شمع ها در واقع ستون های لاغری هستند که به صورت جانبی متکی به خاک پیرامون خود می باشند. شمع هایی که از لایه های خاک روانگرا عبور می کنند، در اثر روانگرایی حاصل از زلزله، تکیه گاه جانبی خود را تا حد زیادی از دست می دهند. در این حالت شمع می تواند همانند ستون حمایت نشده، آمادگی برای ناپایداری محوری داشته باشد. این ناپایداری می تواند به کمانش جانبی شمع در جهت ضعیف تر و ایجاد مفصل مومسان بیانجامد. در سالیان گذشته موردهای زیادی از گسیختگی پی شمعی پل ها و ساختمان ها در اثر روانگرایی لایه های خاک پس از زلزله گزارش شده که فروریزش سازه های متکی به آنها را به همراه داشته است، در حالی که این شمع ها بیشتر بر مبنای آیین نامه های معتبری همچون JRA و NEHRP طراحی شده بودند. بنابراین، به نظر می رسد رفتار این گونه شمع ها و روش تحلیل آن ها به طور کامل شناخته شده نیست. در این پژوهش برای محاسبه ظرفیت کمانشی شمع ها در خاک های لایه ای روانگرا، از کمینه کردن کارمایه گرفته کل به روش عددی با در نظر گرفتن تغییر شکل مناسب برای شمع به روش ریلی - ریتز (Rayleigh-Ritz) استفاده شده است. همچنین با ارائه یک روش کاربردی برای ارزیابی کمانشی شمع ها در خاک های لایه ای، رابطه هایی برای محاسبه طول موثر شمع در خاک های روانگرا ارائه شده که به وسیله آن می توان با در اختیار داشتن سختی شمع و خاک و نیز ضخامت لایه روانگرا، نیروی کمانشی شمع را به دست آورد. این روش برای شمع های امتداد یافته که بیشتر در پایه پل ها به کار می رود نیز به کار می رود.

انتخاب مقطعی مناسب برای تحمل بارهای فشاری از دیرباز مورد توجه بسیاری از محققین در مطالعه و بررسی ظرفیت باربری سازه ها بوده است. اما در این میان مهندسین و معماران در مطالعات خود اهداف مشترکی را جهت بکارگیری نیمرخ های مورد نظر و مطلوب دنبال می کنند که از جمله آن دستیابی به شعاع ژیراسیون بالا با مصرف مصالح کمتر و نسبت مقاومت به وزن بیشتر را می توان نام برد. ظرفیت کمانشی ستون ها تحت اثر بار محوری علاوه بر سطح مقطع ستون، وابسته به نسبت لاغری آن (طول موثر به شعاع ژیراسیون حداقل) می باشد. در این میان رفتار پس کمانشی عضو فشاری نقش بسزایی در ظرفیت باربری و رفتار کلی سازه ایفا می کند. بدین منظور لازم است علاوه بر تعیین رفتار عضو فشاری تا مرحله بحرانی، رفتار پس کمانشی عضو نیز با انجام تحلیلی غیرخطی مشخص گردد. در این مقاله به بررسی رفتار کمانشی و ظرفیت باربری ستون مرکب لانه زنبوری با استفاده از تحلیل اجزا محدود توسط نرم افزار ANSYS پرداخته شده و خلاصه ای از نتایج تحقیق صورت گرفته بر روی هفت شماره از نیمرخ های مرکب CPE گزارش شده است. هر یک از مقاطع مذکور در هشت طول مجزا و چهار حالت مختلف شرایط تکیه گاهی دو سرگیردار، گیردار- مفصلی، دو سر ساده وگیردار- آزاد با استفاده از آنالیز غیرخطی فیزیکی و هندسی تحلیل شده اند. نتایج بدست آمده در قالب نمودارهای بار- خیز جانبی، خیزمحوری- خیز جانبی- بار- تنش فون میزس و تنش برشی- لاغری ارایه شده و مورد ارزیابی قرار گرفته است. همچنین در این مقاله با استفاده از نرم افزار Jandel منحنی بارکمانشی- لاغری برای ستون مرکب لانه زنبوری حاصل گردیده که از جمله ابزار مناسب جهت بررسی ظرفیت در این ستون ها می باشد.

مطالعه های انجام گرفته بر روی جذب انرژی مهاربند ضربدری نشان می دهد که وقوع کمانش در این سیستم مهاربندی، شکل پذیری سیستم را به شدت تحت تاثیر خود قرار داده و مانع از عملکرد مطلوب آن می گردد. از این رو حذف پدیده کمانش می تواند کمک شایانی را در بهبود رفتار لرزهای مهاربندهای تحت اثر نیروی محوری فشاری ایفا نماید. سیستم مهاربندی کشویی در این راستا پیشنهاد و ارائه شده است. این سیستم مهاربندی از سه ورق موازی تشکیل شده است که توسط تعدادی ورق موازی یکدیگر که عمود بر ورق های اصلی در سیستم قرار گرفته اند و وظیفه جذب انرژی را در سیستم به عهده دارند، به هم متصل شده اند. در واقع ورق های موازی دارای سختی و مقاومت لازم برای انتقال نیرو به ورق های عمود بر آنها برای جذب انرژی بوده و خود در حالت الاستیک باقی می مانند. مزیت اصلی این سیستم مهاربندی نسبت به سایر سیستم های مهاربندی از بین بردن اثرات مخرب پدیده کمانش است. حرکت کشویی رفت و برگشتی عامل اصلی استهلاک انرژی در این سیستم مهاربندی محسوب می گردد. در این مقاله ضمن تشریح آزمایش های انجام گرفته، روابطی برای محاسبه مقاومت کمانشی این سیستم مهاربندی پیشنهاد گردیده است. نتایج بررسی ها نشان می دهد که مقاومت کمانشی سیستم، به ترتیب در حدود 3درصد بیشتر و 17درصد کمتر از مقاومت نهایی قابل تحمل سیستم در آزمایش های اول و دوم می باشد. به این ترتیب برای جلوگیری از وقوع کمانش در این سیستم مهاربندی، اجزای مهاربندی می بایست به گونه ای طراحی شوند که مقاومت کمانشی ورق های موازی، بیشتر از مقاومت نهایی قابل تحمل سیستم گردد.

در این مقاله به مقایسه رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحات ساخته شده از سازه های مشبک کامپوزیتی، (Composite Grid)، پرداخته شده است. به این منظور چهار صفحه با وزن یکسان و هندسه مشابه با استفاده از چهار ساختار شناخته شده سازه های مشبک طراحی گردیده اند. سپس با استفاده از روابط سازه های مشبک، ماتریس سفتی خمشی که پارامتر تعیین کننده ای در رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحات متقارن است، بدست آمده است. با استفاده از روش ریلی- ریتز، بارهای کمانشی تک محوری و برشی و همچنین فرکانس های ارتعاشات آزاد محاسبه شده است. جهت بررسی تاثیر جهت گیری تقویت کننده ها، در هر صفحه راستای تقویت کننده ها تغییر داده شده و به این ترتیب راستای جهت گیری بهینه هر ساختار مشبک معین گردیده است. در نهایت رفتار سازه های فوق، با یک صفحه چندلایه کامپوزیتی هم وزن نیز مقایسه شده است. نتایج عددی بدست آمده نشان می دهند، در وزن یکسان، تغییر همزمان نوع شبکه و زاویه جهت گیری، تاثیر بسزائی در سفتی خمشی و در نتیجه رفتار کمانشی و ارتعاشی صفحات مشبک خواهد داشت.

امروزه از استوانه های پلیمری تقویت شده با الیاف شیشه ای در صنایع مختلفی استفاده می شود. یکی از متداول ترین بارگذاری هایی که استوانه های کامپوزیتی در حین کاربری متحمل می شوند، بارگذاری فشاری عرضی است. به منظور بررسی رفتار کمانشی و پس کمانشی استوانه های کامپوزیتی رشته پیچی شده نمونه های آزمایشگاهی با زاویه ی پیچش 75± ساخته شد. بدین منظور نمونه ها تحت بارگذاری فشاری بین دو صفحه ی صلب موازی طبق استاندارد ASTM D 2412-02 قرار گرفتند. در طی انجام آزمایش، نمودار نیرو-جابه جایی حاصل از بارگذاری در راستای عمود بر صفحه ی صلب اندازه گیری شد. علاوه بر انجام آزمایش های تجربی، شبیه سازی عددی با استفاده از نرم افزار آباکوس انجام گرفته است. با توجه به آنکه در حین فرآیند بارگذاری، استوانه ی کامپوزیتی دچار آسیب می شود، به منظور لحاظ این اثرات، مدل آسیب هشین 3 بعدی استفاده شده است. جهت اعمال مدل آسیب هشین 3 بعدی، با بهره گیری از نرم افزار برنامه نویسی فرترن 77 زیر برنامه ای در قالب UMAT کد نویسی گردید. تعریف خواص مکانیکی و استحکام-های شکست استوانه ی کامپوزیتی، بر اساس اندازه گیری خواص الیاف و رزین به طور جداگانه طبق استانداردهای مربوطه و با استفاده از روابط میکرو مکانیک لایه ها انجام گرفت. با توجه به نتایج آزمایش فشار نمونه ها بین دو صفحه ی صلب موازی و در نظر داشتن نمودار نیرو-جابه جایی، استوانه ی کامپوزیتی دچار کمانش می شوند اما با توجه به اینکه پس از کمانش وضعیت آن ها پایدار است، اتفاق افتادن کمانش تأثیر قابل ملاحظه ای در رفتار نمونه استوانه ها نمی گذارد. با مقایسه ی نتایج بدست آمده از آزمایش های تجربی و حاصل از شبیه سازی عددی، توافق مناسب نتایج با یکدیگر قابل مشاهده است.

امروزه پوسته های تقویت شده مشبک کامپوزیتی، کاربردهای بسیاری در صنایع هوافضا دارند. این سازه ها شامل یک پوسته خارجی کامپوزیتی است که برای تقویت آن از ریب هایی که به صورت مارپیچ و محیطی، به طور معمول در سطح داخلی پوسته قرار می گیرند، استفاده می شود. یکی از انواع این سازه ها که در ساخت بدنه پرتابه های فضایی استفاده می شود، پوسته های مخروطی است. در این پژوهش به بررسی رفتار کمانشی پوسته های کامپوزیتی تقویت شده مشبک مخروطی تحت بار محوری پرداخته شده است. برای این منظور از روش تحلیلی- تقریبی و اجزاء محدود استفاده شده و اثر پارامترهای زاویه الیاف در پوسته خارجی، زاویه ریب های مارپیچ، تعداد ریب ها و زاویه راس مخروط بر روی بار کمانشی این سازه ها بررسی شد. در روش تحلیلی- تقریبی، مجموعه تقویت کننده ها با یک پوسته که از نظر سفتی معادل با یکدیگر هستند، جایگزین شدند. بر این اساس، ماتریس های سفتی کشش، کوپلینگ و خمشی معادل برای تقویت کننده ها محاسبه شدند. در نهایت با استفاده از روش ریتز، بار کمانشی آنها محاسبه شد. در روش اجزاء محدود نیز با استفاده از نرم افزار انسیس پوسته مخروطی مدل سازی و تحلیل شد. در تحلیل اجزاء محدود، دو نوع مود کمانشی برای این سازه ها مشاهده شد. همچنین نتایج حاصل از روش معادل سازی نیز نشان داد که سازه با زاویه ریب های 30 درجه و زاویه الیاف بین 70 تا 80 درجه می تواند حالتی بهینه برای طراحی سازه باشد.