خلاصة:
جهت بررسی تاثیر اندرکنش خاک- سازه تحت بار انفجار، در روش اول که بدون لحاظ نمودن اثرات اندرکنش خاک- سازه میباشد، ابتدا محیط نیمه بینهایت خاک، بدون وجود مخزن شبیه سازی شده است . در اثر انفجار سطحی، حرکت میدان آزاد سطح خاک در محل مخزن بدست آمده است ، سپس تاریخچه های شتاب میدان آزاد بدست آمده از این مرحله در یک مدل دیگر که فقط شامل مخزن پایه گیردار می باشد، به پای مخزن اعمال شده و همچنین با اعمال فشارهای حاصل از همان انفجار سطحی که از طریق هوا به وجوه خارجی مخزن وارد میشود، پاسخ مخزن محاسبه گردیده است . در روش دوم که با لحاظ نمودن اثرات اندرکنش خاک- سازه است ، در یک مدل ، سازه مخزن و محیط نیمه بینهایت خاک شبیه سازی شده و در اثر انفجار مورد نظر، پاسخ مخزن محاسبه شده است . برای بررسی اثر نوع خاک، دو نوع خاک نرم (نوع IV) و سخت (نوع I)، در شبیه سازیها به کار گرفته شده است . هر یک از مدل های با و بدون اثرات اندرکنش خاک- سازه مذکور در بالا یک بار به ازای مخزن خالی (بدون اثرات اندرکنش سیال - سازه ) و بار دیگر به ازای مخزن پر (با اثرات اندرکنش سیال - سازه ) شبیه سازی و تحلیل شده است . جهت بررسی اثر نوع سیال ، دو نوع سیال آب و نفت در نظر گرفته شده است . با تعریف پارامتر خرابی برای بتن مورد استفاده در سازه مخزن ، اثر اندرکنش بر سازه با استفاده از این پارامتر مشخص میشود. در این تحقیق مشخص شده است که میزان خرابی سازه ، بدون اندرکنش خاک- سازه بیشتر از حالتی است که مخزن بر روی خاک انعطاف پذیر قرار دارد و این اثر در خاک نرم بیشتر از خاک سخت است ، اما در حالتیکه اندرکنش خاک- سازه در نظر گرفته میشود میزان خرابی مخزن تحت بار انفجار در خاک سخت بیشتر از خاک نرم میشود. همچنین تحت بار انفجار، خرابی مخزن حاوی آب نسبت به مخزن نفت بیشتر میشود. از نرم افزار آباکوس که دارای قابلیت محاسباتی مناسبی بر پایه روش اجزای محدود میباشد، در این تحقیق استفاده شده است
ملخص الجهاز:
بررسي تاثير اندرکنش خاک، سازه و سيال در مخازن بتني روزميني تحت بار انفجار سطحي دکتر قاسم دهقاني اشکذري (استاديار دانشگاه صنعتي مالک اشتر) دکتر ارسلان قهرماني (استاد دانشگاه شيراز) مهدي عسگرپور (کارشناسي ارشد پدافند غيرعامل - گرايش سازه ، دانشگاه صنعتي مالک اشتر) چکيده جهت بررسي تاثير اندرکنش خاک- سازه تحت بار انفجار، در روش اول که بدون لحاظ نمودن اثرات اندرکنش خاک- سازه ميباشد، ابتدا محيط نيمه بينهايت خاک، بدون وجود مخزن شبيه سازي شده است .
در روش دوم که با لحاظ نمودن اثرات اندرکنش خاک- سازه است ، در يک مدل ، سازه مخزن و محيط نيمه بينهايت خاک شبيه سازي شده و در اثر انفجار مورد نظر، پاسخ مخزن محاسبه شده است .
٢-١- بتن آسيب ديده پلاستيک ٣ و شاخص خرابي [٤و٥] در اين تحقيق جهت پيش بيني رفتار غيرخطي بتن و لحاظ نمودن آثار کاهش مقاومت بتن 1 Direct Method 2 Infinite elements 3 Concrete Damaged Plasticity Model ناشي از خرابي، از مدل بتن آسيب ديده پلاستيک استفاده ميشود.
معادله ي سطوح تسليم در مدل دراکر- پراگر بصورت زير ميباشد (رجوع شود به تصویر صفحه) شکل (٣) مشخصات مصالح خاک [٧و٣] ٢-٥- سيال [٣] براي بررسي رفتار سيالات و اندرکنش آن با سازه ميتوان از معادله حالت خطي Us−Up هوگونويت استفاده نمود.
در نظر گرفتن اندرکنش خاک- سازه سبب کاهش خرابي سازه ٨٧/٥% و کرنش پلاستيک ٥٢/٨% و ارتفاع تلاطم مايع ٥/٥% ميشود ولي ميزان تغييرمکان نسبي سقف نسبت به کف مخزن ٩٥% افزايش مييابد.