بررسی تاثیر پدیده تخریب پیشرونده بر رفتار سازه های بتن آرمه

خرابی پیشرونده درسازه های متداول، میتواند ناشی از انفجار گاز در آشپزخانه، حملات تروریستی، برخورد خودرو با ساختمان و سایر بارهای فوق العاده تصادفی ایجاد شود که در اثر این بارها تعدادی از اعضای سازه دچار شکست شده و شکست و انهدام این اعضا، خرابیهای زنجیرهای را در سایر اعضای ساختمان به وجود می آورد، که نهایتا میتواند منجر به خرابی بخشی یا فروریزی کل یک ساختمان شود. هدف از انجام این تحقیق بررسی رفتار سازه های بتن آرمه تحت اثر وقوع خرابی های پیشرونده است. به منظور نیل به اهداف تحقیق ،قاب دو بعدی میانی، در 4 دهانه به طول 5 متر و ارتفاع طبقات 3 متر از ساختمانهای قاب خمشی بتنی متوسط 3، 6 و 9 طبقه انتخاب و برمبنای آیین نامه بتن ایران و مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و با استفاده از نرم افزار SAP2000 طراحی شده و بعد از نهایی شدن مقاطع اعضاء، مدلی از آن سازه ها در نرم افزار اجزای محدود ABAQUS ایجاد شد. تحلیل مدلها از نوع تحلیل دینامیکی صریح تحت رفتار غیرخطی مصالح و هندسه سازه انتخاب شده است. سناریوی وقوع خرابی پیش رونده در ساختمانهای مذکور، با حذف ناگهانی ستونها در موقعیت ستون گوشه واقع در طبقه اول برای هر سه نوع ساختمان انجام شد. جهت تعیین المان کلیدی، خرابی پیشرونده با روش ضریب بار بررسی شده و سازه ها تحت تحلیل استاتیکی غیرخطی افزاینده قایم (Push Down Analysis) قرار گرفتهاند. المان دارای کمترین مقدار ضریب بار به عنوان المان کلیدی در خرابی پیش رونده شناسایی شد. نتایج حاصل در این تحقیق نشان میدهند که در ساختمانهای بتن آرمه قاب خمشی ستونهای گوشه بیشترین پتانسیل خرابی پیشرونده را دارند. علاوه بر این نتایج نشان میدهد که سازه های با ارتفاع بیشتر عملکرد بهتری در برابر خرابی پیشرونده از خود نشان میدهند.

Keywords:

خرابی پیشرونده , قاب خمشی بتنی , نرم افزار آباکوس , روش ضریب بار