ارزیابی پاسخ غیرخطی قاب‌های بتن مسلح طراحی شده بر مبنای آیین‌نامه‌های زلزله در برابر بار انفجار

نویسندگان

1 دانشگاه صنعتی شریف

2 دانشگاه بین المللی امام خمینی (ره)

3 دانشگاه تهران

چکیده

سازه‌های بتن مسلح از رایج‌ترین ساختمان‌های در معرض انفجار خودروهای بمب‌گذاری شده هستند. در این پژوهش ساختمان‌های سه، شش و ده طبقه، با سامانه قاب خمشی ویژه برای تحمل بارهای ثقلی و زلزله، در معرض انفجارهای متعارف و شدید قرار گرفتند. در مرحله اول آسیب‌های موضعی ستون‌های نزدیک به محل انفجار و احتمال تخریب پیش‌رونده بررسی شد. در مرحله دوم عملکرد کلی ساختمان‌ها تحت فشار جبهه موج انفجار و زلزله بررسی و مقایسه شده‏اند. تحلیل‌ها نشان می‏دهد تهدیدات تروریستی در ساختمان‌های کوتاه عوارض شدیدتری نسبت به ساختمان‌های متوسط و بلند ایجاد می‌کند و عمدتاً ناشی از تخریب ستون‌های نزدیک به محل انفجار و وقوع تخریب پیش‌رونده است. قاب‌های خمشی در صورتی که دچار آسیب موضعی ستون نشده باشند، تغییر مکان مطلق و نسبی طبقات، برش پایه و آسیب مفاصل کمتر از زلزله را تجربه کرده‌اند.  از این رو باید عمده تلاش طراحان در جلوگیری از آسیب به عناصر سازه‌ای منفرد و ممانعت از تخریب پیش‌رونده باشد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of Nonlinear Response of Reinforced Concrete Frames Designed According to Earthquake Codes and Subjected to Blast Loading

چکیده [English]

Reinforced concrete structures are of the most common buildings exposed to vehicle bombs. In this study three typical structures were exposed to conventional and severe blasts. Three, six and ten story buildings with special moment frames designed according to earthquake were considered. Firstly, the local failure of first columns in front of explosion and the probability of progressive collapse were investigated and secondly, overall response of structures under explosion and earthquake was determined and compared. After analyses, it was found that explosions will create more severe consequences in low-rise structures than mid and high-rise structures, mostly due to the destruction of columns and the following progressive collapse. If columns are not damaged locally, there will be less severe responses in the frames due to explosion rather than earthquakes, containing displacement, drift ratio, base shear and plastic hinges. Therefore, major designer’s efforts should be in preventing damage to individual structural elements and preventing progressive collapset.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Special Moment Frame
  • Low
  • Mid and High-Rise Structures
  • Blast Loading
  • Nonlinear dynamic analysis