بررسی عددی رفتار مخازن مستطیلی بتنی مسلح زمینی حاوی سیال با ارتفاع متغییر تحت ضربه ناشی از انفجار به روش LBE

آنالیز سازه - زلزله

دوره 19، شماره 2، شهریور 1401، صفحه 21-35   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.30495/civil.2022.693105

نویسندگان

علی احمدی زاد¹؛ کاوه نظامی ساوجبلاغی^{* 2}؛ علاءالدین بهروش³؛ محسن پرویز⁴

¹دانشجوی دکتری سازه، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مهاباد، مهاباد، ایران

²گروه مهندسی عمران،دانشگاه آزاداسلامی واحدمهاباد،مهاباد،ایران

³استاد، گروه مهندسی عمران، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد مهاباد، مهاباد، ایران

⁴دکتری تخصصی، گروه مهندسی عمران دانشگاه آزاد اسلامی تهران شرق

چکیده

در این تحقیق یک مخزن بتنی مسلح غیر مدفون حاوی سیال با ارتفاع های متغییر به ابعاد 1*1*4 متر تحت ضربه ناشی از انفجار با مقادیر مختلف تی ان تی با جرم‌های 10 و 12 و 14 و 16 و 18کیلوگرم در فواصل5/2، 4 و 5/5 متر در دو موقعیت جانبی و بالای جداره پیرامونی مخزن بر روی سطح زمین مورد بررسی قرار گرفته است. جهت شبیه‌سازی از روش (Blast Enhanced LBE (Load  با نرم‌افزار دینامیکی غیرخطیLS-DYNA  و همچنین برای شبیه‌سازی ضربه ناشی از موج انفجار، از روش حل صریح اکسپلیسیت استفاده شده است. پس از صحت سنجی روش عددی با مطالعات آزمایشگاهی با تغییر فواصل و مقادیر تی ان تی اثر ضربه، میزان فشار و آسیب وارده به مخزن مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد بحرانی‌ترین وضعیت در حالتی که تی ان تی در موقعیت جانبی از مخزن در فاصله 5/2 متری است و به ترتیب با 2/1، 4/1، 6/1و 8/1 برابر کردن مقدار تی ان تی اثر ناشی از ضربه انفجار و فشار وارده به مخزن حدود %20، 30%، 36%و 43%  افزایش یافته و خرابی نیز بیشترین گسترش را داشته است. با افزایش 25% ارتفاع سیال در مخزن مقدار فشار وارد بر مخزن  نسبت به حالت خالی از سیال حدود 20٪ کاهش یافته است. همچنین این مقدار با افزایش ارتفاع سیال به 50%، 75% و 100% به ترتیب با کاهش 28%، 43%،  62% همراه بوده است که بیانگر کاهش میزان آسیب و گسترش خرابی در بدنه مخزن با افزایش ارتفاع سیال می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

مخزن؛ غیر مدفون؛ انفجار؛ فشار؛ ال اس داینا؛ ارتفاع سیال

مراجع