Eğrisel kabuk yapılar, katlanmış plak ve kutu kesitli kirişlerin bilgisayar yardımı ile çözümü

Abstract

121 ÖZET Bu çal ışımada, statik yükleme altında, keyfi bir geometri ve sınır şartlarına sahip kabuk taşıyıcı sistemin çözümü yapılmaktadır. Kabuk malzemesi lineer elastik olup birinci mertebe teorisi uygulanmaktadır. Kirchoff plak kabulü yapılmaktadır. Uzaysal kabuk düzlem elemanlarla model lenmiş ve düzlem içi gerilme ile plak eğilme davranışı üst üste bindirilerek sonlu eleman formülasyonu kullanılmıştır. Genel amaçlı bir bilgisayar programı (DKABUK) geliştirilmiştir. özel olarak geometri ve yüklemenin eksenel bir simetriye sahip olması durumunda, konik halka elemanı seçilerek yeni bir formülasyon yapılmış ve ayrı bir bilgisayar programı (AXISYM) hazırlanmıştır. Analitik çözümü bilinen veya literatürde mevcut olan örnekler, hazırlanan bu programlarla çözülerek karşılaştırmalar yapılmıştır. Düz veya katlanmış plak gibi eğriliksiz ve silindirik tonoz gibi tek eğri 1 iki i taşıyıcı sistemlerin çözümleri, literatür sonuçları ile uyum içindedir.

122 SUMMARY In this thesis, shell type structures under static loading and having arbitrary geometry and boundary conditions are considered. Material is assumed to be elastic and displacements to be small compared to the thickness of the shell. Kirchoff theory of plate bending is adopted. Shell surface is approximated, geometrically, by flat plate rectangular elements. In-plane deformation of this element is superimposed on the plate bending behaviour of the element displacement formulation is employed. A general purpose computer program (DKABUK) coded by fortran77 is prepared. In the special case of an arbitrary shell of revolution under axisymmetric loading, another finite element approach is presented by taking truncated conical ring element. Another computer program (AXISYM) is also prepared for this special case. For the sake of comparison, examples whose theoretical solutions are known, or their numerical solutions allready available in the literature are solved by the computer programmes presended in this thesis. For those shell structures having single curvature such a cylindrical vaults or folded plates with flat elements the results are in a very good agreement. However, this is not the case when the shell surface has double curvatures with opposite sign, such as hyperbolic paraboloids or parabolic conoids.