مقایسه اقتصادی طراحی سیستم قاب خمشی فولادی-دیوار برشی بتنی در برابرانفجار در دو روش مقاومت نهایی خطی و سطوح عملکردی غیرخطی

امروزه باتوجه به افزایش حملات تروریستی در سراسر دنیا و امکان بمب گذاری در نزدیکی ساختمان ها و اماکن شهری، طراحی سازه ها در برابر بار انفجار مورد توجه ویژه ای قرار گرفته است. گام نخست در نیل به این هدف، شناساییماهیت انفجار و بارهای ناشی از آن است. نحوه اعمال این بار شدید برسازه مهم ترین بخش روند طراحی سازه در مقابل انفجار می باشد. این مقاله با بکارگیری یک بارگذاری ایده آل روی 81 مدل از قاب های متفاوت از نظر تعداد طبقات و آرایش قاب خمشی فولادی و دیوار برشی بتنی ساختمانی با دو نوع روش خطی طراحی مقاومت نهایی و غیرخطی سطوح عملکردی پیش رفته تا اقتصادی ترین روش طراحی سازه در برابر انفجار به دست آید. از این رو با بکارگیری نرم افزار های تحلیل سازه، پاسخ قاب های مختلف ساختمانی در مقابل بارهای ضربه ای ناشی از انفجار محاسبه و مورد ارزیابی قرارگرفته است . در انتها با مقایسه رفتار قاب های مختلف، پارامترهای کلیدی موثر بر این روند شناسایی ومعرفی گردیده است . از جداول مقایسه می توان نتیجه گرفت برای سطوح عملکرد میانی مثل ایمنی جانی و سطوح عملکرد پایین مانند آستانه فروریزش روش غیرخطی طراحی بر اساس سطح عملکرد ) PBD ( از روش خطی مقاومت نهایی ) LRFD ( در کل اقتصادی تر است؛ و در بین قاب های شبیه سازی شده قاب با دو دیوار برشی در دهانه های کناری از قاب با یک دیوار برشی در دهانه وسط مقرون به صرفه تر است. در رابطه با سطوح عملکرد بالا مثل قابلیت بهره برداری فوری طراحی مقاومت نهایی به عنوان یک روش امن تایید نمی گردد در حالیکه روش طراحی بر اساس سطح عملکرد سازه ای امن و اقتصادی به دست می دهد.

کلیدواژه ها:

بار انفجاری ، قاب خمشی فولادی با دیوار برشی بتنی ، روش طراحی مقاومت نهایی ، روش طراحی براساس عملکرد ، طرح اقتصادی