تحلیل عددی انفجارسطحی برروی انواع خاک و مخازن بتن مسلح زیرزمینی

امروزه کشورها جهت حفظ سرمایهها و منابع ملی خود توجه ویژهای به پدافند غیرعامل دارند و در راهبرد دفاعی خود جایگاه خاصی برای آن قایل هستند. بررسی و تحلیل رفتار سازهها در برابر انفجار از اهمیت ویژهای برخوردار است. فلسفه طراحی سازههای امن در برابر انفجار به حداقل رساندن خسارتهای احتمالی است. یکی از این راهکارها استفاده از سازههای مدفون و بهرهگیری از خاک روی آنها برای استهلاک انرژی ایجادشده از بار انفجاری است. در این پژوهش یک سازه دوطبقه با دیوارها و دالهای بتنی مسلح که در عمق زمین اجراشده است بهصورت سهبعدی موردبررسی قرارگرفت. خاک محل بهعنوان یکی از ابزارهای جذب انرژی حاصل از انفجار که موجب بهبود عملکرد سازه در مقابل بار انفجاری میشود، در نظر گرفته شد. سازه موردنظر با استفاده از نرمافزار المان محدود ABAQUS مدل سازی گردید و در شبیه سازی عددی انفجار از مقادیر مختلف ماده منفجره و فواصل متفاوت محل وقوع آن استفاده شد. خاک محل یکبار خاک چسبنده رسی و یکبار خاک دانهای ماسهای سخت در نظر گرفتهشد. نتایج حاصل نشان می دهند که خاک ماسه ای سخت نسبت به خاک رسی توانایی بیشتری در جذب و استهلاک انرژی حاصل از انفجار دارا میباشد. بررسی کرنش و پاسخ تغییرمکان سازه نشان داد که سازه مدفون در خاک ماسهای سخت نسبت به سازه مدفون در خاک رسی تغییرمکان کمتری داشته و رفتار بهتری از خود نشان میدهد. همچنین نتایج حاصل نشان داد که تنشهای ایجادشده در سازه مدفون در خاک ماسهای سخت کمتر از تنشهای ایجادشده در سازه مدفون در خاک رسی است.

Keywords:

بار انفجار , سازههای مدفون , پدافند غیرعامل , سازههای بتن مسلح , شبیه سازی عددی