تأثیر عملکرد زنجیره ای برکاهش میزان آسیب پذیری سازه های قاب خمشی فولادی در برابر انهدام پیش رونده

نویسندگان

1 باشگاه پژوهشگران جوان-دانشگاه زاهدان

2 دانشگاه سیستان و بلوچستان

3 دانشگاه آزاد اسلامی واحد مشهد

چکیده

یکی از مهم‌ترین مسائلی که در مباحث سازه‌ای پدافند غیرعامل مطرح می‌شود، بحث خرابی پیش‌رونده در سازه‌ها است. بر اثر انهدام ناگهانی عضو سازه‌ای توسط حوادث متعدد عمدی (حملات نظامی و تروریستی) و یا غیرمترقبه (زلزله) با انتشار خرابی به اعضای مجاور و عدم توانایی ساختمان جهت رسیدن به شرایط تعادل ایستایی جایگزین، خرابی پیش رونده رخ خواهد داد که منجر به تخریب جزئی و حتی کلی ساختمان می‌شود. از طرفی، حذف اعضای بحرانی سازه در موقعیت‌های مختلف ساختمان، پتانسیل‌های متفاوتی در ایجاد خرابی پیش رونده دارند. از مکانیسم‌های بازتوانی ساختمان در برابر رخ داد حاصل، عملکرد زنجیره‌ای سیستم سازه‌ای جهت رسیدن به تعادل جایگزین و پایداری سازه است. در این تحقیق با استفاده از تحلیل ایستایی غیر‌خطی پوش عمودی (Push-Down Analysis) و تحلیل دینامیکی غیر-خطی تاریخچه زمانی بر روی ساختمان‌های فولادی قاب خمشی طراحی شده بر اساس مباحث ششم و دهم مقررات ملی ساختمان، به بررسی عملکرد سازه پس از حذف ستون در موقعیت‌های متفاوت و تأثیر آن در پتانسیل ایجاد خرابی‌های پیش‌رونده پرداخته شده است. نتایج نشان می‌دهد که ساختمان‌ها در نتیجه حذف ستون گوشه، بیشترین پتانسیل ایجاد خرابی پیش‌رونده و در عین حال کمترین عملکرد زنجیره‌ای را دارا می‌باشند و پایداری سازه در رسیدن به تعادل جایگزین پس از حذف ستون، با تقویت چنین عملکردی بهبود خواهد یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of Catenary Action on Reducing the Vulnerability of Steel Bending - Frame Structures versus Progressive Collapse

نویسندگان [English]

  • M. Rahmani Iraj 1
  • M. Azhdary Moghaddam 2
  • M. Moayyedian 3
1
2
3
چکیده [English]

One of the most important issues in passive defense considerations is progressive collapse. For instant destruction of structural member due to different incidents such as deliberate or unexpected events, propagation of destruction to adjacent members and inability of building to achieve static alternative equilibrium conditions, progressive collapse occurs, which leads to partial or even total destruction. On the other hand, removing critical members in different buildings situations may have various progressive collapse potentials. Catenary action is a building rehabilitation mechanisms to achieve equilibrium alternative and stability of the structure. In this study, based on the sixth and tenth national building regulations and using vertical push nonlinear static analysis (Push-Down Analysis) and nonlinear dynamic time history analysis of steel bending frame structures, performance of the structure by removing columns in different locations and its effect on potential progressive collapse, are discussed. The results show that it has highest effect when a corner column is removed while it has lowest catenary action in building. Structural stability to achieve alternative equilibrium after columns removal, will improve by strengthening catenary action building performance.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Passive Defence
  • Progressive Collapse
  • Catenary Action
  • Nonlinear Static Push-Down Analysis
  • Nonlinear Dynamic Time History Analysis