روت^[۶] و همکارانش [۷] در سال ۲۰۰۶ با ادامه کار پاول به این نتیجه رسیدند که استفاده از ضریب افزایش بار
۵/۱ بجای ۲ به خصوص در سازه های قاب خمشی منجر به جواب های دقیق تری می شود.
تسای و لین^[۷] در سال ۲۰۰۸ [۸] با بررسی تحلیل های استاتیکی و دینامیکی غیرخطی بر روی یک سازه بتنی قاب خمشی به این نتیجه رسیدند که در صورتی که برای تحلیل های استاتیکی غیر خطی از ضریب افزایش بار ^۲ استفاده گردد، نتایج در مقایسه با نتایج تحلیل دینامیکی غیر خطی بسیار محافظه کارانه می شود.

(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

آقایان جینکو کیم و تائیوان کیم^[۸] [۹] در سال ۲۰۰۸ به ارزیابی پتانسیل خرابی پیش رونده خمشی فولادی که بر اساس آیین نامه طراحی سازه های فولادی کره و به روش LRFD طراحی شده بود، پرداختند. در این مطالعه علاوه بر مقایسه نتایج تحلیل خطی و غیر خطی اثر پارامترهایی مانند محل حذف ستون و تعداد طبقات نیز بررسی شد. مدل های مورد بررسی در این مطالعه قاب های سه، شش و پانزده طبقه بودند و لازم به ذکر است که تمامی مدل های به صورت دو بعدی مورد بررسی قرار گرفتند. مدل های مورد بررسی در شکل (۲-۴) نشان داده
شده اند.آن­ها در تحقیق خود برای بررسی پدیده پیش رونده از روش مسیرهای جایگزین^[۹] استفاده کردند. در این روش سازه طوری طراحی می گردد که اگر یک عضو از سازه خراب گردد، مسیرهای دیگر برای انتقال بار وجود دارند که به واسطه آنها خرابی در کل سازه رخ نخواهد داد. برای بررسی پدیده خرابی پیش رونده از معیارهای دو آیین نامه GSA2003 و UFC2005 استفاده شده است و در نهایت نتایج با یکدیگر مقایسه شده اند. پس از تحلیل مشاهده شد که قاب های که تنها برای بارهای ثقلی و جانبی طراحی می شوند، لزوماً در مقابل پدیده خرابی پیش رونده مقاوم نیستند. همچنین مشاهده شد که پتانسیل خرابی پیش رونده هنگامی که ستون­های گوشه سازه حذف شوند، افزایش می یابد. از طرف دیگر مشاهده شد که با افزایش تعداد طبقات پتانسیل خرابی پیش رونده در سازه کاهش می یابد. لازم به ذکر است که در این تحقیق کلیه اتصالات به صورت کاملاً صلب در
نظر گرفته شد.
شکل ۲-۴- مدل های مورد بررسی توسط آقایان جینکو کسم و تائیوان کیم
جاهوکو دونگ کوک^[۱۰] در سال ۲۰۰۹ [۱۰] دو سازه را که در اثر خرابی پیش رونده دچار واژگونی شده بودند را بررسی نظری کردند و نتایج خود را با نتایج واقعی مقایسه کردند و به این نتیجه رسیدند که نتایجشان تا حد زیادی با واقعیت هماهنگی داشت. اولین سازه مورد بررسی مربوط به ساختمان خط راه آهن در کره بود که علت خرابی اولیه آن بار برف بود و دومین سازه نیز مربوط به ساختمان رونان پوینت واقع در لندن انگلیس می باشد. انفجار گاز در نزدیکی یکی از گوشه های ساختمان گزارش شد. ایشان پس از مقایسه نتایج واقعی و نتایج نظری که تا حد زیادی با هم انطباق داشت، راهکارهایی برای جلوگیری از خرابی پیش رونده در آن سازه ها پیشنهاد دادند. در شکل۲-۵ نمایی از این دو سازه نشان داده شده است.
شکل ۲- ۵ مدل های مورد بررسی توسط جاهوک و دونگ کوک
در سال ۲۰۱۰ آقای مین لیو^[۱۱] [۱۱] به طراحی بهینه سازی شده یک قاب خمشی فولادی پرداخت به طوری که این قاب علاوه بر نیروهای جانبی در برابر خرابی پیش رونده نیز مقاوم سازی شده بود. ایشان در تحقیق خود پتانسیل خرابی پیش رونده را توسط روش مسیرهای جایگزین و معیارهای آیین نامه UFC تعیین کردند و در تحلیل قاب از سه روش تحلیل استاتیکی خطی، استاتیکی غیر خطی استفاده شد. طراحی بهینه نیز بر اساس به حداقل رساندن وزن فولاد مصرفی انجام شد. در این تحقیق مشاهده شد که طراحی بهینه بر اساس روش سنتی به حداقل رساندن وزن فولاد، که بحث خرابی پیش رونده را در نظر نمی گیرد، نمی تواند معیارهای آیین نامه UFC را برای بحث خرابی پیش رونده تأمین کند. قابی که ایشان از آن استفاده کردند و محل ستون هایی که در هر مرحله از قاب حذف شد، در شکل۲-۶ نشان داده شده است. ایشان برای بررسی پدیده خرابی پیش رونده همان طور که در شکل۲-۶ مشاهده می شود ، ۸ حالت مختلف حذف ستون را بررسی کردند که طراحی بهینه بر اساس روش استاتیکی خطی بدست بالاترین و سنگین ترین طراحی در برابر خرابی پیش رونده می باشد، در مقابل روش های تحلیل استاتیکی غیر خطی و دینامیکی غیر خطی به طراحی های اقتصادی ترین که بحث خرابی پیش رونده را نیز در برمی گیرد، منجر می شود اما در مقابل در این تحلیل ها مدل سازی و تحلیل های کامپیوتری وقت گیرتر
می باشد.
شکل ۲-۶ مدل مورد بررسی شده توسط مین لیو
باید به این نکته اشاره کرد که روش تحلیلی ایشان بر چندین فرض استوار است که عبارتند از:
فونداسیون سازه می تواند خود را با هرگونه حذف ستون وبازتوزیع بارها مطابقت دهد.
استفاده از مدل تحلیل دو بعدی می تواند به طور مناسبی رفتار بار توزیعی بار را در مدل اصلی سازه پیش ­بینی کند
نتایج بدست آمده از این تحقیق را می توان به صورت زیر درآورد:
استفاده از روش سنتی بهینه سازی، معیارهای آیین نامه UFC را برای مقابله دربرابر خرابی پیش رونده ارضاء نمی کند. بعلاوه با توجه به مقاومت های اضافه ای که در سازه برای کنترل دریفت داریم، بازهم توانایی سازه برای مقاومت دربرابر خرابی پیش رونده کافی نیست.
با استفاده ازروش های بهینه سازی طراحی دربرابر خرابی پیش رونده در این مقاله، علاوه براینکه یک قاب خمشی متوسط مقاوم در برابر زلزله طراحی کردند، بلکه معیارهای خرابی پیش رونده را نیز درنظرمی گیرد و این طرح بهینه ازنظروزن فولاد واقتصادی بسیارمناسب می باشد.
استفاده ازروش استاتیکی خطی منجربه محافظه کارانه ترین طرح می باشد و این روش معیارهای خرابی پیش رونده در روش های استاتیکی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی را نیز برآورده می­ کند. وزن فولاد بدست آمده از این روش تحلیل، سنگین تر می باشد. در افزایش وزن فولاد ناشی از روش های مختلف طراحی در برابر خرابی پیش رونده نسبت به حالتی که قاب در مقابل زلزله طراحی شده باشد در جدول(۲-۱)آورده شده است.
جدول۲-۱- مقایسه وزن اسکلت سازه در مدل آقای مین لیو

تمامی خرابی تیرها در این مقاله، که بر اساس روش مسیرجایگزین در آیین نامهUFC اندازه گیری شد، ناشی از ظرفیت پلاستیک ناکافی در اتصالات تیر به ستون بود. ازآنجایی که اتصالات استفاده شده در مقاله حاضر ازنوع WUF بوده است، افزایش ظرفیت چرخش پلاستیک اتصالات به ناچار، افزایش ابعاد تیر را به همراه خواهد داشت. این امر نشانگر این مهم می باشد که برای مقاصد علمی وکاربردی می توان با درنظرگرفتن انواع دیگر اتصالات که ظرفیت چرخش بالاتریدارند، به طراحی بهینه تری دست یافتند.
درسال۲۰۱۰ آقای روپاسینقه^[۱۲] و همکارانش[۱۲] خرابی پیش رونده دریک ساختمان فلزی سه بعدی را مورد بررسی قراردادند. آن ها برای بررسی این پدیده از نرم افزار SAP2000 و سه روش تحلیل استاتیکی خطی، استاتیکی غیرخطی و دینامیکی غیرخطی استفاده کردند. یک قاب از این سازه درشکل۲-۷ نشان داده شده است.
آن ها برای تحلیل های غیرخطی، مشخصات مفاصل پلاستیک ومصالح را ازآیین نامهFEMA356 برداشت کردند. آن ها برای تحلیل فرض های زیرا درنظرگرفتند:
برای روش های خطی، اتصالات خمشی تیر به ستون ظرفیت بیشتری نسبت به اعضادارند و می توانند پیوستگی خود را در انتقال باربعد ازحذف ستون حفظ کنند.
برای روش های غیرخطی، مفاصل غیرخطی کاهنده مقاومت مربوط به اتصالات قبل از زلزله نورثریج فرض شده اند.
شکل۲-۷ مدل مورد بررسی توسط روپاپوراسینقه وهمکارانش
پس از انجام تحلیل ها این نتایج بدست آمد که اگرستون حذف شده ازقسمت قاب خمشی باشد، پتانسیل خرابی پیش رونده پایین است واگرستون حذف شده ازقسمت قاب مفصلی سازه باشد، پتانسیل خرابی پیش رونده به این مسئله بستگی دارد که تیرها چه مقدار توان باز توزیع بار را دارند. با توجه به اینکه در سازه حاضر ابعاد تیرها وستون های این سازه ۹ طبقه به اندازه کافی بزرگ است، این سازه در برابر خرابی پیش رونده مقاوم می باشد.
درسال۱۳۸۹ میرقادری و فهیمی [۱۳] رفتار قاب های خورجینی را در بحث خرابی پیش رونده بررسی کردند و رفتار این قاب ها دربحث خرابی پیش رونده را با رفتارقاب های خمشی متعارف مقایسه کردند. ایشان گفتند که با ازدست رفتن باربری ستون، رفتار اتصالات در محل ستون حذف شده بسیار حائز اهمیت می باشد. یک سازه تا زمانی می تواند به صورت مؤثرعمل کند که اتصالات آن سازه عملکرد مناسب داشته باشد. حتی پس از، از بین رفتن اعضای سازه ای، اتصالات سازه ای می تواند یک سازه را به هم متصل نگاه داشته وپایداری سازه راحفظ کند.
با توجه به پیوسته بودن تیرها در محل ستون در قاب های خورجینی و تأمین یکپارچگی رفتارکل سازه، انتظار
می رود این قاب ها در مقایسه با قاب های خمشی درمقابل خرابی پیش رونده رفتار بهتری را از خود نشان دهند.
ایشان برای بررسی خرابی پیش رونده در قاب موردنظرشان که یک قاب پنج طبقه می باشد، از تحلیل استاتیکی غیرخطی استفاده کردند. مدل سازی کلی سازه درنرم افزارSAP2000 انجام شد و همچنین دلیل لزوم مدل سازی اتصالات در ارزیابی سازه در برابر خرابی پیش رونده، مدل سازی زیر سازه مناسب به روش اجزاء محدود با بهره گرفتن از نرم افزارABAQUS انجام گرفت. در شکل(۲-۸ ) قاب مورد بررسی درنرم افزارSAP2000 وهمچنین زیرسازه مدل شده درنرم افزارABAQUS نشان داده شده است. درنرم افزارABAQUS برای مدل سازی
زیر سازه مورد نظر از المان solid(C3D8R) استفاده شده است.
شکل۲-۸- مدل مورد بررسی توسط میرقادری و فهیمی