شبیه سازی بارگذاری انفجاری و اثر آن بر روی ساختمانهای بتنی با بهره گیری از روش اجزاء محدود

انفجار بمب درون و یا نزدیک یک ساختمان میتواند منجر به خسارات فاجعه باری در قابهای داخلی و خارجی ساختمان، گسیختگی دیوارها و از دست رفتن ضریب ایمنی و اطمینان سازه گردد. مرگ و میرها و جراحات زیادی میتواند در نتیجه دلایل متعددی مانند اثرات مستقیم نیروی انفجار، خرابی های سازهای، ریزش آوار، آتش سوزی و دود در یک انفجار رخ دهد. این اثرات غیرمستقیم در انفجار میتواند بر تخلیه سریع و به موقع ساختمان تاثیر گذاشته و از این طریق منجر به افزایش تعداد تلفات شود. به علاوه، نتایج فاجعه بار زیادی از انفجارهای شیمیایی به وجود میآید که منجر به بارهای دینامیکی بزرگ در سازه میگردد و این نیروهاعمدتا0فراتر از نیروهای طراحی اصلی در بسیاری از سازه ها میباشند. به واسطه وجود چنین شرایط بارگذاری شدیدی، در طی سه دهه گذشته تلاشهایی صورت گرفته است تا روشهای تحلیل سازهای و طراحی در مقابل نیروهای انفجاری توسعه داده شود. مطالعاتی در جهت بررسی و مطالعه رفتار بتن سازهای در مقابل بارهای انفجاری صورت گرفته است. این مطالعات به طور پیوسته درک ما را از آنکه چطور اجزاء سازه ای بر رفتار کلی سازه تحت اثر نیروی انفجاری تاثیر میگذارند، افزایش داده است. پاسخ تیرهای بتن مسلح ساده تحت اثر بارهای محوری ثابت و بارهای انفجاری جانبی مورد آزمایش قرار گرفته است . بسته اجزاء محدود ANSYS برای مدلسازی ستون بتن مسلح تحت شرایط مرزی مختلف به کار گرفته شده و از روش بدون شبکه برای کاهش اثر گسیختگی سلولها استفاده شده است. برای محاسبات، ابتدا یک بار محوری ثابت به ستون اعمال گردید و حالت تعادل ستون تعیین شد. سپس، یک بار انفجاری کوتاه مدت به سازه اعمال و پاسخ تاریخچه زمانی آن محاسبه گردید. تحلیل و طراحی سازه های در معرض نیروهای انفجاری نیاز به درک تفصیلی پدیده های انفجاری و پاسخ دینامیکی مدهای سازهای مختلف دارد. لذا وجود چنین تحلیلهایی دیدی وسیع از اثرات انفجار در سازه ها خواهد داد.

شبیه سازی بارگذاری انفجاری و اثر آن بر روی ساختمانهای بتنی با بهره گیری از روش اجزاء محدود Keywords:

نیروهای انفجاری , روش اجزاء محدود , انفجار , تیرهای بتن مسلح , مدل سازی