حسن هادی - کارشناس ارشد مهندسی عمران گرایش سازه دانشگاه آزاد اسلامی واحد صفادشت
مریم خصالی - کارشناس ارشد مهندسی معماری دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران غرب

در گذشته اثرات بارگذاری دینامیکی اغلب با استفاده از یک بار ایستایی معادل مورد ارزیابی قرار گرفته است. نمونه هایی از سازه هایی که به طور خاص در نظر گرفتن اثرات بارگذاری دینامیکی در آن دارای اهمیت می باشد، ساخت ساختمانهای بلند ، پل های طولانی تحت شرایط بارگذاری باد و ساختمانها در مناطق زلزله زده و ... می باشند . در شرایطی لازم است موضوع به صورت دقیق تر در نظر گرفته شود، واکنش تولید شده توسط بارگذاری دینامیکی، ارتعاشات ناشی از تجهیزات و ماشین آلات، بار ضربه تولید شده توسط ترافیک، بارگیری جرثقیل ها، بار آنی در اثر انفجار، زلزله یا انفجار می باشد . پس بسیار مهم است که ماهیت پایداری سازه ها بررسی شود. ویژگی های دینامیکی یک سازه آسیب دیده و آسیب ندیده، به عنوان یک قاعده، متفاوت است. این تفاوت ناشی از تغییر در سختی است و میتواند برای تشخیص به کار رود و برای تعیین پارامترهای آن (شدت ترک و ... ) به عنوان عوامل اثرگذار برروی خرابی سازه ها بررسی گردد. در این مقاله برای درک بهتر تحلیل مودال ابتدا معادلات حاکم و تئوری تیرها آورده شده وسپس در سازه های ساختمانی یک ستون با مقطع تیر H BEAM از نوع Wide Flange Shape درنرم افزارCatia کتیا مدل هندسی آن را پیاده می کنیم و سپس با وارد کردن مدل هندسی یاد شده در نرم افزار المان محدود Ansys در ماژول آنالیز مودال؛ با مشخصات مکانیکی معین و اعمال شرایط مرزی با این فرض که نیروی گرانش صرف نظر شده و قرار دادن تکیه گاه گیرداردر یک طرف از مقطع تیر؛ فرکانس های طبیعی و شکل مدهای متناظر با فرکانس طبیعی استخراج می گردد. در نهایت به بررسی اثرات تغییر شکل هندسی مقطع تیر از لحاظ ابعادی و همچنین مشخصات مکانیکی، استحکام ستون سازه در شکل مدهای محتلف و همجنین تغییرات فرکانس های طبیعی آن می پردازیم و بدین گونه به یک مدل منطقی برای پیاده سازی به عنوان یک ستون سازه خواهیم رسید.

تحلیل مودال، ستون سازه، تیربا مقطع H شکل، فرکانس طبیعی، شکل مد ارتعاشی، نرم افزار مدلسازی Catia، نرم افزارالمان محدود Ansys