ارزیابی پایداری قاب‌های خمشی فولادی در برابر خرابی‌های پیشرونده

Abstract

با توجه به حوادث ناشی از خرابی‌‌های پیشرونده در سال‌های اخیر، اکثر آیین‌نامه‌‌ها بر کنترل موضوع خرابی پیشرونده تأکید نمودند. تحلیل خرابی پیشرونده نقش مهمی در تشخیص پایداری سازه‌ها در اثر بمب‌گذاری، برخورد وسائل نقلیه، آتش­سوزی و غیره دارد. تحقیق حاضر به تحلیل وضعیت خرابی پیشرونده سازه­های طراحی شده بر اساس آیین­نامه­های رایج در ایران می‌پردازد. برای این منظور، چند نمونه ساختمان‌های با سیستم قاب خمشی فولادی متوسط (دارای تعداد طبقات و طول دهانه‌های متنوع)، انتخاب شد و با حذف ناگهانی هر یک از ستون‌های آن، امکان پل‌زدن بر روی المان‌های دیگر بررسی شد. در ارزیابی سازه‌ها از روش مسیر جایگزین، معرفی شده توسط آیین‌نامه DOD2009 استفاده شد. در تحلیل سازه­ها، سه روش تحلیل استاتیکی خطی، تحلیل استاتیکی غیر خطی و تحلیل دینامیکی غیر خطی مورد استفاده قرارگرفت. نتایج نشان می‌‌دهند که، اکثر تیرهای موجود در قاب، قادر هستند پس از حذف ستون، بر روی المان‌های دیگر پل بزنند. هر چند بر اساس نتایج حاصل از تحلیل استاتیکی خطی بعضی از تیرها، در معرض خطر قرار دارند. تیرهای قرار گرفته در بالاترین طبقه ساختمان از این قاعده مستثنی هستند و در تمامی تحلیل­ها از عملکرد مناسبی برخوردار نمی‌باشند. در مورد ستون‌ها نیز نتایج نشان می‌دهند که فقط بر اساس تحلیل استاتیکی خطی، بعضی از ستون‌ها مستعد خرابی هستند. به‌ طور کلی می‌توان ادعا کرد بر اساس نتایج به‌ دست آمده در این تحقیق، روش استاتیکی خطی نسبت به روش‌های دیگر محافظه‌­کارانه‌تر عمل می‌نماید.