تحلیل و بررسی بارگذاری انفجاری سازه زیرزمینی تحت اثر انفجار سطحی

Abstract

تحلیل سازه‌های زیرزمینی تحت اثر انفجار از نوع مسائل با نرخ کرنش بالا است که برای حل آن نیاز به تحلیل دینامیکی غیرخطی است. دو روش حل ضمنی و صریح برای تحلیل دینامیکی وجود دارد که با توجه به شرایط مسائل انفجار، تحلیل آنها به‌صورت حل انتگرالی صریح می‌باشد. اخیراً روش‌های شبیه‌سازی عددی به‌عنوان یک روش نوین در محاسبه بارهای دینامیکی غیرخطی کاربرد وسیعی یافته‌اند. بر اساس نتایج محققان از میان نرم‌افزارهای صریح موجود نرم‌افزار اتوداین به‌ دلیل قدرت زیاد در حل مسائل با نرخ کرنش بسیار بالا نتایج مناسبی از شبیه‌سازی و تحلیل مسائل انفجار به‌دست می‌دهد. از طرفی بارگذاری انفجاری سازه‌های زیرزمینی غالباً بر اساس رابطه-های حاصل از پژوهش‌های نظری و تجربی انجام می‌شود. در این پژوهش با استفاده از هیدروکد AUTODYN، از روش شبیه‌سازی‌ عددی برای تحلیل و شبیه‌سازی اثر انفجار سطحی روی سازه زیرزمینی استفاده شده است. به منظور تحلیل نحوه بارگذاری و پاسخ سازه زیرزمینی، اثر وزن خرج انفجاری و عمق دفن سازه مورد بررسی قرار گرفته و نتایج عددی با روابط ارائه‌ شده در منابع معتبر علمی و دستورالعمل‌ آمریکا مقایسه شده است. در نهایت مشخض گردید که این آئین‌نامه در مورد انفجارهای سطحی، خصوصاً در فواصل نزدیک به محل انفجار، نتایج دقیقی به دست نخواهد داد. همچنین با توجه به نتایج پژوهش توصیه می‌گردد در طراحی سازه‌های زیرزمینی تحت انفجارهای سطحی از ضریب افزایشی چشم‌پوشی گردد.