ارائه المان سختی منفی در ساختار نرم افزارهای محاسباتی سازه ای

نرم افزارهای مورد استفاده در تحلیل و طراحی سازه ها نقش انکارناپذیری در حوزه ی مهندسی سازه و زلزله ایفا می کنند. به جرات می توان گفت چنانچه ابزاری قابلیت مدلسازی در این نرم افزارها را نداشته باشد، عملا استفاده از آن در صنعت ساختمان امکان پذیر نیست. بنابراین توسعه این نرم افزارها جهت مدلسازی تکنولوژی های جدید، بسیار مهم است. کاهش سختی سازه و افزایش میرایی آن با استفاده از ابزاری همچون جداسازها و میراگرها همواره به عنوان روشی برای بهسازی لرزه ای سازه های موجود مورد توجه محققان و طراحان بوده است. قابلیت مدلسازی دستگاه سختی منفی (و اصولا مفهوم سختی منفی) در نرم افزارهای فنی و مهندسی از موضوعات قابل توجه جهت تحقیق و توسعه است. یکی از نرم افزارهای مهم در حوزه ی مهندسی زلزله، نرم افزار غیر تجاری و متن باز OpenSEES می باشد. با توجه به قابلیت های این نرم افزار، امکان تعریف مصالح و المان های جدید توسط کاربر به نرم افزار وجود دارد. مهم ترین هدف این مقاله تعریف مصالح و المان های مناست جهت مدل سازی دستگاه سختی منفی در نرم افزار OpenSEES از طریق زبان برنامه نویسی C++ و ارزیابی دقت نتایج حاصل از آن می باشد. بدین منظور در گام اول مصالح و المان های مربوطه در نرم افزار تعریف شده و در گام بعدی المان های تعریف شده در قالب یک مدل سازه ای مدل سازی می شود و با استفاده از مجموعه ای از شتابنگاشت ها مورد تحلیل و ارزیابی قرار می گیرد. پاسخهای سازه با کدهای نوشته شده در متلب مقایسه شده و دقت نتایج حاصل از ساخت المان سختی منفی بیانگر این مطلب است که برای طراحی و تحلیل سازه های جداسازی شده می توان از نرم افزار Opensees استفاده نمود و از نوشتن کدهای طولانی در سایر نرم افزارها اجتناب نمود. این المان آماده برای استفاده پژوهشگران می باشد.

Keywords:

سختی منفی , برش پایه , المان سازه ای , جدا سازی لرزه ای , نرم افزار OPENSEES