آوریل 19, 2021

پایان نامه در مورد  تقویت سازه های موجود در برابر انواع خرابی پیشرونده

– انواع خرابی پیشرونده

  • انهدام از نوع پنکیک[۱] :

مثالی از این نوع انهدام، انهدام پیشرونده برجهای تجارت جهانی است. ضربات هواپیما و آتش سوزی منجر به خرابی های موضعی در ناحیه ضربه هواپیما شد. بعد از از دست رفتن ظرفیت باربری قائم در تعداد محدودی از طبقات،  بخش بالایی سازه شروع به افتادن و انباشت انرژی جنبشی کرد. برخورد با بخش سالم پایینی نیروی ضربه ای بزرگی را سبب می شود که خیلی بیش از ظرفیت های طراحی واقعی سازه است. این ضربه سازه ای منجر به از دست رفتن ظرفیت باربری قائم کل مقاطع برج در ناحیه ضربه گردید. واژه پیشنهادی برای این نوع انهدام بعد از انهدام ساختمانی کوچکتر از برجهای تجارت جهانی استفاده گردید. دال های سقف این ساختمان ها روی یکدیگر انباشته شده توده ای کلوچه مانند ایجاد کردند. این نوع مکانیزم انهدام دارای ویژگی های زیر است :

  • خرابی اولیه المان های باربر قائم
  • جدا شدن اجزای سازه ای و افتادنشان در حرکت جسم صلب عمودی
  • تبدیل انرژی پتانسیل ثقلی به انرژی جنبشی
  • ضربه اجزای جدا شده و افتاده روی باقیمانده سازه
  • خرابی دیگر المان های باربر قائم بخاطر نیروهای فشاری که از بارگذاری ضربه ای نتیجه می شود
  • و در نهایت گسترش خرابی در جهت عمودی [۵و۶].
  • انهدام از نوع دومینو[۲] :

مکانیزم این نوع انهدام بصورت زیر است :

  • واژگونی اولیه یک المان
  • افتادن آن المان بصورت حرکت جسم صلب زاویه ای حول لبه پایینی
  • تبدیل انرژی پتانسیل ثقلی به انرژی جنبشی
  • ضربه جانبی لبه بالایی المان واژگون شده به نمای جانبی المان مشابه کناری
  • واژگونی المان های مجاور بخاطر نیروی هل دهنده افقی ناشی از المان ضربه زننده
  • گسترش خرابی در جهت واژگونی[۵و۶]
  • انهدام از نوع زیپر[۳] :

مثالی از این نوع انهدام می تواند خرابی یک پل کابلی بر اثر پارگی یک کابل و گسترش خرابی به دیگر کابل ها و در نهایت انهدام کل پل باشد . مکانیزم انهدام نوع زیپر ویژگی های زیر را نشان می دهد :

  • خرابی اولیه یک یا چند المان
  • باز پخش نیرو های تحمل شده بوسیله این المان ها به باقیمانده سازه
  • بارگذاری دینامیکی ضربه ای بخاطر ناگهانی بودن خرابی اولیه و باز پخش نیروها
  • پاسخ دینامیکی سازه باقیمانده، به آن بارگذاری دینامیکی ضربه ای
  • تمرکز نیروها در المان های باربری که در نوع و عملکرد مشابه هستند و در مجاورت یا نزدیکی المان های خراب شده اولیه هستند
  • بارگذاری بیش از حد و خرابی آن المان ها
  • پیشرفت خرابی در جهت عرضی نسبت به نیروهای اصلی المان های خراب شده [۵و۶].

برای دانلود متن کامل پایان نامه ها اینجا کلیک کنید

 

  • انهدام از نوع ناپایداری[۴] :

خرابی سازه بخاطر ناپایداری بوسیله یک انحراف کوچک (نقص، بارگذاری جانبی)، منجر به تغییر شکل بزرگ یا انهدام می شود. سازه ها طوری طراحی می شوند که انهدام از نوع ناپایداری بطور معمول اتفاق نیفتند. این امر با فراهم کردن اجزا سازه ای اضافی که سازه را مهاربندی و سخت می کنند بدست می آید. در حالت استاتیکی این نوع خرابی کمانش نام دارد.

مکانیزم انهدام نوع ناپایداری مشخصه های زیر را داراست :

  • خرابی اولیه المان های مهاربندی یا سخت کننده که المان های باربر را در فشار پایدار کرده اند
  • ناپایداری المان های فشاری
  • از بین رفتن ناگهانی پایداری این المان های فشاری بخاطر یک انحراف کوچک
  • گسترش انهدام یا خرابی[۵و۶]
  • انهدام از نوع مرکب :

بعضی از خرابی های پیشرونده،  بطور کامل در طبقه بندی های گفته شده در قبل قرار نمی گیرند. انهدام بخشی از ساختمان آلفرد مورا، نه تنها سناریوی پنکیک را نشان می داد، بلکه برخی مشخصات سناریوی دومینو را نیز دارا بود.شکل ۲-۱ نیز نمونه ای دیگر این نوع خرابی تحت بار زلزله است [۵و۶].

[۱] -Pancake

[۲] -Domino

[۳] -Zipper

[۴] -instability

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *