موقعیت بهینه کمربندهای خرپایی در سازه های بلند قاب خمشی فولادی دارای کمربند خرپایی و مهاربازویی تحت خرابی پیش رونده

در خرابی پیش رونده، یک یا چند عضوسازه ای، به صورت ناگهانی به عللی نظیر تصادف، انفجار یا حملات تروریستی دچار شکست شده و کل سازه یا قسمتی از آن به شکل پیش رونده دچار فروریزش می گردد. در سال های اخیر، تحقیقات گسترده ای بر روی خرابی پیش رونده انواع سازه ها و سیستم های سازه ای انجام گرفته شده است. امروزه با توجه به کمبود زمین در شهرهای بزرگ و افزایش روزافزون جمعیت، سازه های بلند جایگاه ویژه ای پیدا کرده اند. سیستم مهار بازویی و کمربند خرپایی، نوعی سیستم سازه ای می باشد که عملکرد مناسبی در کاهش تغییر مکان-های جانبی و افزایش سختی جانبی در سازه های بلند داشته است. در این پژوهش، به بررسی موقعیت مناسب قرارگیری کمربند خرپایی و مهاربازویی، در سیستم کمربند خرپایی و مهار بازویی سازه های بلند، تحت خرابی پیش رونده پرداخته شده است. برای این منظور ابتدا مدل های سازه ای ۱۵،۲۰و۲۵ طبقه، با قرار دادن کمربندهای خرپایی و مهارهای بازویی در طبقات مختلف، در نرم افزار Etabs طراحی شده و سپس جهت انجام تحلیل خرابی پیش رونده دینامیکی غیرخطی، به نرم افزار اجزا محدود Opensees منتقل گردیده اند. در این مدل ها سناریوهای مختلف حذف ستون با کمک روش مسیر بار جایگزین (APM) در آیین نامه UFC۲۰۰۹ مورد بررسی قرار گرفته اند. نتایج پژوهش نشان می دهد که بر اساس معیار تغییر مکان قائم گره فوقانی ستون حذف شده، کلیه مدل های سازه های طراحی شده، پتانسیل بالایی در مقاومت در برابر خرابی پیش رونده از خود نشان می دهند. همچنین موقعیت مناسب مهارهای بازویی و کمربندهای خرپایی وابسته به موقعیت ستون حذف شده است. هم چنین براساس نتایج تغییر مکان قائم گره ای محل ستون حذف شده ، سناریوی حذف ستون گوشه ای به طور متوسط ۱۱% از سناریوی حذف ستون پیرامونی بحرانی تر است.