اثر مهاربندي سازه در رخداد فروريزش پيش‌رونده

فروريزش پيش‌رونده (خرابي پيش‌رونده) از مفاهيم نو وجديد در مهندسي عمراناست. به‌طور دقيق‌تر مطالعه پيرامون آن و ارائه روش‌هايي براي پيشگيري از آن، از جمله مباحثي هستند كه چندين دهه بيشتر قدمت ندارند. فروريزش پيشرونده با حذف ظرفيت باربري موضعي قسمت كوچكي از سازه شروع مي‌شود و در ادامه، خرابي‌هايي در المان‌هاي سازه بوجود مي‌آيد كه به طور مستقيم تحت تأثير رخداد موضعي اوليه نيستند. اين خرابي‌هاي متوالي ممكن است در كل سازه يا سطح وسيعي از آن گسترش پيدا كند. در اين مقاله به بررسي اثر اضافه كردن مهاربندها به سازه‌هاي فولادي خمشي، طراحي شده براي بارهاي لرزه‌اي، با روش ديناميكي غير‌خطي، با ضوابط دو آيين‌نامه GSA2003 و UFC4-023-03پرداخته شده‌است. ساختمان‌ها‌ي مدل شده در دو ارتفاع مختلف 3 طبقه و 6 طبقه و با فرض قرار گرفتن در منطقه‌اي با لرزه‌خيزي متوسط، با نرم افزار ETABS طراحي گرديدند و با نرم افزار SAP2000، بررسي و تحليل رخداد فروريزش پيش‌رونده، با حذف المان‌هاي‌ باربر مانند ستون‌ و مهاربند سازه انجام گرفت. در پايان مشخص شد كه در سازه‌هاي فولادي با مهاربند، سازه در زمان حذف ستون از دهانه‌هاي با مهاربند مقاومت بيش‌تري نسبت به حذف ستون از دهانه‌هاي بدون مهاربند، در مقابله با فروريزش پيش‌رونده از خود نشان مي‌دهد. نتايج حاصل از تحليل‌هاي ضوابط دو آيين‌نامه نشان داد، پيش‌بيني فروريزش پيش‌رونده در آيين‌نامه UFC نسبت به آيين‌نامه GSA محافطه‌كارانه‌تر است؛ اگرچه در كل تفاوت چشم‌گيري بين نتايج تحليل با ضوابط اين دو آيين‌نامه وجود نداشت.