فهرس المقالات Axial force

• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  1 - Strain Hardening Analysis for M-P Interaction in Metallic Beam of T-Section
  M Hosseini H Hatami
  10.22034/jsm.2019.665161
  This paper derives kinematic admissible bending moment – axial force (M-P) interaction relations for mild steel by considering strain hardening idealisations. Two models for strain hardening – Linear and parabolic have been considered, the parabolic model be أکثر

  This paper derives kinematic admissible bending moment – axial force (M-P) interaction relations for mild steel by considering strain hardening idealisations. Two models for strain hardening – Linear and parabolic have been considered, the parabolic model being closer to the experiments. The interaction relations can predict strains, which is not possible in a rigid, perfectly plastic idealization. The relations are obtained for all possible cases pertaining to the locations of neutral axis. One commercial rolled steel T-section has been considered for studying the characteristics of interaction curves for different models. On the basis of these interaction curves, most significant cases for the position of neutral axis which are enough for the establishment of interaction relations have been suggested. The influence of strain hardening in the interaction study has been highlighted. The strains and hence the strain rates due to bending and an axial force can be separated only for the linear-elastic case because the principle of superposition is not valid for the nonlinear case. The difference between the interaction curves for linear and parabolic hardening for the particular material is small. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  2 - Dynamic Response of Bi-Directional Functionally Graded Materials (BDFGMs) Beams Rested on Visco-Pasternak Foundation Under Periodic Axial Force
  A.A Ghorbanpour Arani S Niknejad A.A Abbasian Arani
  10.22034/jsm.2020.678358
  Since the temperature or stress distribution in some advanced machines such as modern aerospace shuttles and craft develops in two or three directions, the need for a new type of FGMs is felt whose properties vary in two or three directions. On the other hand, dynamic b أکثر

  Since the temperature or stress distribution in some advanced machines such as modern aerospace shuttles and craft develops in two or three directions, the need for a new type of FGMs is felt whose properties vary in two or three directions. On the other hand, dynamic buckling behavior of structures is a complicated phenomenon which should be investigated through the response of equations of motion. In this paper, dynamic response of beams composed of bi-directional functionally graded materials (BDFGMs) rested on visco-Pasternak foundation under periodic axial force is investigated. Material properties of BDFGMs beam vary continuously in both the thickness and longitudinal directions based on the two types of analytical functions (e.g. exponential and power law distributions). Hamilton's principle is employed to derive the equations of motion of BDFGMs beam according to the Euler-Bernoulli and Timoshenko beam theories. Then, the generalized differential quadrature (GDQ) method in conjunction with the Bolotin method is used to solve the differential equations of motion under different boundary conditions. It is observed that a good agreement between the present work and the literature result. Various parametric investigations are performed for the effects of the gradient index, length-to-thickness ratio and viscoelastic foundation coefficients on the dynamic stability region of BDFGMs beam. The results show that the influence of gradient index of material properties along the thickness direction is greater than gradient index along the longitudinal direction on the dynamic stability of BDFGMs beam for both exponential and power law distributions. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  3 - Vibration Analysis of a Nonlinear Beam Under Axial Force by Homotopy Analysis Method
  A.A Motallebi M Poorjamshidian J Sheikhi
  In this paper, Homotopy Analysis Method is used to analyze free non-linear vibrations of a beam simply supported by pinned ends under axial force. Mid-plane stretching is also considered for dynamic equation extracted for the beam. Galerkin decomposition technique is us أکثر

  In this paper, Homotopy Analysis Method is used to analyze free non-linear vibrations of a beam simply supported by pinned ends under axial force. Mid-plane stretching is also considered for dynamic equation extracted for the beam. Galerkin decomposition technique is used to transform a partial dimensionless nonlinear differential equation of dynamic motion into an ordinary nonlinear differential equation. Then Homotopy Analysis Method is employed to obtain an analytic expression for nonlinear natural frequencies. Effects of design parameters including axial force and slenderness ratio on nonlinear natural frequencies are studied. Moreover, effects of factors of nonlinear terms on the general shape of the time response are taken into account. Combined Homotopy-Pade technique is used to reduce the number of approximation orders without affecting final accuracy. The results indicate increased speed of convergence as Homotopy and Pade are combined. The obtained analytic expressions can be used for a vast range of data. Comparison of the results with numerical data indicated a good conformance. Having compared accuracy of this method with that of the Homotopy perturbation analytic method, it is concluded that Homotopy Analysis Method is a very strong method for analytic and vibration analysis of structures. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  4 - Performance of Mid-rise Buildings with Tubular Structure Under the Effect of Near Field Earthquakes
  Hooman Mazlooma Maryam Firoozi Nezamabadi
  The aim objective of this study is to investigate the effects of near-field earthquakes on the response of mid-rise buildings with tubular structure. For this purpose, a 20-story building with a square plan of six by six bays, all with 6 m span, and story height of 3.70 أکثر

  The aim objective of this study is to investigate the effects of near-field earthquakes on the response of mid-rise buildings with tubular structure. For this purpose, a 20-story building with a square plan of six by six bays, all with 6 m span, and story height of 3.70 m is considered. Axial force of columns, shear lag, and inter-story drift values are used as the main response parameters. Nonlinear time history analyses (NLTHA) of the considered building were conducted by using once the two-component, and once more three-component accelerograms of both far- and near-field selected earthquakes for comparison. Numerical results of NLTHA show that inclusion of a vertical component of ground motion leads to around 17% and 32% increase, in average, in axial forces of side and corner columns respectively in case of far-field earthquakes. These increases were respectively 22% and 37% in case of near-field earthquakes. The vertical ground motion also leads to around 11% and 15% increase, in average, in shear lag of side and corner columns respectively in case of far-field earthquakes, and 13% and 19% increase in case of near-field earthquakes. The amount of increase in inter-story drift values due to the vertical ground motion was observed in range of 24% and 27% for far- and near-field earthquakes respectively. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  5 - بررسی عوامل موثر جهت رفع نقص کاهش محصور‌شدگی بتن هسته در ستون‌های CFT با مقطع نامتقارن L شکل توسط تحلیل عددی اجزاء محدود
  سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پور
  استفاده از ستون های فولادی پرشده با بتنCFT بعلت همکاری توام مناسب بتن و فولاد در سرتاسر جهان رو به افزایش است، ستون های فولادی پرشده با بتن بیشتر در اشکال دایره ا ی اجرا می شود، دلیل این موضوع این نکته است که مقطع دایره ا ی محصور شدگی بیشتری را برای بتن هسته ایجاد می کن أکثر

  استفاده از ستون های فولادی پرشده با بتنCFT بعلت همکاری توام مناسب بتن و فولاد در سرتاسر جهان رو به افزایش است، ستون های فولادی پرشده با بتن بیشتر در اشکال دایره ا ی اجرا می شود، دلیل این موضوع این نکته است که مقطع دایره ا ی محصور شدگی بیشتری را برای بتن هسته ایجاد می کند، اما در بعضی از مواقع استفاده از مقطع متقارن همیشه امکان پذیر نیست و اشکال دیگر همچون مقطع L شکل استفاده می گردد، این مقاطع به دلیل نامتقارن بودن محصور شدگی کمتری را برای بتن هسته ایجاد می نمایند، این امر سبب کاهش ظرفیت باربری بر روی این ستون ها با مقطع نامتقارن L شکل می گردد. با توجه به این مهم در این پژوهش به مطالعه ستون های فولادی پرشده با بتن با مقطع نامتقارن L شکل در جهت تامین رفع کاهش محصور شدگی تحت اثر پارامترهای موثر از جمله ارتفاع ، ضخامت مقطع فولادی و تنش فشاری بتن پرداخته شد، بعد از انجام بررسی اثر تاثیر پارامترهای ارتفاع، ضخامت جدار فولادی و مقاومت فشاری بتن بر روی اثر تامین محصور شدگی بتن هسته در مقاطع L شکل تحت تحلیل اجزای محدود مشاهده گردید که اثر ضخامت جدار فولادی (t) در مقاطع L شکل از تاثیر گذارترین پارامترها در جهت رفع نقص کاهش محصور شدگی است، که اثر این تاثیر گذاری به طور میانگین چیزی در حدود 31/18 درصد بیشتر از پارامترهای مطالعاتی مقاومت فشاری بتن و ارتفاع بود، در انتها نتیجه‌گیری شد که در مقاطع نامتقارن L شکل با تغییر ضخامت جدار فولادی نسبت به پارامتر مقاومت فشاری بتن و ارتفاع، محصور شدگی بیشتری برای مقاطع نامتقارن L شکل تامین خواهد شد. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  6 - مطالعه رفتار مکانیکی ستون‌های مرکب فولادی پرشده با بتن با سطح مقطع (T) شکل تحت تحلیل حساسیت عددی اجزای محدود تحت بار محوری
  سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پور
  ستون های فولادی پر شده با بتن (CFT) Concrete Filled Tube در سالیان اخیر به علت مزایای فراوان خود در ساختمان های بلند و صنعتی، پل ها، اسکله ها و نیز شمع ها رواج زیادی پیدا کرده است. این ستون‌ها اغلب بیشتر در اشکال دایره‌ای اجرا می‌گردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست ک أکثر

  ستون های فولادی پر شده با بتن (CFT) Concrete Filled Tube در سالیان اخیر به علت مزایای فراوان خود در ساختمان های بلند و صنعتی، پل ها، اسکله ها و نیز شمع ها رواج زیادی پیدا کرده است. این ستون‌ها اغلب بیشتر در اشکال دایره‌ای اجرا می‌گردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست که مقاطع دایره‌ای محصور شدگی بیشتری را نسبت به مقاطع دیگر در بتن هسته ایجاد می‌کند. این مهم سبب گردیده که مقاطع دایره‌ایی نسبت به مقاطع دیگر در ستون‌های CFT بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. اما در بعضی از مواقع استفاده از مقاطع دایره‌ای غیر ممکن خواهد شد و مجبور به استفاده از اشکال خاص از جمله مقاطع مربع و مسطیل و مقاطع با اشکال L و T شکل در بعضی از قسمت‌های ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله سعی گردید که به معرفی و بررسی رفتار مکانیکی ستون‌های CFT با مقطع هندسی T شکل و بررسی اثر پارامتری ضخامت جدار فولاد، و تنش فشاری بتن، بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی این ستون‌ها پرداخته شود، در انتها بعد از انجام پژوهش مشخص گردید، در ستون‌های CFT با مقطع هندسی T شکل، بین اثر ضخامت جدار فولادی و نوع بتن، پارامتر ضخامت جدار فولادی پارامتر تاثیرگذارتری بر روی ظرفیت باربری ستون‌های CFT است، همچنین بین پارامتر ضخامت جدار فولادی و ارتفاع مقطع، تاثیر تغییرات ارتفاع بر روی شکل‌پذیری و سختی و ظرفیت باربری مقطع به طور میانگین بیشتر از پارامتر ضخامت جدار فولادی است. تفاصيل المقالة
• حرية الوصول المقاله
  • صفحة الملخص
  • نص كامل
  
  7 - مطالعه و بررسی رفتار ستون‌های کامپوزیتی فولادی پرشده با بتن کوتاه (غیر‌لاغر) با سطح مقطع هندسی (L) شکل تحت تحلیل حساسیت عددی (FEM) با بارگذاری فشاری محوری
  سید علی موسوی داودی مرتضی نقی پور
  در سالیان اخیر استفاده از مقاطع فولادی پر شده با بتن (CFST) به دلیل مزایای بسیار زیاد از جمله، عملکرد لرزه‌‌‌‌‌‌ای عالی، استحکام بالا، انعطاف‌پذیری بالا و ظرفیت جذب انرژی نسبت به مقاطع بتنی (RC) و فولادی در صنعت ساختمان‌سازی گسترش زیادی پیدا کرده أکثر

  در سالیان اخیر استفاده از مقاطع فولادی پر شده با بتن (CFST) به دلیل مزایای بسیار زیاد از جمله، عملکرد لرزه‌‌‌‌‌‌ای عالی، استحکام بالا، انعطاف‌پذیری بالا و ظرفیت جذب انرژی نسبت به مقاطع بتنی (RC) و فولادی در صنعت ساختمان‌سازی گسترش زیادی پیدا کرده است، این ستون‌ها اغلب بیشتر در اشکال دایره‌ایی اجرا می‌گردد. دلیل اصلی این موضوع این نکته هست، که مقاطع دایره‌ای محصور شدگی بیشتری را نسبت به مقاطع دیگر در بتن هسته ایجاد می‌کند. این مهم سبب گردیده که مقاطع دایره‌ای نسبت به مقاطع دیگر در ستون‌های (CFST) بیشتر مورد استفاده قرار گیرد. اما در بعضی از مواقع استفاده از مقاطع دایره‌ایی غیر ممکن خواهد شد، از جمله این موارد می‌توان رعایت ملاحظات معماری، اجرای اتصالات اقتصادی‌تر و آسان‌تر در مقاطع چهار‌گوش نسبت به مقاطع دایره‌ایی، را نام برد، این دلایل سبب می‌گردد، اشکال خاص از جمله مقاطع مربع و مسطیل و مقاطع با اشکال L و T شکل در بعضی از قسمت‌های ساختمانی مورد استفاده قرار گیرد. با توجه به اهمیت این موضوع در این مقاله سعی گردید که به معرفی و بررسی رفتار مکانیکی ستون‌های کوتاه (CFST) با مقطع هندسی L شکل و بررسی اثر پارامتری ضخامت جدار فولاد، و تنش فشاری بتن، بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی این ستون‌ها پرداخته شود، که در انتها و بعد از انجام تحلیل نمونه‌های مطالعاتی تحت روش اجزای محدود (FEM) مشخص گردید که در ستون‌های (CFST) اثر ضخامت جدار فولادی پارامتر تاثیرگذارتری بر روی ظرفیت و رفتار مکانیکی ستون‌های (CFST) با مقطع هندسی L شکل خواهد بود. تفاصيل المقالة