بررسی نقش میانقاب در خرابی پیش‌رونده سازه بتن‌آرمه

نویسندگان

1 گروه عمران، واحد رامسر، دانشگاه آزاد اسلامی، رامسر، ایران

2 گروه عمران، واحد رامسر، دانشگاه آزاد اسلامی، رامسر، ایران

3 هیئت علمی دانشگاه- دانشگاه آزاد اسلامی-واحد رامسر

doi
چکیده

خرابی پیش‌رونده زمانی رخ می‌دهد که حذف ناگهانی یک عضو باربر در سازه موجب گسترش سلسله‌وار مکانیزم‌های گسیختگی شود. در این پژوهش، رفتار یک ساختمان بتن‌آرمه پنج‌طبقه تحت سناریوهای مختلف حذف ستون مورد بررسی قرار گرفته و اثر میانقاب‌های بنایی با رویکرد مدل‌سازی غیرخطی واقع‌گرایانه لحاظ شده است. فرایند تحلیل در محیط SAP2000 و مطابق دستورالعمل GSA انجام شد و پس از اعتبارسنجی مدل با نتایج آزمایشگاهی معتبر، چهار سناریوی حذف ستون در دو حالت با و بدون میانقاب مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که میانقاب‌ها با فعال‌سازی مکانیسم خرپایی و افزایش سختی اولیه، ظرفیت باقیمانده و عملکرد سازه را در مراحل اولیه حذف عضو به شکل قابل‌توجهی بهبود می‌بخشند. بااین‌حال، در ادامه و پس از گسیختگی ترد میانقاب‌ها، کاهش سریع سختی مشاهده می‌شود و رفتار سازه به حالت قاب بدون میانقاب نزدیک می‌گردد. تحلیل سناریوها بیان کرد که حذف ستون داخلی بالاترین میزان نیروی محوری و خمشی را در اعضای مجاور ایجاد می‌کند و بنابراین از منظر تقاضای سازه‌ای، بحرانی‌ترین وضعیت را برای اعضای پیرامونی به همراه دارد. هرچند این حالت لزوماً کمترین ظرفیت باربری کل را رقم نمی‌زند. در مقابل، حذف ستون گوشه کمترین ظرفیت باقیمانده کلی را ایجاد کرده و زودتر به ناحیه رفتار غیرخطی وارد می‌شود.