بارگذاری در OpenSees (بخش سه: تعریف الگوی بار)

بارگذاری در OpenSees (بخش سه: تعریف الگوی بار)

در بخش دوم دستورات و جزییات تعریف تابع بارگذاری (سری زمانی) در OpenSees تشریح شد. اشاره شد که پس از تعریف تابع (سری زمانی)، باید به کمک دستورات موجود در OpenSees الگوی بار مورد نظر تعریف گردد. در ادامه نحوی تعریف انواع بار های متمرکز، گسترده، نشست های گره ای، شتابنگاشت زلزله و… در OpenSees قابل تعریف می باشد. انجام اینکار به کمک سه نوع الگوی بار موجود در OpenSees انجام می شود. این الگو های بار عبارتند از:

۱-Plain برای تعریف بار های متمرکز، بار های گسترده و نشست گره ای در OpenSees

۲-UniformExcitation: برای تحریک یکنواخت پایه یا اعمال شتابنگاشت زلزله به تکیه گاه های سازه در OpenSees

۳-MultipleSupport: برای اعمال رکورد در هر گره دلخواه سازه که می تواند برای اعمال بار موج و یا بار باد بکار رود.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

 ۱-الگوی Plain: این الگو برای تعریف بار متمرکز نقطه ای، بار گسترده روی المان، بار متمرکز روی المان و نشست گره ای کاربرد دارد و دستور کلی آن به شکل زیر می باشد:

pattern Plain شماره الگوی بار   شماره تابع {

eleLoad –ele شماره المان  type  -beamUniform  مقدار بار گسترده

}

که load برای تعریف بار روی گره ها، eleLoad برای تعریف بار گسترده یا متمرکز روی المان و sp  برای تعریف نشست گره ای می باشد. همانطور که در دستور کلی فوق قابل ملاحظه می باشد، OpenSees این امکان را به کاربر می دهد که الگوی بار Plain  حاوی یک یا چند نوع حالت بارگذاری (بار نقطه ای، گسترده و…) باشد.

[box type=”shadow” align=”alignleft” class=”” width=””]pattern Plain 1 1 { load 1 75.0 50.0 150.0 load 5 100.0 0.0 0.0 eleLoad –ele 10 type -beamUniform -7500 sp 3 2 -0.23 }[/box]

مثال فوق یک الگوی بار Plain برای یک سازه دو بعدی را نشان می دهد که شامل دو بارگذاری متمرکز بر روی گره های شماره ۱ و شماره ۵، (بار های وارد بر گره یک شامل یک نیرو به مقدار ۷۵ در جهت X، نیرو به مقدار ۵۰ در جهت Y و لنگر به مقدار ۱۵۰ حول صفحه XY می باشد) یک بار گذاری گسترده یکنواخت روی المان شماره ۱۰ با شدت ۷۵۰۰ در امتداد منفی محور Y (ثقلی) و یک نشست در گره شماره ۳، در جهت منفی محور Y و به مقدار ۰٫۲۳ می باشد.

[divider style=”solid” top=”20″ bottom=”20″]

۲-الگوی :UniformExcitation برای تعریف تحریک یکنواخت پایه و اعمال یک رکورد شتاب زلزله به سازه در OpenSees از این الگوی بار استفاده می شود. نکته قابل توجه این است که ابتدا باید با استفاده از تابع Path، رکورد زلزله (شتابنگاشت) به OpenSees معرفی شود و سپس با UniformExcitation به سازه اعمال می شود. فرم کلی این دستور به شکل زیر است:

pattern UniformExcitation شماره الگوی بار  امتداد اعمال رکورد     -accel شماره تابع رکورد زلزله   

در فیلم های آموزشی اپنسیس می توانید نحوی بارگذاری را با جزییات ملاحظه بفرمایید