ارزیابی خرابی پیشرونده در قاب های خمشی فولادی نامنظم در ارتفاع

هرگاه یک یا چند عضو اصلی سازه ای، ناگهان گسیخته شود و پس از آن ساختمان به صورت پیشرونده خراب گردد در این حالت، توزیع بارها موجب شکست المانهای سازهای یکی پس از دیگری خواهد شد؛ تا جایی که به خرابی کل سازه یا بخش بزرگی از آن منجرمی گردد، این پدیده را خرابی پیشرونده گویند. تحلیل خرابی پیشرونده نقش مهمی در موضوع پدافند غیرعامل داشته و نتایج حاصل از آن در بهبود عملکرد ساختمان ها در چارچوب پدافند غیرعامل قابل کاربرد است. با توجه به کاربرد زیاد سیستم های قاب خمشی فولادی، نیاز به بررسی این نوع سازه ها در برابر خرابی پیشرونده ضروری به نظر می رسد. در این تحقیق خرابی پیشرونده در قاب های خمشی فولادی متوسط در دو حالت منظم و نامنظم در ارتفاع که در آنها طبقه نرم در طبقه اول یا وسط ایجاد شده، مورد ارزیابی قرار گرفته است.این قابها در سه سطح ارتفاعی سه، هفت و یازده طبقه به صورت دوبعدی و بر اساس مباحث ششم و دهم مقررات ملی ساختمان ایران و استاندارد 2800 تحلیل و طراحی شده اند. ارزیابی خرابی پیشرونده به روش مسیر جایگزین ارائه شده در آیین نامه های UFC و GSA و با انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی، با استفاده از نرم افزار OpenSees صورت گرفته است. در این تحقیق تأثیر ارتفاع سازه، محل حذف ستون و نامنظمی مدلها بر روی ضرایب تأثیر مربوط به نیروی محوری ستون های مجاور ستون حذف شده و جابجایی قائم گره فوقانی ستون حذف شده مورد بررسی قرار گرفته است. بر اساس نتایج حاصل از تحلیل مدل ها، در صورت رخ دادن خرابی در طبقات بالاتر احتمال وقوع خرابی پیشرونده کاهش می یابد و همچنین در طبقات نامنظم به دلیل بزرگتر شدن ابعاد مقاطع، جابجایی قائم کاهش یافته است و این امر می تواند سبب بهبود عملکرد سازه پس از حذف ستون گردد.

Keywords:

خرابی پیشرونده , پدافند غیرعامل , قاب های خمشی فولادی , روش مسیر جایگزین , تحلیل دینامیکی غیرخطی