ارزیابی رفتار غیرخطی قاب های بتن مسلح تقویت شده با الیاف CFRP تحت بارگزاری دینامیکی انفجاری با استفاده از روش المان محدود

نسیم حضرتی¹ سمانه حاجی مشهدی² سیدمهدی سیدکلبادی³

1) دانشجو کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه، دانشگاه غیرانتفاعی فخرالدین اسعد گرگانی، گرگان،
2) دکتری عمران گرایش سازه های هیدرولیکی و استادیار دانشگاه غیرانتفاعی لقمان حکیم، گرگان،
3) کارشناسی ارشد عمران گرایش سازه های هیدرولیکی دانشگاه خواجه نصیرالدین طوسی، گرگان، ایران-

محل انتشار : کنفرانس عمران، معماری و شهرسازی کشور های جهان اسلام(cau2018.ir)
چکیده :
با توجه به گسترش ناخوشایند تهدید زندگی بشر توسط انفجار، امروزه تحلیل و طراحی سازه‌های با اهمیت نظیر ساختمان‌های نظامی، دولتی، خدماتی ضروری و پر رفت و آمد در برابر بارگذاری انفجاری دیگر نه یک محافظه‌کاری پرهزینه بلکه یک ضرورت به شمار می رود. در این پژوهش، رفتار غیر خطی دیوارهای بتنی مقاوم سازی شده بوسیله پلیمرهای مسلح با الیاف کربنی (CFRP) مختلف نظیر شیشه، کربن و آرامید در برابر بار ناشی از موج انفجار به کمک نرم افزار المان محدود ABAQUS مورد بررسی قرار گرفته است. در این مطالعه بار انفجاري، شرايط تكيه گاهی، ابعاد دیوار و مشخصات مصالح یکسان در نظر گرفته شده است. چگونگی و اندازه توزیع پارامتر تخریب، تنش و تغییرمکان در دیوارها محاسبه و ناحیه‌های بحرانی شناسایی شدند. در این راستا دو مدل 2 و 4 طبقه جهت بررسی ارتفاع قاب و چیدمان مختلف مقاوم سازی الیاف کامپوزیت CFRP، بررسی شده است. همچنین برای دقت بیشتر نتایج از مدل های رفتاری غیر خطی بتن آسیب پلاستیک بتن و غیرخطی فولاد استفاده شده است. همچنین از المان 4 گره ای Shell جهت مش بندی استفاده شده است. نتایج نشان دهنده این است که در مدل مسلح شده، حدود 30% کاهش نیروی برش پایه دیده می شود و کاهش مقادیر برای خروجی های بیشینه جابجایی و تنش بیشینه، به ترتیب 30% و 45% می باشد.
کلمات کلیدی : مقاوم سازی الیاف کامپوزیت CFRP انفجار قاب بتنی Abaqus