اثر نیروی غشایی فشاری و دال‌های اطراف بر رفتار سازه دال تخت در خرابی پیش رونده

در این مقاله با استفاده از روش مدلسازی ماکرو، آنالیز دینامیکی ساختمان‌های دال تخت به منظور ارزیابی مقاومت خرابی پیش رونده آن‌ها ارائه شده است. در این آنالیزها رفتار پس پانچ اتصالات دالستون مدنظر قرار گرفته است. وجود قید جانبی، به دلیل ایجاد نیروی غشایی فشاری در دال، باعث افزایش سختی و مقاومت خمشی دال و درنهایت افزایش مقاومت برش پانچ می‌شود. در دال‌های پیوسته، قید جانبی توسط خود دال تامین می‌شود. همچنین در تحقیقات آزمایشگاهی به دلایل کاهش هزینه و محدودیت فضای آزمایش، معمولاً بخشی از سازه دال تخت، جداشده و برای شبیه سازی اثر دال‌های اطراف در لبه‌های پیش آمدگی‌ها یک بار افزایش یافته اعمال می‌شود. با استفاده از مدل ماکروی اعتبارسنجی شده، اثر عمل غشایی فشاری و دال‌های اطراف بر پاسخ سازه دال تخت بررسی شده است. نتایج تحلیل‌ها نشان داد که نیروی غشایی فشاری دال ظرفیت باربری نهایی سازه را در سناریوی حذف ناگهانی ستون افزایش می‌دهد. البته این افزایش ظرفیت باربری سازه متناسب با افزایش مقاومت پانچ در اتصالات دال ستون نیست. همچنین نتایج نشان داد که نادیده گرفتن اثر قید جانبی ناشی از دال‌های اطراف، ظرفیت بازتوزیع بار سازه دال تخت جداشده را کمتر از واقیت تخمین می‌زند. پیشنهاد می‌‌شود به منظور شبیه سازی اثر دال‌های اطراف بر رفتار سازه دال تخت جداشده، قیدهای دورانی در لبه‌های پیش آمدگی‌های دال قرارگیرد.

The effect of compressive membrane force and surrounding slabs on the behavior of flat slab structures in progressive collapse

This paper presents the dynamic analysis of flat slab buildings using macro modeling method to evaluate their progressive collapse resistance. In these analyzes, the postpunching behavior of slabcolumn connections is considered. The presence of lateral restraints, by development compressive membrane force in the slab, increases the stiffness and flexural strength of the slab and ultimately increases the punching shear strength. In continuous slabs, the lateral restraint is provided by the slab itself. In experimental testing, part of the flat slab structure is typically extracted in the tests due to cost reduction and limited test space, and an additional load is applied to the slab edges to simulate the influence of the surrounding slabs. The effect of compressive membrane action and surrounding slabs on the response of flat slab structures was investigated using a validated macromodel. The findings of the study indicate that the slab ’s compressive membrane force enhances the ultimate load bearing capacity in the column removal scenario. This increase in bearing capacity of the structure is, of course, not proportional to the increase in punching resistance in slabcolumn connections. The results also indicate that ignoring the lateral restraint effect of the surrounding slabs underestimates the capacity of the substructure for load redistribution. It is suggested that rotational restraints be placed on the slab edges in order to simulate the effect of surrounding slabs on the behavior of the substructure.