ارزیابی رفتار ساختمان های با اهمیت خیلی مهم در برابر بار انفجار

سال انتشار: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 79

فایل این مقاله در 14 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

این مقاله در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_RSET-8-1_005

تاریخ نمایه سازی: 27 شهریور 1401

چکیده مقاله:

با توجه به وجود زمینه تهدیدات بالقوه و خطراتی که امنیت ملی، استقلال و تمامیت ارضی کشور را نشانه گرفته، ضرورت توجه به پدافند غیرعامل در اولویت قرار دارد. این موضوع به قدری مهم و ضروری است که برنامه ریزی های میان مدت و بلند-مدت را جهت تحقق آن از سوی مراکز مربوطه می طلبد. مقاوم سازی ساختمان ها به ویژه ساختمان های خدماتی- درمانی که به هنگام اعمال تهدید از سوی دشمن و وقوع بحران نقش اساسی را در برقراری امنیت و آرامش روحی و روانی عموم مردم علی-الخصوص مصدومین حوادث، ایفا می کنند. اهمیت بالایی دارد. لذا طراحی دقیق و مقاوم سازی مراکزی چون مراکز درمانی امری ضروری و غیرقابل انکار می باشد، آیین نامه ها برای وقوع انفجار ضوابط و دستورالعمل های خاصی را تعیین نکرده است ، که در طراحی ساختمان های با اهمیت خیلی زیاد و ارزیابی میزان موقعیت آن باید مورد توجه قرار بگیرد به طوری که بدون آسیب عمده سازه ای، قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کنند. در پژوهش حاضر یک ساختمان ۴ طبقه ابتدا تحت بارگذاری لرزه ای و ثقلی با نرم افزار ۲۰۱۶Etabs طراحی گردیده است. سپس شبیه سازی عددی تاثیر بار انفجار بر ساختمان بتن مسلح فوق الذکر)با کاربری بیمارستان) با اهمیت خیلی زیاد مورد بررسی قرار گرفته است. در محیط نرم افزار Abaqus و با استفاده از روش المان محدود به بررسی عملکرد ساختمان های بتن آرمه مد نظر تحت اثر انفجار پرداخته شده است. بدین منظور یک قاب منتخب از ساختمان فوق الذکر تحت اثر ۸ بار انفجاری با موقعیت های متفاوت و وزن های TNT برابر با ۱۰۰۰، ۱۵۰۰، ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰ کیلوگرم به دو نوع انفجارهای زمینی و هوایی قرار داده شده است. به منظور حصول اطمینان از صحت فرایند شبیه سازی در پژوهش حاضر با توجه به نتایج ثبت شده ی کار عددی مشابه به صحت سنجی شبیه سازی پرداخته شد. حداکثر جابه جایی به ازای موقعیت بحرانی اعمال بار ناشی از انفجار های فوق الذکر به ترتیب، cm۱۲.۳۰ ، cm۱۳.۴۲ ، cm۲۱.۳۰ و cm۸۴.۷ ,حداکثر تنش فون میزز تحت اثر انفجار در مرکز سازه به ترتیب، ۸(۷.۴۵) ۸(۵.۷۳)، ۸(۷.۴۸) و ۸(۷.۱۸) نیوتون بر میلیمتر به دست آمده است. از روش های مقاوم سازی سازه می توان به روش استفاده از الیاف FRB یا مقاطع مختلط بتنی و فولادی اشاره کرد. همچنین با روش های مانند روش مسیر جایگزین می توان خرابی پیش رونده در سازه را به حداقل رساند

کلیدواژه ها:

با توجه به وجود زمینه تهدیدات بالقوه و خطراتی که امنیت ملی ، استقلال و تمامیت ارضی کشور را نشانه گرفته ، ضرورت توجه به پدافند غیرعامل در اولویت قرار دارد. این موضوع به قدری مهم و ضروری است که برنامه ریزی های میان مدت و بلند-مدت را جهت تحقق آن از سوی مراکز مربوطه می طلبد. مقاوم سازی ساختمان ها به ویژه ساختمان های خدماتی- درمانی که به هنگام اعمال تهدید از سوی دشمن و وقوع بحران نقش اساسی را در برقراری امنیت و آرامش روحی و روانی عموم مردم علی-الخصوص مصدومین حوادث ، ایفا می کنند. اهمیت بالایی دارد. لذا طراحی دقیق و مقاوم سازی مراکزی چون مراکز درمانی امری ضروری و غیرقابل انکار می باشد ، آیین نامه ها برای وقوع انفجار ضوابط و دستورالعمل های خاصی را تعیین نکرده است ، که در طراحی ساختمان های با اهمیت خیلی زیاد و ارزیابی میزان موقعیت آن باید مورد توجه قرار بگیرد به طوری که بدون آسیب عمده سازه ای ، قابلیت بهره برداری بدون وقفه خود را حفظ کنند. در پژوهش حاضر یک ساختمان ۴ طبقه ابتدا تحت بارگذاری لرزه ای و ثقلی با نرم افزار ۲۰۱۶Etabs طراحی گردیده است. سپس شبیه سازی عددی تاثیر بار انفجار بر ساختمان بتن مسلح فوق الذکر)با کاربری بیمارستان) با اهمیت خیلی زیاد مورد بررسی قرار گرفته است. در محیط نرم افزار Abaqus و با استفاده از روش المان محدود به بررسی عملکرد ساختمان های بتن آرمه مد نظر تحت اثر انفجار پرداخته شده است. بدین منظور یک قاب منتخب از ساختمان فوق الذکر تحت اثر ۸ بار انفجاری با موقعیت های متفاوت و وزن های TNT برابر با ۱۰۰۰ ، ۱۵۰۰ ، ۲۰۰۰ و ۳۰۰۰ کیلوگرم به دو نوع انفجارهای زمینی و هوایی قرار داده شده است. به منظور حصول اطمینان از صحت فرایند شبیه سازی در پژوهش حاضر با توجه به نتایج ثبت شده ی کار عددی مشابه به صحت سنجی شبیه سازی پرداخته شد. حداکثر جابه جایی به ازای موقعیت بحرانی اعمال بار ناشی از انفجار های فوق الذکر به ترتیب ، cm۱۲.۳۰ ، cm۱۳.۴۲ ، cm۲۱.۳۰ و cm۸۴.۷ ، حداکثر تنش فون میزز تحت اثر انفجار در مرکز سازه به ترتیب ، ۸(۷.۴۵) ۸(۵.۷۳) ، ۸(۷.۴۸) و ۸(۷.۱۸) نیوتون بر میلیمتر به دست آمده است. از روش های مقاوم سازی سازه می توان به روش استفاده از الیاف FRB یا مقاطع مختلط بتنی و فولادی اشاره کرد. همچنین با روش های مانند روش مسیر جایگزین می توان خرابی پیش رونده در سازه را به حداقل رساند

نویسندگان

آرمان ابراهیمی اردی

کارشناسی ارشد سازه، گروه عمران، دانشگاه مراغه

رضا یوسفی تپراقلو

کارشناسی ارشد سازه، گروه عمران، موسسه آموزش عالی غیرانتفاعی شهریار آستارا

هوشیار ایمانی کله سر

دکتری عمران ،دانشیار(گروه عمران، دانشگاه محقق اردبیلی