تحلیل رفتار دال عرشه پل بتن مسلح تحت بارگذاری انفجار

در دهه های اخیر حملات تروریستی فراوانی در سراسر دنیا به وقوع پیوسته که صدمات مالی و جانی بسیاری را بر جای گذاشته است. این رویدادها احساس نیاز بیشتری در میان مهندسان به طراحی سازه های مقاوم در برابر انفجار را ایجاد کرده است. پل ها به عنوان یکی از سازه های مهم در سامانه های حمل و نقل، می توانند هدف جذابی برای حملات تروریستی باشند. بنابراین تحلیل و بررسی بارگذاری انفجاری بر روی این سازه از اهمیت بالایی برخوردار است. با توجه به فراوانی و گسترش ساخت پل های عرشه بتنی در ایران، این پژوهش به بررسی و تحلیل عددی دال عرشه ی یک پل بتن مسلح پرداخته است. پارامترهای مورد بررسی در این تحقیق، شامل جابجایی و خیز عرشه، تنش، حذف المان، مقدار تخریب عرشه و نحوه شکل گیری ترک ها، تغییر فاصله مقیاسی و جرم ماده منفجره است. همچنین، از نرم افزار اجزای محدود LS-DYNA، برای مدلسازی استفاده شده است.  نتایج نشان می دهد، بر روی عرشه های بتنی در پل ها، متغیرهار و محل انفجار بسیار حائز اهمیت و موثر بوده به نحوی که خرابی های وسیعی را در سطح انفجارهای نزدیک به وجود می آورد. بر اساس نتایج بدست آمده با افزایش وزن ماده منفجره، مقادیر جابجایی و تنش در سازه افزایش می یابد به گونه ای که بعد از انفجار ۲۵۰ کیلوگرم ماده منفجره در هوا ترک هایی خطی شکل ایجاد گردید در حالی که، بعد از انفجار ۵۰۰ کیلوگرم ماده منفجره بر روی سطح عرشه پل بتنی، تخریبی کروی پانچ مانند به قطر تقریبی ۴/۲ متر ایجاد شده است. همچنین، با تغییر ماده منفجره از۲۵۰  کیلوگرم به ۵۰۰ کیلوگرم TNT، مقدار جابجایی برای مرکز عرشه پل ۵/۵ برابر و با تغییر ماده منفجره از ۵۰۰ کیلوگرم به ۷۰۰ کیلوگرم TNT، ۵/۲ برابر افزایش مقدار جابجایی وخیز عرشه را شاهد خواهیم بود.

کلیدواژه ها:

عرشه پل بتن مسلح ، بارگذاری انفجاری ، تحلیل عددی ، LS-DYNA