مقایسه سازه فضاکار تک لایه و دولایه در برابر خرابی پیشرونده

سازه فضاکار یک سیستم خرپای سه بعدی است که دهانه های آن در دو جهت گسترش یافته اند و اعضای آن فقط تحت تاثیر کشش و فشار قرار دارند. این سازه ها از مدولهای یکسان و تکرار شونده با لایه های موازی در بالا و پایین (مشابه میله های فوقانی و تحتانی خرپا) تشکیل میگردند. از طرفی دیگر خرابی پیشرونده به گسترش یک آسیب موضعی اولیه در درون سازه اطلاق میشود. به دنبال آسیب موضعی در اثر حذف یک یا چند عضو باربر، خرابی به صورت زنجیرهای در سازه گسترش مییابد و باعث خرابی بخشی یا کل سازه میگردد. لذا بررسی این پدیده در ضمن ایمن کردن آن باعث اطمینان از طراحی سازه نیز خواهدشد. به دلیل از بین رفتن ناگهانی یک عضو در سازه، در گره ای که عضو از سازه حذف شده است، تغییرمکانی که ماهیت لرزه ی دارد به وجود می آید . این تغییرمکان به وجود آمده و همین طور باز توزیع نیرو، ناشی از حذف عضو بر روی دیگر المان ها در تحلیل دینامیکی مورد نظر است. در این حالت تغییرمکان های دینامیکی بدست آمده و توزیع بار و بررسی پتانسیل تخریب پیشرونده بر روی سازه مورد بررسی قرار می گیرد. روند انجام آنالیز استاتیکی و دینامیکی غیر خطی درسازه با استفاده از نرم افزارsap2000 بیان می گردد. مبنای بارگذاری و تحلیل سازه براساس ضوابطAISC انجام شده است و سپس براساس روش تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی سه شتاب نگاشت که براساس استاندارد2800 هم پایه شدن به سازه وارد شده است. نتایج بدست آمده از آنالیز نشان میدهد سازه تک لایه در دو مورد از سه شتاب نگاشت اعمالی دچار تخریب میشود و در سازه دولایه، دریک مورد از سه سناریو تخریب را شاهد خواهیم بود. در سازه تک لایه باحذف 9 عضو و در سازه دولایه با حذف 12 عضو فروریزی کلی اتفاق می افتد. سازه تک لایه با حذف اعضا بحرانی باعث افزایش تنش اعضا بطور میانگین %53 می شود، در حالی که در سازه دو لایه میانگین تغییر تنش %32 است.

مقایسه سازه فضاکار تک لایه و دولایه در برابر خرابی پیشرونده Keywords:

تخریب پیشرونده , تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی , سازه فضاکار تخت تک لایه و دو لایه