement curve can be utilized for studying the structural behaviors. This curve may have two parts. In the first section, the geometrical stiffness is positive and the structure resists versus applied loads. On the other hand, the load capacity of structure reduces considerably when the geometrical stiffness becomes negative, i.e. the second part of the load-displacement curve. This behavior causes the snap-though and snap-back regions. In this paper, Dynamic Relaxation (DR) method is utilized to trace the snap-though and snap-back regions. Since the common DR method is not able to present such regions, a new formulation based on minimization of the residual force and minimization of the residual displacement will be proposed. These formulations are completely automatic and consistent with DR iterations. For numerical verification, some truss structures with elastic large deformation nonlinear behavior, are analyzed. Results show that the suggested formulation increase the efficiency of DR procedure so that DR scheme can be successfully utilized for structures with snap-though and snap-back regions. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Dynamic Relaxation M ethod
  • S nap- T hough and S nap- B ack
  • R esidual F orce
  • R esidual D isplacement
  • L arge D eformation