بررسی رفتار شمع های باریک شونده تحت اثر بارهای ترکیبی

در این مقاله به بررسی اثر زاویه باریک شدگی و نیروهای افقی و قائم (به صورت تنهایی و همزمان) بر ظرفیت باربری فشاری شمع های باریک شونده (با دو مقطع مربعی و دایره ای) پرداخته شده است. در این راستا به منظور انجام مدلسازی های عددی از نرم افزار ABAQUS مبتنی بر روش اجزای محدود بهره گرفته شده است. در این راستا زوایای مختلف باریک شدگی شمع به صورت متغیر برابر 0، 0.5 و 1 درجه تحت بارهای افقی و قائم مختلف درنظر گرفته شده اند. نتایج حاصل از این تحقیق نشان می دهد که با افزایش بارجانبی تغییر مکان جانبی در دو سر شمع افزایش پیدا می کند و به مقدار ماکزیمم خود می رسد. همچنین با افزایش زاویه باریک شوندگی کرنش سرشمع نیز افزایش می یابد. همچنین در بررسی نوع مقطع شمع های باریک شونده (مربعی و دایره ای) مشاهده گردید که رفتار این دو نوع شمع در تقابل با بارهای جانبی تقریباً مشابه می باشند. حال آنکه شمع های با مقطع مربعی ظرفیت باربری بیشتری از خود نشان دادند. افزایش مقدار نیروی قائم وارد بر شمع در همه حالات زاویه ی باریک شوندگی و شکل مقطع شمع موجب افزایش توان باربری شمع در مقابله با نیروهای جانبی وارده بر سر شمع گردیده است. بررسی های انجام شده برای شمع های دایره ای نسبت به شمع هایی با مقطع مربعی نشان می دهد که رفتار این نوع شمع ها چندان تأثیر پذیر از شکل مقطع شمع نبوده و بیشتر به زاویه ی باریک شوندگی شمع ها وابسته است.

Keywords:

شمع های باریک شونده , شمع تحت بارترکیبی , اثر زاویه به باریک شدگی , ظرفیت باربری شمع های باریک شونده