Skip to main content
SUPERVISOR
Bashir Movahedianattar,Bijan Boroomand
بشیر موحدیان عطار (استاد راهنما) بیژن برومندقهنویه (استاد راهنما)
 
STUDENT
Amin Borji
امین برجی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی عمران
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1396

TITLE

The Use of Time Weighted Residual Method in the Solution of Forced Vibration Problems of Structures Composed of Timoshenko Beam Members under Various Forms of Moving Loads
In this Thesis, the formulation of a step by step solution method for solving the problem of bending and shear wave propagation in Timoshenko beam under various forms of moving loads is developed. Because of two reasons, moving loads analysis will be confronted with complexity: loads on the structure do not have a stable position over time and relationship between load movement and nodal displacement values along the path of loading is complicate. The main idea of ??the proposed method is to use pre-integration relationship along with equilibrium equations. So that the initial conditions can be satisfied accurately and equilibrium equations are obtained using the time weighted residual method. The kinematic and static conditions of the end member are also established at the end of each time step. In this study, at first, by considering Timoshenko beam assumptions, the equations for solving single span beams, by passing various forms of moving loads, are extracted using time weighted residual method. Afterward, the relations were improved for continuous beams and beams that connected to a frame. Finally, using the proposed method, specific forms of moving loads including pedestrian load, random moving load and moving mass are investigated. The results obtained from solving different examples of multi-span beams indicate the high accuracy and speed of the proposed method compared to the finite element method. Key Words Timoshenko Beam, Moving Load, Moving Mass, Pedestrain Excitation, Random Moving Load, Time-Weighted Residual Method, Meshless Methods.
در این پایان‌نامه، فرمول‌بندی روش حل گام‌به‌گام زمانی برای حل مسئله انتشار موج خمشی و برشی در تیر تیموشنکو، تحت اثر انواع حالت‌های بارگذاری متحرک توسعه داده شده است. در مسائل بار متحرک، به دلیل این‌که بارهای وارده به سازه، در طول زمان موقعیت ثابتی ندارد و همچنین برقراری ارتباط میان حرکت بار و مقادیر جابه­جایی گرهی در طول مسیر حرکت بار مشکل است، آنالیز با پیچیدگی­هایی روبه‌رو خواهد بود. ایده اصلی روش پیشنهادی، استفاده از روابط پیش‌انتگرال­گیری در کنار معادلات تعادل است. به گونه‌ای که شرایط اولیه به‌صورت دقیق و معادله تعادل با استفاده از روش باقیمانده وزنی زمانی ارضاء گردد. شرایط سینماتیکی و استاتیکی انتهایی اعضا نیز در پایان هر گام زمانی برقرار می­شوند. در این پژوهش در ابتدا با در نظر گرفتن فرضیات تیر تیموشنکو، روابط مربوط به حل تیرهای تک دهانه، تحت عبور انواع حالت‌های بارگذاری متحرک، با استفاده از روش باقیمانده وزنی زمانی استخراج شده است. به منظور حل معادله، با استفاده از تکنیک جداسازی، دستگاه معادله به دو معادله جدا از هم تبدیل شده است. در ادامه این روابط برای تیرهای سراسری و هم‌چنین تیرهای پیوسته متصل به سازه‌های قابی، توسعه داده شده است. در نهایت با استفاده از روش پیشنهادی، حالت‌های خاص بارگذاری متحرک شامل بار عابر پیاده، بار متحرک تصادفی و جرم متحرک، بررسی شده است. نتایج به دست آمده از حل مثال‌های مختلف تیرهای چنددهانه، بیانگر دقت و سرعت بالای روش پیشنهادی در مقایسه با روش‌ اجزا محدود است. کلمات کلیدی: تیر تیموشنکو، بار متحرک، جرم متحرک، بار عابر پیاده، بار متحرک تصادفی، روش باقیمانده وزنی زمانی، روش‌های بدون شبکه

ارتقاء امنیت وب با وف بومی