بررسی عددی میزان سرعت خروج گلوله از دال براثر برخورد گلوله بر دال بتن الیافی فولادی چندلایه با نرم افزار Abaqus

بتن یکی از مصالحی است که به صورت گسترده در ساختمان ها، پل ها، تونل ها، پوسته های محافظ رآکتورهای هسته ای، آشیانه هواپیماها و انبارهای مهمات و تجهیزات جنگی مورداستفاده قرار می گیرد؛ که این امر نیازمند شناخت رفتار بتن تحت تاثیر بارهای ناشی از سلاح های مخرب و جنگ افزارها می باشد؛ و همچنین آگاهی و شناخت موضوع پیچیده برخورد گلوله با بتن، از مسائل موردعلاقه مهندسان عمران، از یک سو و طراحان سلاح ها، از دیگر سو می باشد، چراکه نتایج حاصل به مهندسان عمران امکان ارائه قابلیت ایمنی عناصر سازه ای و به طراحان سلاح امکان طراحی سلاح های مخرب و ویرانگر را می دهد. در این زمینه تحقیقات و مطالعاتی چند به صورت آزمایشگاهی، تحلیلی و عددی برای تشریح پارامترهای مختلف موثر در فرایند نفوذ گلوله در بتن انجام شده است. در این راستا یکی از هدف های محققان افزایش مقاومت و اصلاح رفتار بتن برای ایجاد قابلیت کاربرد در بارگذاری های ویژه می باشد برای این منظور امروزه مزایای استفاده از بتن های الیافی و مقاومت بالا آشکارشده است که در این تحقیق از بتن با مقاومت بالا با الیاف فولادی استفاده شده است. مطالعات نشان می دهد که افزودن الیاف های مختلف به بتن باعث بهبود قابلیت های ماتریس بتن می شود. در این مقاله با کمک شبیه سازی انجام شده در محیط نرم افزار ABAQUS و الگوی مدل آسیب بتن (Concrete damage plasticity) با فرض ثابت بودن سرعت و زاویه برخورد گلوله، سرعت خروج گلوله از دال بتن الیافی با تکیه گاه ساده و عمق نفوذ گلوله در دال به ازای مقادیر مختلف مقاومت های مشخصه بتن و ضخامت های مختلف دال بتنی موردبررسی قرار می گیرد و ارتباط بین عمق نفوذ گلوله پس از خروج از دال بتنی با مقاومت مشخصه بتن و تعداد لایه های دال بتنی به دست می آید.

Keywords:

گلوله , بتن الیافی , ABAQUS , سرعت خروج گلوله , مدل آسیب بتن