روش های پیشگیری از انواع خرابی پیش رونده

انواع خرابی پیش رونده منجر به صدمات جانی و مالی گسترده ای می شود.

به همین دلیل، نیاز است که راهکارهایی برای پیشگیری از انواع خرابی پیش رونده در سازه ها در نظر گرفته شود.

در آیین نامه ها و استانداردهای بین المللی، سه روش عمده برای مقاوم سازی ساختمان ها در برابر انواع خرابی پیش رونده توصیه شده است که شامل روش طراحی مستقیم، روش طراحی غیرمستقیم و روش کنترل حادثه می باشند.

روش طراحی مستقیم:
روش طراحی مستقیم، مقاومت کافی برای ایستادگی در برابر حوادث را در اجزای بحرانی سازه تعیین می کند.

در این روش، پس از شناسایی عناصر بحرانی سازه، مهندس طراح تلاش می نماید تا آن عنصر سازه را به گونه ای طراحی کند که بتواند بیشترین کارایی را در برابر انواع خرابی پیش رونده داشته باشد.

این اجزا و عناصر باید مقاومت و سختی کافی را برای ایستادگی در برابر بارهای بحرانی داشته باشند. در این روش سازه به گونه ای طراحی می شود که بتواند خرابی موضعی پیش آمده را تعدیل کرده و مسیر جدیدی برای انتقال بارهای تحمیلی به وجود آورد.

در نوع مکمل این روش، یک عنصر اصلی و بحرانی سازه به صورت فرضی حذف شده و شرایط بارگزاری مورد بررسی قرار می گیرد.

یعنی وضعیت پایداری سازه در حالتی که آن عنصر حذف شده باشد؛ محاسبه می گردد. فرض اصلی در این روش این است که وقتی یک عنصر سازه ای برداشته می شود، سازه بایستی پایدار باشد تا بتواند بارهای موجود در باقیمانده عناصر را برای یک مدت زمان کافی تحمل کند.

به عنوان مثال اکثر تیرهای موجود در قاب، قادر هستند پس از حذف ستون، بر روی اجزای دیگر پل بزنند. به طور کلی می توان ادعا کرد روش استاتیکی خطی نسبت به روش های دیگر محافظه کارانه تر عمل می نماید.

در انواع خرابی پیش رونده از شاخص حساسیت برای تعیین بحرانی ترین ستون استفاده می گردد. مقدار این پارامتر به ظرفیت باربری کلی سازه قبل و بعد از حذف ستون بستگی دارد.

روش طراحی غیر مستقیم:
روش طراحی غیر مستقیم یکی دیگر از روش های پیشگیری از انواع خرابی پیش رونده است.

تمرکز اصلی این روش بر مشخص کردن حداقل مقاومت، پیوستگی و شکل پذیری اتصالات بین اعضا و مصالح سازه است تا بتواند در برابر انواع خرابی پیش رونده مقاومت کند.

طبق اصول این طراحی، اگر مقاومت، پیوستگی و شکل پذیری اجزاء تشکیل دهنده نسبت به مقادیر معمول تعیین شده در آیین نامه ها بیشتر باشد، هیچ یک از انواع خرابی پیش رونده رخ نخواهد داد.

روش کنترل حادثه:
ساده ترین روش پیشگیری از وقوع انواع خرابی پیش رونده همان روش کنترل حادثه است. چون بیشترین عامل ایجاد انواع خرابی پیش رونده، حوادث غیرعادی از قبیل انفجار گاز یا برخورد وسایل نقلیه می باشد که در صورت کنترل این حوادث، احتمال وقوع انواع خرابی پیش رونده نیز به صفر می رسد.

در این مقاله با انواع خرابی پیش رونده آشنا شدیم. منظور از خرابی پیش رونده گسترش یک شکستگی کوچک در اجزای ساختمان به بخش های وسیع تر سازه و در نهایت خرابی کل سازه می باشد.

انواع خرابی پیش رونده می توانند ناشی از حوادثی از قبیل زلزله، انفجار و یا برخورد وسایل باربری سنگین به سازه پیش آیند. مهم ترین انواع این خرابی شامل خرابی زیپی، دومینویی، پن کیکی و ترکیبی است.

در هر یک از انواع خرابی پیش رونده ابتدا یک عامل خارجی مثل انفجار یا ضربه موجب بر هم خوردن تعادل نیروها شده و پس از اعمال بار اضافی به چیدمان استاتیکی سازه آسیب میزند.

بر اثر آسیب دیدن یک عضو از سازه، در واقع آن عضو خاصیت تحمل بار خود را از دست داده و با حذف شدن آن، بار اضافی به سایر اعضای سازه تحمیل می شود.

سپس کل سازه به دلیل عدم توان کافی برای مقاومت در برابر بار تحمیل شده دچار شکست به سبک یکی از انواع خرابی پیش رونده می شود.

عمدتا در تخریب های رخ داده، ترکیبی از انواع خرابی پیش رونده مشاهده می شود.

بهترین راهکار برای پیشگیری از وقوع انواع خرابی پیش رونده، مقاوم سازی سازه در صورت حذف یک عضو تأثیرگذار در سازه است.

برای محاسبات مقاوم سازی سازه در برابر انواع خرابی پیش رونده سه روش جلوگیری از حادثه، روش طراحی مستقیم و روش طراحی غیر مستقیم وجود دارد.