روش اجزای محدود

در مطالعه ی حاضر به بررسی عددی خرابی پیش رونده ی ناشی از آتش سوزی موضعی در قاب های خمشی فولادی با استفاده از روش اجزای محدود پرداخته شده است. بدین منظور در ابتدا سه ساختمان سه، پنج و هشت طبقه با سیستم قاب خمشی فولادی متوسط و ویژه با استفاده از نرم افزار Etabs تحت اثر بارهای مرده، زنده و زلزله مطابق با مبحث ششم مقررات ملی ساختمان و آیین نامه 2800 مدل سازی و طراحی شدند. در گام بعدی و به منظور بررسی خرابی پیش رونده ی ناشی از آتش سوزی موضعی، قاب بیرونی از ساختمان های شبیه سازی شده به روش المان محدود و به کمک نرم افزار ABAQUS مجدداً شبیه سازی شدند و با استفاده از روش مسیر بار جایگزین، پتانسیل وقوع خرابی پیش رونده در آنها ارزیابی شد. بدین ترتیب و با توجه به توضیحات اشاره شده، متغیرهای مورد بررسی به ترتیب شامل تعداد طبقات (3، 5 و 8 طبقه)، نوع قاب خمشی (قاب متوسط و ویژه) می باشند که در دو حالت حذف و بدون حذف ستون ارزیابی شدند. مهم ترین نتایج حاصل نشان می دهد که با افزایش ارتفاع، درصد تغییرات نیروی محوری قرار گرفته در مجاورت محل حذف در قاب های خمشی ویژه در مقایسه با قاب های خمشی متوسط کمتر شده است؛ بطوریکه این نسبت برای ساختمان سه طبقه برابر 7/0 درصد، برای ساختمان 5 طبقه برابر 8/7 درصد و برای ساختمان 8 طبقه برابر 30/11 درصد شده است؛ بنابراین در طراحی ساختمان های فولادی در برابر خرابی پیش رونده، استفاده از سیستم قاب خمشی ویژه با افزایش ارتفاع اثر گذاری بیشتری در مقایسه با سیستم های قاب خمشی متوسط دارند.

شهرهای زیرزمینی باستانی مجموعه ای از فضاهای حفرشده به صورت سُنتی در خاک و سنگ است که به دلیل قدمتشان ارزش فرهنگی و تاریخی بالایی دارند، لذا بررسی پایداری و حفظ و نگهداری آن ها بسیار مهم و ضروری است. هدف از انجام این پژوهش بررسی پایداری شهر زیرزمینی اُویی نوش آباد به عنوان یکی از بزرگ ترین شهرهای دستکند باستانی در جهان و از مراکز معروف گردشگری ایران است. بدین منظور، در مرحله اول با نمونه برداری و انجام آزمون های آزمایشگاهی، جنس مواد دربرگیرنده حفریه ها تعیین و سپس ویژگی های ژئوتکنیکی و رفتار مکانیکی آن ها مشخص شده است. در مرحله دوم، بر اساس روش عددی اجزای محدود و استفاده از نرم افزار Plaxis2D، با مدل سازی بخشی از فضاهای قابل دسترسی برداشت شده در این منطقه (سه مقطع عرضی در طول راهروی اصلی)، تحلیل استاتیکی تنش-جابه جایی انجام شده و در نهایت فاکتور ایمنی بررسی شده است. نتایج آزمایشگاهی این مطالعه نشان می دهد که جنس خاکِ دربرگیرنده شهر زیرزمینی از نوع رُس غیرآلی با خاصیت خمیری است. همچنین نتایج مدل سازی نشان می دهد که اگرچه افزایش سطح مقطع حفریه، باعث کاهش فاکتور ایمنی و افزایش مقادیر تنش و جابه جایی اطراف حفریه شده است، با توجه به مقادیر خیلی کم، میزان جابه جایی به دست آمده حفریه ها (در حد چند میلی متر) و فاکتور ایمنی بزرگ تر از یک، در شرایط فعلی راهروهای اصلی از پایداری نسبتاً مناسبی برخوردار است. توجه به دستاوردهای این پژوهش می تواند گامی موثر در راستای تأمین ایمنی بازدیدکنندگان از این مکان و توسعه پایدار منطقه باشد.