ارزیابی قابلیت اعتماد قابهای خمشی سهبعدی طراحی شده بر مبنای آییننامههای نسخه 87 و 92 فولاد ایران

آگاهی از احتمال خرابی و شاخص ایمنی سازه‌ی طراحی و اجرا شده بر مبنای آیین‌نامه‌ها می‌تواند نگرش مهندسین طراح را نسبت به مقوله‌ی خرابی یا ایمنی سازه ارتقا دهد. در این مقاله به بررسی احتمال خرابی و شاخص ایمنی قاب‌های خمشی فـولادی سه‌بعدی پرداخته شده است. یک قاب خمشی فولادی سه طبقه و یک قاب خمشی فولادی شش طبقه که بر مبنای آیین‌نامه‌های قدیم ایران بارگذاری و طراحی شده‌اند، انتخاب شده است. جهت تحلیل المان محدود قاب خمشی سه‌بعدی و تحلیل قابلیت اعتماد سیستم با استفاده از روش مونت‌کارلو، برنامه‌ای به زبان برنامه‌نویسی CSHARP نوشته‌شده است. در تحلیل قابلیت اعتماد، عدم قطعیت‌ها در مقاومت تسلیم و ضریب الاستیسیته فولاد، بارهای ثقلی و نیروهای جانبی، سطح مقطع عرضی و مدول مقطع پلاستیک اعضای قاب در نظر گرفته‌شده است. محاسبه‌ی احتمال خرابی و شاخص ایمنی سیستم قاب خمشی در دو حالت بر اساس آیین‌نامه‌های قدیم نسخه 1387 و جدید نسخه 1392 فولاد ایران انجام‌شده و مورد مقایسه قرارگرفته است. ملاحظه شده است که ساختمان‌های طراحی‌شده برمبنای آیین‌نامه‌های قدیم چنانچه تحت شرایط آیین‌نامه‌های جدید ایران ارزیابی شوند، کاهش در تراز ایمنی را از خود نشان می‌دهند. همچنین تأثیر همبستگی آماری بین بارهای ثقلی و نیروهای جانبی در تعیین شاخص ایمنی قاب بررسی شده است. آنالیز حساسیت انجام‌شده برای ضریب پراکندگی مقاومت تسلیم فولاد نشان می‌دهد که تغییرات آن بعد از مقدار0.07، می‌تواند تأثیر قابل توجهی در قابلیت اعتماد قاب خمشی فولادی داشته باشد.