بررسی اثر بارگذاری موج انفجار سطحی بر روی ساختمان های بلند بتنی

با توجه به حوادثی که در گوشه و کنار دنیا به وقوع پیوسته، مشخص شده رفتار ساختمان ها تحت اثر بارهای انفجار به دلیل خصوصیات متفاوت این نوع بارگذاری با بارهای دیگر یکسان نیست. از آنجایی که بیشتر مراکز دولتی، رادیو تلویزیون، بیمارستان ها، بانک ها و ...، در ساختمان های بلند مرتبه قرار دارند و همچنین جمعیت قابل توجهی که در این سازه ها وجود دارند، این سازه ها همواره در معرض تهدیدات تروریستی و بمب گذاری در زمان صلح و تهدیدات نظامی در زمان جنگ قرار دارند. شناسایی ماهیت بارهای انفجاری و نحوه اعمال آن بر سازه یکی از عوامل مهمی است که باید مورد مطالعه و توجه قرار گیرد. انفجار آزاد شدن ناگهانی و سریع حجم بسیار زیادی از انرژی است که تولید نور، گرما، صدا و موج ضربه ای می نماید. این موج شامل هوای بسیار متراکمی است که به صورت شعاعی و کروی با سرعتی در حدود سرعت صوت از منبع انفجار به سمت خارج حرکت می کند. اعمال این بار هولناک بر سازه باعث ایجاد تغییر شکل های زیادی در محدوده غیر خطی و باعث خرابی قسمت هایی از سازه می گردد که انجام تحلیل های غیر خطی را ضروری می سازد. در این مقاله بارهای انفجاری و پارامترهای مهم انفجاری و روش محاسبه این بارها معرفی و روابط و مدل های مختلف بارگذاری انفجاری مورد مطالعه قرار گرفته شده است و مناسب ترین مدل برای محاسبه و اعمال این بارها شناسایی و مورد استفاده قرار گرفته شده است. سپس با استفاده از تحلیل دینامیکی غیر خطی با نرم افزار Sap2000، مقدار جابجایی ایجاد شده در طبقات و تغییر مکان جانبی ساختمان در برابر مقادیر 500 و 1000 کیلوگرم TNT در فواصل 5 و10 متری از سازه مورد ارزیابی قرار گرفته و مقدار بارهای ضربه ای ناشی از انفجار محاسبه و به سازه اعمال می شود.

Keywords:

سازه های بلند , موج انفجار , تحلیل دینامیکی غیر خطی , بارگذاری انفجاری , Sap2000