زمان تناوب سازه

زمان تناوب سازه یا پریود سازه موضوعی است که در این صفحه در مورد آن صحبت می‌شود. علاوه بر آن به تفاوت زمان تناوب تحلیلی و تجربی و نحوه‌ی محاسبه آنها اشاره می‌شود. عنوان مباحث این صفحه را در زیر مشاهده می‌کنید.

مفهوم زمان تناوب سازه

اگر سازه ای تحت اثر نیرو یا جابجایی دچار نوسان شود، مدت زمان یک رفت و برگشت کامل آن را زمان تناوب سازه می‌گویند. برای مثال قاب شکل زیر را فرض کنید که از یک سمت آن گرفته و مقداری جابه‌جایی به آن داده شده است. اگر سازه رها شود، شروع به نوسان می‌کند که به مدت زمانی که طول می‌کشد سازه یک رفت و برگشت کامل انجام دهد را زمـان تناوب سازه می‌گویند.

در دروس قبلی با رابطه T=2π(m/k)^0.5 آشنا شدید. اگر درس دینامیک سازه‌ها را پاس کرده باشید، به این رابطه اشراف دارید. همانطور که مشاهده می‌شود، زمان تناوب تحلیلی با جرم سازه رابطه مستقیم و با سختی سازه رابطه عکس دارد.

• با افزایش جرم سازه، زمان تنـاوب تحلیلی افزایش خواهد یافت و برعکس.
• با افزایش سختی سازه، زمان تنـاوب تحلیلی کاهش خواهد یافت و برعکس.

محاسبه زمان تناوب تجربی

در ویرایش چهارم استاندارد 2800 در مورد زمان تنـاوب تجربی و تحلیلی سازه ها صحبت شده است. پریود تجربی سازه ها به کمک یک سری روابط تجربی و قبل از تحلیل سازه قابل محاسبه هست ولی برای محاسبه زمان تناوب تحلیلی سازه ها نیاز هست ابتدا سازه تحلیل شود. روابط تجربی محاسبه پریود سازه به شرح زیر است.

طبق تبصره بند 3-3-3-1 استاندارد 2800 داریم.  “می توان زمان تناوب اصلی نوسان را با استفاده از تحلیل دینامیکی تعیین و در محاسبات نیروها منظور نمود. ولی مقدار آن در هر حالت نباید بیشتر از 1.25 برابر مقدار به دست آمده از روابط تجربی بالا باشد. “

طبق بند تبصره می توان گفت:

نتیجه گیری:

محاسبه و کنترل زمان تـناوب سازه در روند طراحی سازه حائز اهمیت است. بنابراین در محاسبه و کنترل آن باید دقت لازم را داشته باشیم.

همچنین بخوانید: مهندسان گرامی می توانند برای آشنایی با محاسبه ضریب زلزله به مقاله مربوطه مراجعه نمایند.