فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

تحلیل پایداری در ستون‌ها به‌عنوان اصلی‌ترین عضو سازه‌ای از جایگاه ویژه‌ای در تحقیقات مهندسی برخوردار است. در عمدة تحقیقات گذشته، عموماً پژوهشگران به مطالعه بارکمانشی استاتیکی در ستون‌های (منشوری یا غیر منشوری) در (قاب‌های ساختمانی یا سولة صنعتی) پرداخته‌اند. بارکمانشی استاتیکی تنها بیانگر ظرفیت بار بحرانی استاتیکی اعضا تحت بار ثقلی است. برای طراحی ایمن سازه لازم است که پایداری دینامیکی ستون‌ها در قاب‌های ساختمانی تحت بار قائم زلزله نیز بررسی گردد. در مقالة حاضر در مدلی جامع اثر توأمان میرایی ذاتی، جرم طبقه و بار قائم زلزله بر پایداری دینامیکی ستون‌ها در قاب‌های خمشی مهارنشده بررسی می‌شود. در واقع روش پیشنهادی تلفیقی از  مدل‌سازی استاتیکی ژولیان - لارنس و مدل‌سازی دینامیکی بولوتین برای لحاظ اثرات دینامیکی در ستون‌های قاب بر مبنای روش اجزاء محدود است. در گام نخست، با استفاده از روش همیلتون معادله متشکله استخراج می‌شود. در گام بعدی، پاسخ معادله با استفاده از روش اجزا محدود با توابع میان‌یابی از نوع درجه سه هرمیتی به‌ازای 50 جزء بررسی می‌شود. نتایج بیانگر این است که میرایی ذاتی، جرم متمرکز و سختی دورانی اتصالات نیمه‌سخت تأثیر قابل‌توجهی بر مقادیر فرکانس تشدید، طول مؤثر و ضریب بار دینامیکی بی‌بُعد دارند. با افزایش میرایی ذاتی، سختی دورانی و جرم متمرکز نمودار تغییرات طول موثر به سمت چپ محور فرکانس تحریک منتقل می‌شود. لحاظ اثر میرایی ذاتی و جرم متمرکز در مدلسازی به ترتیب 7% و 81 % بر تغییرات فرکانس تشدید تاثیرگذار است. تطابق قابل قبولی بین نتایج مقاله‌ی حاضر و تحقیق‌های پیشین برقرار است.