تحلیل کمانشی قاب های شیب‌دار ساخته شده از مقاطع فولادی دارای ممان اینرسی متغیر با در نظر گرفتن اثرات نیروی محوری ناشی از بارهای مرده

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران- سازه، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار

2 دانشکده مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد نیشابور

3 گروه مهندسی عمران- سازه، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه حکیم سبزواری، سبزوار

doi
10.22034/ceej.2025.66747.2429
چکیده

کمانش در ستون ­های قاب­ های شیب­دار یک پدیده مهم است که می­تواند بر پایداری و عملکرد سازه تأثیر بگذارد. رایج ­ترین روش تعیین بار کمانشی ستون­ ها استفاده از مفهوم ضریب طول مؤثر می­ باشد. ضریب طول مؤثر که تابعی از شرایط تکیه ­گاهی است، نقش مهمی در تعیین رفتار کمانشی ستون دارد. با استفاده از این ضریب، طراحی ستون­ ها بدون تحلیل غیرخطی سازه امکان ­پذیر می ­باشد. مطالعات انجام ‌شده جهت تعیین ضریب طول مؤثر و بار بحرانی عمدتاً محدود به اعضای با ممان اینرسی ثابت می باشد. همچنین علاوه بر ممان اینرسی ثابت، در بیشتر تحقیقات بار محوری ناشی از بارهای مرده سازه لحاظ نمی­ گردد، که باعث بروز خطاهایی در محاسبه بار بحرانی می­شود. در این پژوهش بار بحرانی قاب ­های شیب­دار دارای ممان اینرسی متغیر با در نظر گرفتن تأثیر نیروی محوری محاسبه شده است. همچنین تأثیرات شرایط تکیه ­گاهی و درجه گیرداری اتصالات بر بار بحرانی و ضریب طول مؤثر قاب­ های شیب­دار دارای ممان اینرسی متغیر نیز بررسی شده ­اند. با بررسی نتایج معادلات و صحت ­سنجی انجام شده، می­توان نتیجه گرفت که لحاظ نیروی محوری ناشی از بارهای مرده در قاب شیب‌دار با ممان اینرسی متغیر باعث کاهش ضریب طول مؤثر و درنتیجه کاهش میزان بار بحرانی قاب می­شود.