ساخت سازه های سبک با استفاده از تکنیک LSF جهت کاهش خسارات جانی ناشی از زلزله و انفجار

در طی دهه های اخیر برای دستیابی به اهداف توسعه پایدار ، دست اندرکاران صنعت به راه حل های واحدی برای بکارگیری فولاد در بخش مسکن دست یافتند.از آن جمله می توان به کارگیری سیستم ساختمانی (LSF)Lightweight Steel Framing را که با استفاده از ورق های فولادی گالوانیزه سردنورد شده Cold Formed Steel( CFS) شکل گرفته است نام برد.بطورکلی سازه های با قاب سبک فولادی (LSF) به دلیل سرعت بالای نصب و مونتاژجایگاه رو به رشد و در خور توجه ای را در میان مهندسین سازه یافته اند.امروزه بسیاری از سازه های ساختمانی کشورهایی از قبیل آمریکا،کانادا و استرالیا با سیستم قاب سبک فولادی ساخته میشوند.فرضیات بسیاری در ضوابط بارگذاری ، پایداری و طراحی سازه همچنین اتصالات آنها بکار گرفته می شود.این در حالی است که برخی بارها همچون انفجار در اغلب موارد بعنوان فرضیات طراحی اولیه و نهایی سازه ی سرویس دهنده لحاظ نگردیده اند و این امر به خودی خود ممکن است موجب بروز رفتاری پیش بینی نشده در عملکرد سازه و از سرویس خارج شدن اتصالات اعضای سازه گردد.این ناپایداری بعضا ممکن است باعث بوجود آمدن پدیده فروریزش پیش رونده در سازه گردد.سازه های فولادی سبک بدلیل وزن کم ساختمان ، علیرغم عملکرد مناسب در مقابل بار زلزله می باشد در مقابل بارگذاری انفجار بسیارآسیب پذیر می باشد.این تحقیق با توجه به اهمیت مسئله از جایگاه مهندسی سازه و پدافند غیر عامل به بررسی رفتار اتصالات قاب فولادی سبک فولادی (LSF) در برابر اثر انفجار همچون بمب گذاری انتحاری می پردازد.در این راستا مدل سازی قاب با نرم افزار ABAQUS انجام گرفته و همزمان با ورود بارهای مرده و زنده ، بارگذاری انفجار نیز بر سازه اثر داده می شود.قاب تحت 4 وزن مختلف TNT در 3 فاصله ی متفاوت قرار گرفته و تغییر مکان های نقاط خاصی از قاب اندازه گیری می شود. در مرحله بعد به مدل سازی جزئیات اتصالات STUD به TRUCK پرداخته و تغییرمکان های بدست آمده از مرحله قبل را در این مدل اعمال میکنیم . مقایسه انرژی های جنبشی ، مستهلک شده پلاستیک و کرنشی همچنین زوال قطعات اتصال از جمله نتایج این تحقیق می باشد.

کلیدواژه ها:

سازه های سبک ، زلزله ، انفجار ، سازه های فولادی ، سازه های بتنی