ارزیابی رفتار سیستم های قاب خمشی ویژه و قاب مهاربندی در سازه های فولادی تحت اثر بار های ناشی از انفجار

امروزه با افزایش حملات تروریستی در نزدیکی اماکن شهری، طراحی ساختمان ها در مقابل بار های ناشی از انفجار به خصوص در برخی ساختمان های حساس و شریان های حیاتی مورد توجه ویژه ای قرار گرفته است. هنگامی که یک انفجار رخ می دهد، انتشار امواج در فضا می تواند منجر بروز خسارات شدید در سازه و به خطر افتادن جان افراد شود. با توجه به اینکه سازه های فولادی موجود به طور معمول بر اساس بارهای ثقلی و لرزه ای مورد طراحی قرار گرفته اند نیاز است عملکرد این سازه ها تحت بارهای ناشی از انفجاری مورد بررسی قرار گیرد. در این مقاله مطالعات عددی بر روی مدل های سازه ای 3 بعدی با تعداد طبقات مختلف 3، 5 و10 دارای سیستم های قاب خمشی ویژه (SMF)، مهاربند هم محور(CBF) و مهاربند برون محور(EBF) صورت گرفته است. مدل ها بر اساس دستورالعمل UFC 3-340-02 در 2 سطح مختلف بار انفجاری مورد تحلیل دینامیکی غیرخطی قرار گرفته اند. مقادیر دوران مفاصل پلاستیک، نسبت شکل پذیری، سطوح عملکرد و تغییرات نیروی محوری، نیروی برشی، لنگر خمشی اعضا برای کلیه مدل ها مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته اند. نتایج نشان می دهند سیستم مهاربند برون محور نسبت به سایر سیستم ها عملکرد بهتری در برابر بار های ناشی از انفجار از خود نشان می دهد.