بررسي رفتار غير خطي قاب هاي خمشي بتني تقويت شده با دستك فلزي در خرابي پيش رونده

Investigation of nonlinear behavior of reinforced concrete moment frames retrofitted with steel haunch bracing under progressive collapse

تخريب پيش رونده يك پديده غيرخطي است كه از آسيب ديدگي قسمتي از سازه شروع شده و به كل سازه و تخريب كلي آن ختم مي شود. لذا بررسي اين پديده در سازه‌هاي بلند مرتبه و با اهميت ضمن ايمن كردن آن باعث اطمينان از طراحي سازه خواهد شد. تخريب پيش رونده معمولا در سازه به دليل از بين رفتن يكي از عضوهاي اصلي سازه كه معمولا ستون مورد نظر مي باشد صورت مي گيرد. با حذف ناگهاني يك ستون در سازه، در گره اي كه ستون از سازه حذف شده است، تغيير مكاني كه ماهيت لرزه اي دارد به وجود مي آيد. در اين پژوهش تاثير به كارگيري دستك هاي فلزي در دهانه ها با جانمايي مختلف در قاب خمشي بتني در خرابي پيش رونده مورد بررسي قرار مي گيرد. هدف از اين ارزيابي اين بوده كه در مرحله اول ميزان آسيب‌پذيري سازه‌هاي بتني قاب خمشي تقويت شده با دستك در خرابي پيشرونده و همچنين تأثير دستك در دهانه‌ها و ارتفاع سازه مورد مطالعه، محل عضو حذف‌شده (كناري يا مياني) و شماره طبقه‌اي كه عضو در آن حذف‌شده، در برابر پديده خرابي پيش‌رونده بررسي شود. نكته قابل‌ توجه در حالت‌هاي مختلف حذف اجزا، در تغييرات گسترده تلاش‌ها و تغيير مكان‌هاي گرهي و عدم تشكيل مفاصل پلاستيك در اعضا مي‌باشد كه مي‌توان دليل آن را به اين صورت بيان كرد كه با توزيع و جا نمايي مناسب دستك ها در دهانه‌ها و ارتفاع سازه، در محل حذف اعضا در اين مدل، المان‌هاي سازه‌اي بيشتري وجود داشته و اين موضوع موجب تقويت كنش زنجيره‌اي اعضا جهت حمل و انتقال بار و همچنين تثبيت فوري وضعيت به وجود آمده مي‌گردد.

Progressive collapse is a nonlinear phenomenon that starts from the damage of a part of the structure and ends with the whole structure and its total damage. Therefore, the study of this phenomenon in high-rise and important structures while securing it will ensure the design process of the structure. Progressive collapse usually occurs in the structure due to the loss of one of the main members of the structure, which is usually the desired column. With the sudden removal of a column in the structure, in the node where the column is removed from the structure, there is a displacement that has a seismic nature. In this research, the effect of using steel haunch bracing with different locations in concrete moment frames is investigated under progressive collapse. The purpose of this evaluation was to determine the vulnerability of concrete structures retrofitted with steel haunch bracing as well as the effect of steel haunch bracing in spans and height of the structure, the place of eliminated element (edge or middle) and the number of the story in which the member was removed in the progressive collapse, is studied. A noteworthy point in different cases of component removal is in the wide changes of stresses and change of node displacement and lack of formation of plastic hinges in the members, which can be explained by the proper distribution and placement of steel haunch bracing in spans and height of the structure in the place of elimination of members in the model, there are more structural elements and this issue strengthens the catenary action of the members to transport and transfer load and also the immediate stabilization of the situation.