علیرضا بابائیان امینی

پوشش دهانه های بزرگ همواره بعنوان چالشی برای معماران و مهندسین بوده است. استفاده از سازه های فضاکار به خصوص گنبدها به عنوان یک راهه حل ساده، زیبا، اقتصادی و دارای ویژگی های مناسب ساختاری و سازه ای، برای طراحانی که با مزیت ها و زیبایی این نوع از سازه ها آشنایی دارند، مطرح می باشد. از طرفی خرابی سازه های فضاکار در سال های گذشته، همانند خرابی گنبد بخارست رومانی در سال 1963، خرابی استادیوم ورزشی Hartford آمریکا در سال 1978 و اخیراً نیز خرابی ورزشگاه Sultan Zainal Abidin مالزی در سال 2009 همگی بیان گر حساسیت سازه های فضاکار به پدیده خرابی پیشرونده و اهمیت بررسی خرابی پیشرونده در این سازهه ها است. رایج ترین روش بررسی و تحلیل خرابی پیشرونده در سازه ها ، روش مسیر جایگزین می باشد که جهت بررسی پدیده خرابی پیشرونده، روش مسیر جایگزین غیرخطی دینامیکی به دلیل در نظر گرفتن پارامترهای غیرخطی هندسی و مصالح سازه در تحلیل خرابی و در نتیجه واقعی در نظر گرفتن رفتار سازه هنگام وقوع این پدیده بر روی سازه و حذف عضو سازه ای، بعنوان مناسبه ترین روش شناخته میه شود. در این تحقیق تحلیل خرابی پیشرونده با روشه های مسیر جایگزین استاتیکی خطی و دینامیکی غیرخطی بر روی چند گنبد فضاکار دو لایه با دهانهه های 60 و 70 متری به ازای نسبت های مختلف عمق به دهانه صورت قرار گرفته است. هدف یافتن المان های بحرانی سازه ها، شناسایی مسیرهای بحرانی، بازتوزیع بارهای دینامیکی حاصل از حذف آن المان ها، ظرفیت تحمل بار هریک از گنبدهای دولایه با رسم نمودار نیرو- تغییرمکان گنبد و بار نهائی قابل تحمل گنبدها با دست دادن یک عضو بحرانی است. هندسه سازه ها با استفاده از نرمه افزار Formian و طراحی و تحلیل سازهه ها با استفاده از نرم افزار Sap2000 نسخه 14 صورت گرفته است. گنبدهای مورد مطالعه تحت بارهای ثقلی مرده و برف با استفاده از مبحث ششم مقررات ملّی ساختمان ایران، و بار باد، که به دلیل سبکی سازهه های فضاکار از اهمیت زیادی برخوردار است، با استفاده از نشریه 400 سازهه های فضاکار طراحی شده اند. جهت بررسی رفتار خرابی سازه ها تحلیل دینامیکی بر پایه افزایش بار اعمالی انجام شده است. خرابی پیشرونده در سازه ها با شناسایی و سپس حذف دو عضو بحرانی دور و نزدیک تکیهه گاه در لایه های بالایی، میانی و پایینی در هر سازه بررسی شده و در نهایت حساسیت گن