مقاومت سازه ای در برابر خرابی پیشرونده

به منظور ایستادگی در برابر بارگذاری نامتعارف که باعث خرابی پیشرونده می گردد، چندین مشخصه در طراحی سازه ای و شکل یک سازه می تواند تاثیر مهمی بر مقاومت در برابر انهدام آن داشته باشد. این مشخصه ها بصورت زیر خلاصه شده اند :

• تنومندی^[۱] : توانایی سازه برای سالم ماندن در برابر خرابی موضعی است.

• یکپارچگی^[۲] : شرایطی است که اعضای سازه ای حتی بعد از وقوع حوادث غیر متعارف متصل به یکدیگر باقی می مانند و به عبارت دیگر سیستم های سازه ای در طول زمان حیات خویش از هم منفصل نشوند.

• پیوستگی^[۳] : اتصال داخلی المان های سازه ای در یک سیستم سازه ای است.

• شکل پذیری^[۴]: توانایی سازه برای تحمل تغییر شکل بعد از رسیدن به شرایط تسلیم است.

• اضافه مقاومت چند وجهی^[۵]: توانایی دیگر اعضای سازه ای برای تحمل بار بیشتر در حالتیکه دیگر اعضا خراب یا منهدم شده اند است. یعنی اگر یک خرابی در یک المان اتفاق افتد، دیگر المان های باقیمانده سیستم سازه ای بتوانند همچنان در برابر بار ایستادگی نمایند[۱۹].

مقاومت سازه در برابر پدیده خرابی پیشرونده ترکیبی از اثرات همه شرایط اشاره شده در بالاست. اگر یک سازه این شرایط را داشته باشد، بعنوان سازه ای که آسیب پذیری کمتری نسبت به خرابی پیشرونده دارد در نظر گرفته می­شود. بنابراین در طراحی سازه در برابر خرابی پیشرونده شخص باید جنبه­های مختلف اشاره شده در بالا را در نظر گیرد.

یک سازه طراحی شده با در نظر گرفتن مقاومت در برابر بار جانبی زلزله در نواحی فعال لرزه ای ممکن است مشخصه های طراحی مشابهی همانند آنچه برای طراحی در برابر خرابی پیشرونده لازم است داشته باشد. تحقیقات نشان داده اند جزئیات و مقاوم سازی خوب برای رسیدن به مقاومت لرزه ای برای یک سازه می تواند یک سطح ایمنی بالاتری را در برابر پدیده خرابی پیشرونده فراهم کند [۱۹].

۲-۷- عوامل موثر در تنومندی سازه ای

برای کاهش خطر خرابی پیشرونده در هنگام از دست رفتن المان های سازه ای خواص سازه ای زیر باید در طراحی مشارکت داده شوند که مجموعا تنومندی^[۶]  را تولید می‌کند که سازه ها را قادر به محدود نمودن گسترش خسارت بخاطر شروع یک حادثه می‌کند[۵].

• اضافه مقاومت چند وجهی

ایجاد مسیر های باربر اضافی در سیستم باربر قائم،  کمک به تضمین مسیر های بار جایگزین قابل دسترس در هنگام خرابی موضعی المان های سازه ای می‌کند[۵].

• مقید کردن^[۷]

از دست رفتن المان های سازه ای اصلی، منتج به باز توزیع بار و تغییر شکل اعضا می شود. این فرآیند لازم به انتقال بارها از میان سازه بطور عمودی و افقی در مسیرهای باربر دارد. شکل ۲-۸

بخش زیادی از توانایی سازه در باز توزیع یا انتقال بارها در امتداد این مسیرها بر اساس پیوستگی داخلی بین اعضای مجاور هم است[۳۲].