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

یکی از اهداف پدافند غیرعامل، طراحی سازه های ایمن در برابر انفجار است. امروزه با گسترش حملات انفجاری وارد به ساختمان ها، بررسی رفتار ساختمان ها تحت بارهای انفجاری یک ضرورت محسوب می شود. در سال های اخیر به طور مکرر دیوارهای برشی فولادی به عنوان سامانه مقاوم در برابر بارهای جانبی در طراحی و مقاوم سازی سازه های فلزی به کاربرده می شوند. هزینه ساخت کم، نصب سریع و پتانسیل جذب انرژی بالا، دیوار برشی فولادی را به یک سامانه بسیار مناسب جهت مقاوم سازی سازه های موجود تبدیل ساخته است. همچنین با توجه به ویژگی های برجسته دیوار برشی با فولاد نرم در برابر بارهای جانبی نظیر جذب انرژی بالا، شکل پذیری مناسب و افزایش سختی و کاهش تغییرمکان، مطالعه رفتار چنین سامانه هایی در برابر بارهای انفجاری ضروری به نظر می رسد. بدین منظور، در این پژوهش با استفاده از نرم افزار اجزاء محدودی ABAQUS و مدل سازی یک نمونه آزمایشی، صحت مدل سازی و کارکرد نرم افزار در مقام قیاس با داده های آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفت. پس از آن دیوار برشی فولادی با ورق فولاد معمولی و فولاد نرم، با استفاده از AISC 20 Design Guide طراحی شد و هر دو سامانه با ضخامت های 1، 5/1، 2 و 5/2 برابر ضخامت طراحی شده 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 می یابد.