بررسی اثر ضخامت و نوع فولاد بر رفتار دیواربرشی فولادی تحت اثر بار انفجار

یکی از اهداف پدافند غیرعامل، طراحی سازههای ایمن در برابر انفجار است. امروزه با گسترش حملات انفجاری وارد به ساختمانها، بررسی رفتار ساختمانها تحت بارهای انفجاری یک ضرورت محسوب میشود. در سالهای اخیر بهطور مکرر دیوارهای برشی فولادی بهعنوان سامانه مقاوم در برابر بارهای جانبی در طراحی و مقاومسازی سازههای فلزی به کاربرده میشوند. هزینه ساخت کم، نصب سریع و پتانسیل جذب انرژی بالا، دیوار برشی فولادی را به یک سامانه بسیار مناسب جهت مقاومسازی سازههای موجود تبدیل ساخته است. همچنین با توجه به ویژگیهای برجسته دیوار برشی با فولاد نرم در برابر بارهای جانبی نظیر جذب انرژی بالا، شکلپذیری مناسب و افزایش سختی و کاهش تغییرمکان، مطالعه رفتار چنین سامانههایی در برابر بارهای انفجاری ضروری به نظر میرسد. بدین منظور، در این پژوهش با استفاده از نرمافزار اجزا محدودی ABAQUS و مدلسازی یک نمونه آزمایشی، صحت مدلسازی و کارکرد نرمافزار در مقام قیاس با دادههای آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن دیوار برشی فولادی با ورق فولاد معمولی و فولاد نرم، با استفاده از AISC ۲۰ Design Guide طراحی شد و هر دو سامانه با ضخامتهای ۱، ۵/۱، ۲ و ۵/۲ برابر ضخامت طراحیشده برای ورق، تحت انفجارهای حوزه دور و نزدیک مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج بیانگر کاهش تغییرمکان قاب فولادی در صورت استفاده از فولاد نرم است. همچنین با افزایش ضخامت در هر دو حالت فولاد نرم و فولاد معمولی، تحت انفجارهای حوزه دور و نزدیک، تغییرمکان کاهش مییابد.

کلیدواژه ها:

پدافند غیرعامل ، انفجار ، دیوار برشی فولادی ، فولاد نرم ، اجزا محدود