بررسی آسیب در تیرهای بتن مسلح زیر بارگذاری انفجاری (آزمایش میدانی و شبیه سازی عددی)

بررسی رفتار تیرهای بتن مسلح تحت بارگذاری انفجاری و برآورد آسیب وارده امری مهم در تحلیل و طراحی سازه های مقاوم در برابر انفجار است. در این مقاله ابتدا نتایج حاصل از آزمایش انفجاری بر روی ده عدد تیر بتن مسلح ارائه شده است. این نتایج نشان می دهند با افزایش شدت انفجار، تغییر مکان بیشینه و نهایی وسط دهانه تیر زیادتر می گردد و نیز بر شدت آسیب های وارد بر تیر افزوده می شود. آزمایش ها در محدوده ای از فاصله مقیاس شده انفجار انجام شده است که نتایج آن از آسیب بسیار جزئی تا آسیب های بسیار شدید را دربر گیرد. سپس با انجام شبیه سازی دقیق در نرم افزار ABAQUS و راستی آزمایی با نتایج آزمایشگاهی، داده های بیشتری برای مقادیر مختلفی از مواد منفجره تولید شد. بررسی داده ها نشان می دهد بین لگاریتم فاصله مقیاس شده انفجار و لگاریتم تغییر شکل تیر می توان رابطه ای خطی برقرار نمود. در ادامه مقاله با استفاده از مقادیر تغییر مکان نهایی و بیشینه و بررسی مفاهیم آن دو، شاخصی برای ارزیابی آسیب های وارده و نیز شاخصی برای بقا و ماندگاری تیر پیشنهاد، و مقادیر متناظر با آسیب جزئی، آسیب شدید قابل ترمیم و آسیب بسیار شدید معرفی می گردد.