مشخصات پژوهش

عنوان	تحلیل ستون های بتن مسلح تحت بارگذاری انفجاری با در نظر گرفتن اثرات نرخ کرنش
نوع پژوهش	پایان نامه
کلیدواژه‌ها	ستون بتن مسلح، انفجار، مدل تحلیلی،مدل اجزای محدود، نرخ کرنش و بار محوری
چکیده	در دهه های اخیر، انفجارهای تصادفی و یا عمدی در نقاط شهری افزایش یافته و موجب نگرانی در مورد عملکرد ساختمانی موجود تحت بارهای تنفجاری شده است. آسیب دیدن اعضای سازه ای باربر و کلیدی از جمله ستون ها، می تواند موجب بروز تخریب گسترده ی اساختمان شود که تلفات جانی و مالی ناشی از آن به مراتب بیشتراز تلفات مستقیم انفجار است. نبابراین، بررسی عملکرد این اعضای سازه ای تحت بار انفجاری امری ضروری می باشد. در این رساله، به پاسخ سازه ای ستون های بتن مسلح تحت بار های جانبی حاصل از انفجار پرداخته شده است. اولین هدف این رساله، انجام آزمایش تنفجار، بر مدل های ستون با مقیاس واقعی است. به این منظور، چهار نمونه ستون بتن مسلح با مقطع مربعی تحت بارگذاری حاصل از یم انفجار هوایی آزاد قرار گرفته است. به روش ایجاد پس کشیدگی در دو نمونه بار محوری اولیه ایجاد شده و دو نمونه بدون بار محوری ایجاد شده و دو نمونه بدون بار محوری است. مشتهدات ثیت شده در طی این آزمایش با هدف صحت سنجی مدل های تحلیلی و عددی ایجاد شده در این رساله به کار رفته است. به منظور ترزیابی پاسخ ستون از مدل های احلیلی شامل مدل های پیوسته و SDOF معادل معرفی شده است. در این مدل ها اثرات نرخ کرنش بر رفتار مقطع، لنگرهای ثانویه ناشی از وجود بار محوری فشاری در ستون و هم چنین رفتار غیر خطی مصالح، در طی گام های زمانی محاسبات، در نظر گرفته شده است. در ادامه، مدل های عددی اجزای محدود با استفاده از پکیج نرم افزار اجزای محدود صریح LS-DYNA ونرم افزار اجزای محدود ضمنی OpenSees برای ستونهای بتن مسلح مورد نظر ایجاد شده است. این مدل ها برای انجام پارامتریک و بررسی اثرات پارامترهای مهم طراحی بر عملکرد ستون بتن مسلح تحت انفجار و هم چنین ظرفیا محوری پسماند آن از تجربه انفجار استفاده شده است. مطابق با مهم ترین نتایج حاصل، مدل پیوسته قابلیت تخمین تاریخچه تغییر شکل جانبی ستون با دقت کافی را دارد. انتگرال گیری از معادله ی حرکت در رویکرد SDOF ساده تر بوده اما پاسخ سازه ای ستون را با دقت کمتری محاسبه می کند. مدل های اجزای محدود ضمنی جهت مطالعه ی پاسخ کلی ستون های بتن مسلح تحت انفجار مناسب تر بوده و پاسخ های موضعی نظیر قلوه کی، پوشته شدگی و سوراخ شدگی و مودهای رفتاری غالب بهتر است با مدل اجزای محدود صریح بررسی گردد. اثرات وجود بار محوری بر پاسخ ستون تحت انفجا
پژوهشگران	سمیه ملایی (دانشجو)، محمد اسماعیل نیا عمران (استاد راهنما)