ارزیابی خرابی پیشرونده در ساختمان های فولادی با استفاده از روش مسیر جایگزین بار

ارزیابی احتمال وقوع خرابی پیشرونده در ساختمان ها با توجه به احتمال وقوع بارهای غیرعادی، ضروری به نظر می رسد و به همین دلیل در سالیان اخیر مقالات و تحقیقات متعددی در زمینه ی بررسی خرابی پیشرونده در ساختمان ها منتشر شده است. مطابق با تعاریف آیین نامه های مختلف، خرابی پیشرونده نوعی از خرابی می باشد که در آن در اثر یک نوع بارگذاری غیر عادی، ناحیه ای از سازه دچار خرابی موضعی می شود و در اثر عدم انسجام و پیوستگی سازه، این خرابی گسترش پیدا کرده و تمام و یا بخش عظیمی از سازه را در بر می گیرد. با توجه به توضیحات ارایه شده در مطالعه ی حاضر، خرابی پیشرونده در ساختمان های فولادی با استفاده از روش مسیر جایگزین بار مورد ارزیابی قرار گرفته است. برای این منظور یک ساختمان فولادی 5 طبقه ی دارای سیستم باربر جانبی قاب خمشی متوسط با استفاده از روش المان محدود و به کمک نرم افزار Abaqus شبیه سازی شده است و تغییرات نیروی محوری موجود در ستون های سازه در سه حالت بدون حذف، حذف یک ستون گوشه و حذف یک ستون وسط (واقع در قاب بیرونی) مورد بررسی قرار گرفته است. به منظور تحلیل ساختمان از تحلیل دینامیکی صریح استفاده گردیده است. نتایج حاصل نشان می دهد هنگامی که در ارزیابی پتانسیل وقوع خرابی پیشرونده، ستون گوشه ی سازه حذف می شود، حالت بحرانی تری در مقایسه با حذف ستون وسط در سازه ایجاد می کند و ستون های مجاور محل حذف در حالت حذف ستون گوشه متحمل نیروهای محوری بیشتری می شوند. از این رو و با توجه به نتایج حاصل شده و در نظر گرفتن ابعاد و نوع ساختمان های شبیه سازی شده در مطالعه ی حاضر می توان بیان نمود که در تحلیل و طراحی سازه های استراتژیک، حذف ستون گوشه رفتار بحرانی تری به وجود می آورد و اطمینان بیشتری از پیش بینی رفتار سازه در برابر احتمال وقوع خرابی پیشرونده ایجاد می کند.

Keywords:

خرابی پیشرونده , مسیر جایگزین بار , حذف ستون گوشه , حذف ستون وسط , روش المان محدود