شبیه سازی و تحلیل انفجار در هوا بر روی دال بتنی فوق توانمند (UHPC) تقویت شده با الیاف کامپوزیت بازالت با استفاده از روش اجزای محدود

در این پژوهش اثرات انفجار در هوا بر روی دال بتنی فوق توانمند (UHPC) تقویت شده با الیاف کامپوزیت بازالت با استفاده از روش اجزای محدود در نرم افزار آباکوس تحلیل گردید. انفجار ناشی از مواد منفجره TNT به مقدار ۵ کیلوگرم و در فاصله ۷۵ سانتی متری از سطح دال به روش Conwep مدل سازی گردید. برای شبیه سازی رفتار بتن الیافی، از مدل Concrete Damaged Plasticity استفاده شد که قابلیت مدل سازی رفتار غیرخطی و آسیب های کششی و فشاری را به صورت جداگانه دارد. الیاف بازالت به صورت کامپوزیت چهارلایه با تعریف رفتار الاستیک لمینا و مدل شکست Hashin در نظر گرفته شدند. نتایج نشان داد که استفاده از الیاف بازالت موجب بهبود قابل توجه مقاومت کششی، شکل پذیری و ظرفیت جذب انرژی UHPC شده و کاهش آسیب های ناشی از بارگذاری انفجاری را به همراه دارد. خروجی های تحلیل شامل توزیع تنش، کرنش، آسیب کششی و فشاری بتن، آسیب لایه های کامپوزیتی و نمودارهای نیرو-زمان و تغییر مکان-زمان ارائه گردید.

کلیدواژه ها:

بتن فوق توانمند ، الیاف بازالت ، بار انفجاری ، آباکوس ، Concrete Damaged Plasticity ، Conwep