روش جدید تحلیل خرپاهای پیچیده و قاب های ساده با مهاربند همگرا

خرپا پیچیده سازه ای است متشکل از واحدهای مثلثی که از اتصال اجزای باریک و بلند که در انتها با مفصل به یکدیگر متصل شده اند ساخته می شوند. این گونه سازه ها به دلیل توانایی انتقال نیرو در فواصل و دهانه های بلند بین تکیه گاه، کاربرد وسیعی در سازه های ساختمانی و صنعتی دارند. نیروی اعضای خرپاهای مبهم و پیچیده بر خلاف خرپاهای ساده و مرکب، تنها با استفاده از معادلات تعادل قابل محاسبه نمی باشد. در سال های گذشته از روش های هنبرگ و کار مجازی که از اصول تحلیلی مشابهی تبعیت می نمایند برای تحلیل و محاسبه نیروی اعضای خرپاهای مبهم استفاده شده که در این روش ها برای محاسبه نیروی اعضا می بایست خرپاهای پیچیده را دوبار تحلیل نمائیم که محاسبات آن ها بسیار طولانی و وقت گیر می باشد. در روش جدید ارائه شده در این مقاله، دیگر نیازی به تحلیل دو و یا چند باره خرپای پیچیده نبوده و در زمان کوتاه تر و با نوشتن معادلات تعادل کمتر و با یک بار تحلیل سازه، نیروی اعضای خرپای مبهم بدست می آید. از دیگر مزایای این روش جدید، کنترل محاسبات انجام شده در هر مرحله بصورت مستقل می باشد. این روش علاوه بر خرپاهای پیچیده معین، توانایی تحلیل خرپاهای پیچیده نامعین و قاب های مفصلی ساده با مهاربندهای همگرا را نیز دارد که سایر روش ها این قابلیت را دارا نمی باشند. در این روش جدید نیروی همه اعضا با یک بار تحلیل خرپا بدست می آید.

new method for analyzing complex trusses and articulated frames

a complex truss is a structure consisting of triangular units made up of long, narrow components that are joined at the end by a joint. such structures are widely used in construction and industrial structures due to their ability to transmit force in long distances and spans between supports. the force of members of complex trusses, unlike simple and compound trusses, cannot be calculated using equilibrium equations alone. in recent years, henneberg and virtual work methods that follow similar principles have been used to analyze and calculate the force of members of obscure trusses, in order to calculate the force of the members, the complex trusses have to be analyzed twice, their calculations are very long and time consuming. in this new method, there is no need to analyze the complex truss two or more times, and in a shorter time by writing less equilibrium equations and with one analysis structure, the force of the complex truss members is obtained. another advantage of this new method is the control of calculations performed in each step independently. in addition to certain complex trusses, this method also has the ability to analyze indeterminate complex trusses and so simple hinged frame with concentrated brace, which other methods do not have this capability. this new method the force of all members is obtained with one analysis of complex truss.