مطالعه عددی تاثیر پارامترهای مختلف ترک بر ظرفیت باربری محوری استوانه های جدار نازک

ظرفیت باربری سازهها می تواند به دلیل عوامل و آسیب های مختلف وارده کاهش یابد. از جمله ی این آسیب ها می توان به ترکهای حین ساخت سازه یا ترکهای ناشی از خستگی و خوردگی در طول بهرهبرداری سازه اشاره کرد. ساختار هندسی سازههای پوسته ای استوانه ای ، موجب شده است که اغلب ، کمانش یکی از اصلی ترین دلایل خرابی استوانه ها باشد. به دلیل کاربرد گستردهای که سازههای استوانه ای در حوزههای ساخت و ساز، صنایع عمرانی ، مکانیکی و غیره دارند و همچنین طراحی ایمن سازهها، بررسی رفتار و پیش بینی عملکرد استوانه ها تحت اعمال نیروهای مختلف حائز اهمیت می باشد. در مطالعه ی حاضر به مدلسازی عددی رفتار استوانه های دارای ترک پیرامونی سرتاسری تحت نیروی محوری و همچنین بررسی تاثیر پارامترهای مختلف از جمله : عمق ترک، محل وجود ترک و تاثیر طول عضو بر ظرفیت کمانش استوانه پرداخته شده است . بر اساس نتایج به دست آمده از تحلیل ها، عمق ترک و محل ایجاد ترک از عوامل تاثیرگذار در ظرفیت کمانش استوانه ها می باشند. بر همین اساس با افزایش عمق ترک ظرفیت کمانشی عضو به طور قابل توجهی کاهش می یابد؛ به طوری که در ترکهایی با عمق بیشتر از نصف ضخامت استوانه ، ظرفیت کمانشی تقریبا تا نصف ظرفیت اولیه کاهش می یابد. برای استوانه های کوتاه با نزدیک شدن محل آسیب از وسط استوانه به سمت تکیه گاهها، ظرفیت کمانشی استوانه کاهش می یابد. این در حالیست که محل آسیب تاثیری بر ظرفیت کمانشی استوانه های طویل نخواهد داشت .

Keywords:

پوسته ی استوانه ای , آسیب , ظرفیت کمانشی , نیروی محوری , تحلیل المان محدود