معرفی خرابی پیشرونده و بررسی پایداری و تاثیر آن بر انواع سازه‌های فولادی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مراغه، آذربایجان شرقی، ایران

2 استادیار، دانشکده فنی و مهندسی، گروه مهندسی عمران، دانشگاه مراغه، آذربایجان شرقی، ایران

چکیده

امنیت سازه همیشه در طراحی پروژه های مهندسی عمران برای مهندسان امری کلیدی بوده است. یکی از مکانیزم های که سازه در آن دچار شکست می شود و در چند دهه توجه زیادی به آن شده است مربوط به تخریب پیشرونده است که در آن یک یا چند عضو سازه ای ناگهان به علت تصادف یا حمله تروریستی یا غیره دچار شکست شده و سپس ساختمان به شکل پیشرونده ای دچار فروریزش می گردد. تخریب پیشرونده رویدادی نسبتا نادر است که در آن بارهای غیر متعارف آسیب موضعی را ایجاد می کنند و سازه بدلیل کمبود پیوستگی، شکل پذیری و نامعینی آسیب را پخش می کند. به بیان ساده تر خرابی پیش رونده در سازه ها را
می توان به عنوان یک واکنش زنجیره ای تعریف کرد که در آن تحت عللی خاص، صدمه موضعی در ناحیه نسبتاً کوچکی از سازه رخ می­دهد و در شرایطی این صدمه موضعی، به بخش­های دیگری از سازه گسترش یافته و در نهایت به خرابی کلی سازه، منتهی
می شود. در این مقاله نگارندگان برای آشنایی مخاطبان ابتدا مفاهیم و روش های خرابی پیشرونده را توضیح داده و سپس با ارائه چند مثال کاربردی از تحلیل خرابی پیشرونده در انواع سازه های فولادی، مفهوم و تئوری این پدیده را به زبان ساده بیان کنند. در انتها نیز نتایج بدست آمده از تحلیل و پایداری سازه های فولادی در برابر پدیده خرابی پیشرونده ارائه می شود.
 
 

کلیدواژه‌ها


- (1396)، "بسته جامع خرابی پیش رونده در سازه­ها"، پایگاه اینترنتی سرزمین دانش.

 

- حلاجی خسروشاه، الف.، یثربی نیا، ی.، (1395)، "بررسی خرابی پیشرونده در سیستم قاب خمشی و مهاربندی فولادی"، فصلنامه آنالیز سازه-زلزله، دوره 13، شماره 4، ص. 29-39.

 

- دفتر تدوین و ترویج مقررات ملی ساختمان، (1388)، "مبحث ششم، بارهای وارد بر ساختمان"، 1388.

 

- ساعدی داریان، الف.، بهرام پور، ح.، ضیائی، م.، بشیری، م.، (1389)، "خرابی پیشرونده، تئوری و کاربرد"، انتشارات انگیزه.

 

- عابدی، ک.، چناقلو، م.، علیرضایی، س.، "بررسی خرابی پیشرونده در قابهای خمشی فولادی فضایی"، نشریه بین المللی علوم مهندسی، دوره 14، شماره 4، ص. 161-179.

 

- فاروقی، ع.، (1396)، "تخریب پیشرونده"، استادیار گروه مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی واحد تهران شرق.

 

- کیوانی، جعفر.، منصوری، مجید.، (1394)، "بررسی میزان مقاومت سازه های لوله در لوله فولادی در مقابل خرابی پیش رونده تحت اثر زلزله"، مجله مهندسی عمران شریف، دوره­­ی 2-31، شماره ی 1/2،47 ، ص. 54.

 

- محمودی صاحبی، م.، کوزانی، ه.، تیموری، ط.، هاشمی، ش.، (1395)"ارزیابی پایداری قاب­های خمشی فولادی در برابر خرابی­های پیشرونده"، نشریه مهندسی عمران و محیط زیست، جلد 46، شماره 1، ص. 59-67.

 

- مداحی، م.، خیرالدین، ع.، (1395)، "بررسی خرابی پیشرونده در قاب­های خمشی فولادی با پلان L شکل به کمک آنالیز حساسیت"، مجله مهندسی سازه و ساخت، سال سوم، شماره 2، ص.73-85.

 

- ASCE, (2010), "Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE 7-10)", US.

 

- ASCE, (2010), "Minimum Design Loads for Buildings and Other Structures (ASCE 7-10)", US.

 

- DoD, (2009), "Design of Buildings to Resist Progressive Collapse (UFC 4-023-03)", Washington DC, US.

 

-Douglas, A.F. and Seung-Yul, Y. (2000), “Modeling of steel moment frames for seismic loads", Journal of Constructional Steel Research, 58, pp. 529-564.

 

- GSA, )­2003), “Progressive  collapse  analysis  and design guidelines for new federal office buildings and  major  modernization  projects.  The U.S. General-Services-Administration.

 

-Ito, T. and Fukuyama, T.; “A Potential Strength and Ultimate Behavior of Framed Structures Considering Catenary Effects after Failure Mechanism Formation Subjected to Vertical Load”; Theoretical and Applied Mechanics Japan, 59, pp.29-38.

 

-Kapil  Khandelwal, (2008), “Multi-scale computational simulation of progressive collapse of steel  frames”.  Doctoral dissertation, University of Michigan.

 

- Kim, J. and Hong, S., (2012), “Progressive Collapse Performance of Irregular Buildings”; Structural Design of Tall and Special Buildings, 20, pp.721–734.

 

- Kwon, K. H., Park, S. R. M. and Kim, J. K.;  (2012),“Evaluation of Progressive Collapse Resisting Capacity of Tall Building”; International Journal of High-Rise Buildings, 1(3), pp.229-235.

 

- Liu, M., (2014),"A New Dynamic Increase Factor for Nonlinear Static Alternate Path Analysis of Building Frames Against Progressive Collapse", Engineering Structures, 48, pp.666-673.

 

- Seweryn K., Armelle A., Paolo N., George S., (2012),"Static and  Dynamic Analysis of a Reinforced Concrete Flat Slab Frame Building for Progressive Collapse", Engineering Structures, 40, pp.205-217.

 

-Tavakoli, H. R., Rashidi A., (2013), "Evaluation of Progressive Collapse Potential of Multi-Story Moment Resisting Steel Frame Buildings Under Lateral Loading", Scientia Iranica, 20 (1), pp.77-86.

 

- Wibowo, H. and Lau, D.T.; (2009), “Seismic Progressive Collapse Qualitative Point of View”; Civil Engineering Dimension, 11(1), pp.8–14.

 

- Wibowo, H.; (2009), “Modeling Progressive Collapse of RC Bridges during Earthquakes”; CSCE Annual General Conference.

 

-"Progressive Collapse Analysis Of Structures (2017), Numerical Codesand Applications", DAIGORO ISOBE, University of Tsukuba, Tsukuba, Ibaraki, Japan.

 

-Ito, T., Takemura, T., (2014), “Sensitivity Analysis of Redundancy of Regular and Irregular Framed”; International Journal of High-Rise Buildings, Vol. 3, No. 4­,
pp.297–304.

 

-Kapil, K. and El-Tawil, S.; (2009), “Progressive Collapse Analysis of Seismically Designed Steel Braced Frames”; Journal of Constructional Steel Research, 65, pp.699–708.

 

-Marjanshvili,  S.  and  Agnew, E, (2006), “Comparison  of  Various  Procedure  for Progressive Collapse  Analysis”,  Journal  of  Performance of Constructed Facilities.

 

-Mashhadiali, N.  and  Kheyroddin,  A.;  (2014), “Progressive  Collapse  Assessment  of  New  Hexagrid  Structural  System  for  Tall  Buildings”; Structural Design of Tall and Special Buildings, Vol. 23, No. 12,
pp.947-961.

 

-Osama A. M., (2015), "Calculation of Load Increase Factors for Assessment of Progressive Collapse Potential in Framed Steel Structures", Case Studies in Structural Engineering, 3, pp.11-18.