بررسی اثر بارگذاری انفجار بر آسیب شمع مسلح بتنی و تعیین فاصله ی ایمن انفجار در خاک رسی

شمع ها عمدتا بمنظور انتقال بار سازه به عمق لایه های خاک یا سنگ مورد استفاده قرار می گیرند. بر این اساس شکست و گسیختگی یک شمع می تواند منجر به بروز مشکلات اساسی و حتی گسیختگی در سازه فوقانی و یا سازه های اطراف شود. با توجه به افزایش شمار حملات تروریستی در سال های اخیر و توسعه سیستم های پدافند غیر عامل، به خصوص اتخاذ تدابیر لازم در خصوص بارهای ایجاد شده توسط انفجارات سطحی و عمقی، نیاز به لحاظ کردن این موارد در طراحی شمع ها می باشد. بنابراین ضروری است اثرات نامساعد و مضر بارهای انفجاری بر شمع ها محاسبه و لحاظ گردد. در این تحقیق تحلیل سه بعدی دینامیکی غیر خطی به روش اجزای محدود در خصوص سازه شمع های در معرض بارگذاری انفجار، با استفاده از نرم افزار آباکوس و به وسیلهی روش کوپل اویلری-لاگرانژی ( CEL ) انجام شده است. در این مقاله ابتدا میزان آسیب شمع، تغییر شکل جانبی و ظرفیت باربری کاهش یافته فشاری و جانبی شمع بعد از انفجار در نزدیکترین فاصله ایمن برای ماده منفجره TNT به وزن های 50، 100، 200، 300، 400 و 500 کیلوگرم در سطح و اعماق مختلف زمین بدست آورده شده و بدین ترتیب فاصله ی ایمن انفجار برای انواع بارگذاری انفجاری در سطح زمین و تا عمق 6 متر از سطح زمین در خاک رسی تعیین گردیده است. نتایج نشان می دهد که در فاصله ی نا ایمن گسیختگی سازه ای شمع زودتر از گسیختگی ژیوتکنیکی اتفاق می افتد، لذا بهتر است که در طراحی های با ملاحظه ی بارگذاری انفجاری ابتدا میزان آسیب بتن مسلح شمع کنترل گردد و سپس کنترل ظرفیت های باربری شمع انجام شود.

Keywords:

شمع مسلح , بارگذاری انفجار , روش CEL , آسیب شمع و فاصله ی ایمن