تحلیل قابلیت اطمینان سازه‌ی قاب خمشی فولادی تحت اثر برخورد وسیله‌ی نقلیه‌ی سبک

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

2 گروه مهندسی عمران، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

3 گروه مهندسی عمران، واحد مشهد، دانشگاه آزاد اسلامی، مشهد، ایران

doi
10.22060/ceej.2020.18565.6901
چکیده

ضربه‌ی ناشی از برخورد وسایل نقلیه به ستون‌­های خارجی ساختمان­‌ها، یکی از سناریوهای تحقیقاتی برخورد می‌­باشد. به این ‌منظور، در این تحقیق، تحلیل قابلیت اطمینان سازه‌­ی قاب خمشی فولادی 2 طبقه­ تحت اثر ضربه‌­ی ناشی از برخورد وسیله­‌ی نقلیه­‌ی سبک، با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌­ در مصالح و بارهای اعمالی، با استفاده از روش­‌های مبتنی بر شبیه‌­سازی انجام گرفته است. سازه‌­­ی مذکور به صورت دو ­بعدی در نرم‌­افزارOpenSees  مدل‌سازی گردیده و تحلیل حساسیت متغیرهای تصادفی مورد مطالعه با استفاده از روش شبیه­‌سازی مونت‌کارلو به کمک نرم‌­افزارMatlab  انجام ‌شده است. سپس توابع شرایط حدی بر مبنای حداکثر دوران مجاز تیر دهانه­‌ی آسیب ­دیده ارائه گردیده است. در نهایت، احتمال خرابی و شاخص قابلیت اطمینان قاب مذکور در سطوح عملکردی مختلف تحت اثر ضربه­‌ی ناشی از برخورد وسیله­‌ی نقلیه­‌ی سبک با سرعت‌­های برخورد 20، 40، 60 و 80 کیلومتر بر ساعت بررسی و مقایسه شده است. نتایج نشان داد که در سازه­‌ی مورد مطالعه، متغیرهای تصادفی جرم و سرعت وسیله­‌ی نقلیه و مقاومت تسلیم مصالح، تأثیرگذارترین متغیرها در احتمال خرابی بوده و روش شبیه‌سازی زیرمجموعه‌­ای بر مبنای تکنیک متغیر کنترل نسبت به روش مونت‌کارلو، با تعداد نمونه­‌ی کمتر و زمان اجرای کوتاه‌­تر، احتمال خرابی را با خطای قابل قبولی تخمین زده است