بررسی الگوی خرابی پیش‌رونده در سازه‌های فضاکار گنبدی دولایه

نویسندگان

1 گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

2 گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

3 گروه عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

doi
10.22034/jcee.2022.37127.1881
چکیده

مطالعه خرابی پیش‌رونده در سازه‌های فضاکار دارای اهمیت زیادی می ­باشد؛ چراکه این سازه‌ها فاقد اعضای غیرسازه‌ای مؤثر در سختی و مقاومت و نیز فاقد درجه نامعینی بالا بوده و خرابی در قسمتی از آن‌ها می­ تواند باعث ایجاد خرابی پیش‌رونده و درنهایت خرابی کل سازه شود. لذا در این مقاله به شناسایی رفتار و الگوی خرابی سازه‌های فضاکار از نوع گنبدی دولایه در برابر وقوع خرابی پیش‌رونده پرداخته می­ شود. بدین منظور، یک سازه فضاکار گنبدی دولایه با ارتفاع 2/1 متر و شعاع دهانه 7 متر به ­صورت المان محدود مدل‌سازی شده و با انجام تحلیل استاتیکی و دینامیکی غیرخطی تحت بارهای ثقلی و حذف عضو، بروز خرابی پیش‌رونده و الگوی خرابی در آن بررسی شده است. صحت­سنجی مدل‌سازی و نتایج، با استفاده از داده­ های آزمایشگاهی موجود در تحقیقات قبلی، انجام گرفته است. براساس تحلیل­ های انجام شده، ملاحظه گردید که تحت بار ثقلی معمول حذف اعضای کششی بروز خرابی پیش­رونده را در پی نداشته و تنها حذف تعداد محدودی از اعضای فشاری بحرانی باعث بروز خرابی پیش­رونده می­ گردد. همچنین ملاحظه گردید که با افزایش بار ثقلی به 150% و بیش از آن، با حذف هر کدام از اعضا، خرابی پیش­رونده در سازه ایجاد می‌شود. در ارتباط با الگوی خرابی سازه ملاحظه شد که بروز خرابی پیش­رونده در نوار کناری گنبد متمرکز بوده و مناطق میانی و مرکزی گنبد را درگیر نمی­ نماید. این در حالی است که هر چه عضو فشاری حذف ‌شده به تاج گنبد مورد بررسی نزدیک­تر باشد، خرابی به­ وجود آمده پس از حذف عضو کلی­ تر خواهد بود.