ارزیابی شاخص استواری سازه های ساختمانی با سیستم باربر جانبی مختلف تحت خرابی پیشرونده

چکیده خرابی پیشرونده یک پدیده فاجعه بار سازه ایست که می تواند بخاطر خطرات انسانی یا طبیعی اتفاق افتد. در مکانیزم خرابی پیشرونده ، یک خرابی موضعی منفرد ممکن است سبب تغییر شکل های قابل توجهی شود که منجر به انهدام یک سازه شود. شیوه های رایج در تحلیل و طراحی خرابی پیشرونده ، بطور کلی روی جلوگیری از خرابی پیشرونده بخاطر بارهای غیر معمول ثقلی و انفجار تمرکز می کنند، اما رفتار خرابی پیشرونده بخاطر بار زلزله توجه زیادی را آنطور که باید، بخود جلب نکرده است. به منظور بهتر طبقه بندی کردن نتایج حاصل از تحلیل خرابی پیشرونده، از شاخص استواری استفاده می شود. استواری بعنوان عدم حساسیت نسبت به یک خرابی موضعی تعریف شده است. هدف این مطالعه بررسی شاخص استواری ساختمان های فولادی شامل قاب خمشی، قاب خمشی با مهاربند هم محور و قاب خمشی با مهاربند برون محور طراحی شده بر اساس استاندارد های لرزه ای، با اعضای آسیب دیده تحت بارگذاری زلزله می باشد. برای این منظور تحلیل های استاتیکی و دینامیکی غیر خطی روی سازه های سه بعدی با استفاده از نرم افزار perform 3d انجام شد و شاخص های استواری ساختمان های 4، 8 و 15 طبقه، با استفاده از روش مسیر باربری جایگزین پیشنهاد شده در دستورالعمل های gsa2003 و ufc2009 محاسبه گردید. نتایج این تحلیل ها شامل شاخص استواری مبتنی بر روش های سختی، برش پایه و انرژی می باشد. نتایج بطور قابل ملاحظه ای وابسته به متغیر هایی چون تعداد طبقات، نوع سازه و مولفه های لرزه ای می باشد. شاخص استواری مبتنی بر روش های برش پایه و سختی معیار مناسبی برای ارزیابی رفتار سازه نیستند. نتایج نشان می دهد سازه های دارای مهاربند واگرا دارای استواری بیشتری نسبت به سازه های دیگر می باشد. کلمات کلیدی: خرابی پیشرونده، شاخص استواری، تحلیل استاتیکی غیر خطی، تحلیل دینامیکی غیر خطی، روش مسیر باربری جایگزین، روش انرژی