بررسی و مقایسه سازه فولادی با مهاربند کمانش تاب و مهاربند معمولی با رویکردی بر خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار

مقاله بررسی و مقایسه سازه فولادی با مهاربند کمانش تاب و مهاربند معمولی با رویکردی بر خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار

تحت اثر بار انفجار، بقیه سازه در معرض تلاش های بزرگی قرار نمی گیرند و در واقع نیروهای ایجاد شده توسط زلزله بسیار بزرگ تر از نیروهایی ست که در اثر تحریک انفجار ایجاد می شود. بنابراین برای طراحی مقاوم سازه در برابر انفجار، باید سازهای را طراحی کنیم که پس از از دست دادن تعدادی از اعضای خود که در مسیر انفجار قرار دارند، هم چنان بتواند پایداری خود را تحت نیروهای وارده حفظ نماید. در پژوهش حاضر با استفاده روش اجزاء محدود توسط نرمافزار المان محدود ال اس داینا (ls-dyna)، به بررسی رفتار مهاربندهای فولادی کمانش تاب، مهاربند معمولی و قاب فولادی خمشی، بر اساس روش مسیر بار جایگزین (حذف ستون) پرداخته شده است. در این مطالعه جهت مدل سازی و عملکرد دقیق انفجار، رفتار سه قاب فولادی تحت اثر بار انفجاری (دینامیکی) از مواد tnt در فاصله ای مشخص از ستون های سازه و در مدت زمان معین بررسی شده است. پس از تحلیل و بررسی نتایج حاصل از انفجار بر روی قاب ها، در نهایت خروجی های مدل ها با هم مقایسه و بهترین مدل معرفی شده است. با توجه به نتایج بدست آمده؛ ماکزیمم برآیند سرعت ایجاد شده در قاب با مهاربند کمانش تاب خرابی پیشرونده تحت اثر انفجار نسبت به قاب خمشی و قاب با مهاربند قطری به ترتیب به میزان 30 % و 10% کاهش داشته است و در سازه تحت اثر خرابی پیشرونده، ماکزیمم برآیند شتاب ایجاد شده در قاب با مهاربند کمانش تاب نسبت به قاب خمشی و قاب با مهاربند قطری به ترتیب به میزان 46% و 3% کاهش داشته است.