بررسی خرابی پیشرونده در خرپاهای دهانه بزرگ با استفاده از روش المان محدود

در سالهای اخیر با افزایش فعالیت های تروریستی در ساختمانهای مهم محافظت کردن از جان ساکنین و ایجاد ایمنی در هنگام وقوع این قبیل پدیده ها اهمیت خاصی پیدا کرده است. خرابی پیش رونده می تواند در اثر عوامل طبیعی و یا انسانی رخ دهد.این پدیده زمانی اتفاق می افتد که خرابی یک عضو سازه ای منجر به خرابی بخش قابل توجهی از سازه و یا حتی کل سازه گردد. خطرات احتمالی و بارهای غیر عادی که می تواند موجب خرابی پیشرونده شود شامل برخورد هواپیما، خطای طراحی یا ساخت، آتش سوزی، انفجار گازها، اضافه بار تصادفی، تصادف وسایل نقلیه، انفجار بمب ها و غیره می باشند. پس از حوادث تروریستی صورت گرفته در سالهای گذشته که در آنها تعداد کشته ها نه بدلیل انفجار وارده به سازه ، بلکه به دلیل اثرات تخریب پیشرونده بر سازه بود، تحقیقات و مطالعات گسترده ای به منظور یافتن راهکارهایی برای مقابله با این رویداد انجام شد و دو راه طراحی غیر مستقیم و طراحی مستقیم پیشنهاد شد. در این مقاله خرپاهای پرات و هاو و ویرندیل برای دهانه های 02 ،02و 02 متری در نظر گرفته شده است و مطابق آیین نامه AISC2010 و ویرایش چهارم آیین نامه 0022 بارگذاری و طراحی شده اند. سپس با استفاده از نرم افزار اجزاء محدود آباکوس مدلسازی شده و سعی شده حالت ترکیبی برای مدل های ساخته شده پیدا شود که بتوان از نظر انتقال بار و مقاومت در برابر خرابی پیشرونده عملکرد مطلوبی داشته باشد. که در واقع روش فوق با اجزاء محدود یک نوع تحلیل مستقیم است.