ارزیابی رفتار سازه های فولادی نامنظم در پلان با سیستم قاب خمشی در برابر گسیختگی پیشرونده ناشی از انفجار

فروپاشی پیش رونده گسترش خرابی های زنجیروار در یک سازه است که از حداقل یک عضو بحرانی سازه ای شروع شده و بطور پیوسته به سایر اعضای سازه منتقل می شود و باعث خرابی کلی یا بخش اعظمی از آن سازه می گردد. این اتفاق می تواند در اثر انفجار در نزدیکی سازه رخ دهد. امروزه با افزایش حملات تروریستی و ایجاد انفجار در اماکن شهری، طراحی معمول سازه ها تحت بارهای ثقلی و لرزه ای و در شرایط عادی کفایت نمی کند و بررسی تاثیر شرایط مختلف بر پاسخ سازه تحت خرابی پیش رونده ناشی از انفجار خصوصا برای سازه های مهم ضرورت دارد. در این پژوهش مدل های سازه ای سه بعدی با تعداد طبقات ۳ ، ۷، ۱۱و۱۵ دارای سیستم قاب خمشی فولادی نامنظم در پلان با استفاده از نرم افزار ایتبس در برابر بار زلزله با استفاده از روش دینامیکی طیفی (خطی) طراحی و سپس با استفاده از نرم افزار آباکوس ارزیابی شده اند. مبنای تجزیه و تحلیل تخریب پیش رونده بر اساس آیین نامه UFC می باشد. با مقایسه نمودار های تغییر مکان جانبی تراز بام نسبت به زمان و نمودارهای انرژی داخلی سازه مشخص گردید حذف دو ستون میانی و گوشه شرایط بحرانی تری نسبت به حالت حذف بدون ستون و حذف ستون میانی به تنهایی بوجود می آورد؛ و نیز مشخص گردید آسیب پذیری سازه در فواصل نزدیک به طور مثال فاصله ۲ متری بیشتر از فواصل بیشتر مانند ۴ و ۱۰ متر می باشد. یعنی با افزایش فاصله تاثیر انفجار بر سازه کمتر می شود.البته نرخ کاهش تاثیر انفجار با افزایش فاصله برای ساز ه های بلند تر کمتر است همچنین افزایش ارتفاع و طبقات سازه باعث تاثیر بیشتر انفجار روی انرژی درونی سازه می شود که بخاطر افزایش شکل پذیری سازه بلند تر بوده است.

Keywords:

بارگذاری انفجاری , خرابی پیشرونده , قاب خمشی فولادی