بررسی عددی رفتار دالهای ضعیف یکطرفه مقاومسازی شده با استفاده از ورقههای بتن توانمند الیافی تحت بار انفجار
نویسندگان
1 استادیار،گروه مهندسی عمران، دانشگاه لرستان
2 کارشناس ارشدسازه، دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه سمنان
doi
10.22065/jsce.2019.174081.1796چکیده
بتن توانمند الیافی به دلیل ماهیت شکلپذیری و جذب انرژی بیشتر نسبت بتن معمولی، کاربردهای زیادی در زمینهی پدافند غیرعامل دارد. این مصالح توانمند میتوانند در بسیاری موارد نظیر بهسازی لرزهای اعضای ساختمانی به کار رود. مقاومسازی میتواند با افزایش سختی و یا افرایش مقاومت انجام شود. در این بررسی کاربرد ضد انفجاری بتن توانمند الیافی در جهت حفاظت از اجزای سازه بهصورت خاص دال، موردبررسی قرار دادهشده است. در این مقاله چهار نمونه دال ضعیف یکطرفه که در نواحی مختلف مقاومسازی شدهاند، موردمطالعه قرارگرفتهاند. بررسی بهصورت مدلسازی عددی در نرمافزار ABAQUS/Explicit صورت گرفته است. برای تعریف رفتار غیرخطی بتن در این نرمافزار از مدل ترکیبی پلاستیک-خسارت بتن (CDPM) که پیچیدهترین و پرکاربردترین مدل رفتاری است، استفاده شده است.. نتایج این بررسی نشان میدهد که مقاومسازی در ناحیه کششی تا میزان 7 برابر جذب انرژی را نسبت به سایر روشهای مطرحشده جهت مقاومسازی، افزایشیافته است. استفاده از بتن توانمند الیافی تأثیر بسزایی در افزایش میزان ظرفیت باربری، شکلپذیری دال یکطرفه دارد. بهعبارتدیگر، استفاده از بتن توانمند الیافی بهعنوان یک روش در مقاومسازی اجرای سازهای ازجمله دالها، در بهبود رفتار سازهای دالهای یکطرفه بخصوص در زمینه پدافند غیرعامل مؤثر خواهد بود. همچنین حداکثر بار انفجار قابل تحمل در نمونه های مقاوم سازی در ناحیه فشاری، کششی و فشاری-کششی به ترتیب 3/1، 85/0 و 12/1 برابر نمونه مرجع بوده است. نتایج این بررسی نشان می دهد، استفاده از ورقههای بتن توانمند الیافی بهصورت همزمان در تمامی نواحی دال موجب افزایش چشمگیر سختی آن و کاهش خیز نمونه میشود.