شبیه سازی عددی پاسخ ستون ساخته شده از بتن الیافی فوق توانمند به بار انفجار

با توجه به تهدیدهای روز افزون تروریستی و احتمال وقوع انفجار، برآورد مقاومت انواع سازه ها در مقابل بارهای انفجاری اهمیت بسیار داشته و ارائه راهکارهای مقاوم سازی سازه ها در گرو امکان شبیه سازی عددی و پیشبینی هر چه دقیقتر پاسخ سازه ها به انفجار میباشد. در این مقوله، سازه-های بتنی به واسطه شکل پذیری اندک مصالح بتنی بیش از سایر سازه در معرض تهدید بوده و با هدف رفع این نارسایی، استفاده از کامپوزیتهای سیمانی و بتنهای الیافی مدنظر محققین قرار گرفته است. در این پژوهش با انتخاب مدل رفتاری مبتنی بر خسارت برای مصالح بتنی، شرایط ستون های ساخته شده از مصالح بتنهای الیافی طی آزمایش انفجار واقعی در محیط آباکوس شبیه سازی شده است. در این پژوهش تاریخچه زمانی جابجایی وسط دهانه و الگوی ترک خوردگی به عنوان ابزاری برای سنجش دقت مدل عددی به کار گرفته شده است. حداکثر جابجایی وسط دهانه در نمونه تحت انفجار 1 کیلوگرم TNT بدون بار محوری به میزان 2 میلیمتر و میزان انحراف نتایج حداکثر جابجایی حاصله نسبت به مقادیر آزمایشگاهی 2 درصد خواهد بود. به همین طریق، نمونه تحت انفجار 17/5 کیلوگرم 57/5 TNT میلیمتر و میزان انحراف نتایج نسبت به نتایج آزمایشگاهی نیز 8 درصد است. بنابراین میتوان نتیجه گرفت مدل عددی مبتنی بر CDP ساخته شده در تحقیق حاضر، دقت بالایی در پیشبینی حداکثر جابجایی ناشی از انفجار خواهد داشت

کلیدواژه ها:

بتن الیافی فوق توانمند ، انفجار ، ستون بتنی ، تحلیل تاریخچه زمانی ، مدلهای خمیری و خسارت