ارزیابی روش های مقاوم سازی پل ها در برابر بارهای انفجار

پل ها به عنوان شریان های حیاتی در شبکه های حمل و نقل همواره در معرض طیف گسترده ای از مخاطرات طبیعی و انسان ساخت قرار دارند. در میان این تهدیدات، بارهای انفجار ناشی از حملات تروریستی، حوادث صنعتی و درگیری های نظامی به دلیل ماهیت دینامیکی و ناگهانی، خود می توانند خسارات جبران ناپذیری به این سازه ها وارد آورند. این مقاله به ارزیابی جامع روش های مقاوم سازی پل ها در برابر بارهای انفجار می پردازد. ابتدا ماهیت بارگذاری انفجار و مکانیسم های شکست در انواع پل های بتنی، فولادی و کامپوزیت مورد تحلیل قرار می گیرد. سپس روش های نوین مقاوم سازی شامل کاربرد پلیمرهای مسلح به الیاف (FRP)، ژاکت های فولادی، تکنیک های بهسازی موضعی و سیستم های محافظتی غیر فعال بررسی می شوند. همچنین عملکرد لوله های دولایه FRP-UHPC، فولاد و تیرهای جعبه ای با جان های فولادی موجدار در برابر بارهای انفجار تحلیل می گردد. نتایج نشان می دهد که استفاده از کامپوزیت های FRP به ویژه در پوشش ستون ها و عرشه پل ها می تواند جذب انرژی انفجار را تا ۴۰ درصد افزایش دهد. همچنین زاویه بهینه ۵۵ درجه برای جان های فولادی موجدار و ارتفاع ۳ متر برای مقطع تیر جعبه ای مقاومت بهینه در برابر انفجار را فراهم می آورد. این مقاله با ارائه دستورالعمل های عملی و شناسایی شکاف های تحقیقاتی موجود، مسیر را برای توسعه آیین نامه های طراحی مقاوم در برابر انفجار هموار می سازد.

کلیدواژه ها:

مقاوم سازی ، پل ، بارگذاری ، انفجار ، پلیمرهای مسلح به الیاف FRP ، تیر جعبه ای با جان های فولادی موجدار (CSW) ، روش عددی ، SPH-FEM ، بارگذاری چند مخاطره