بررسي رفتار و شكل پذيري اتصالات صلب فولادي پر مقاومت و نرمه در برابر بارهاي انفجاري به روش المان محدود

انفجار، حاصل آزاد شدن ناگهاني انرژي است كه مي‌تواند به صورت احتراق گازها، انفجار هسته‌اي يا در اثر انواع مختلف بمب باشد. از مشخصه‌هاي اساسي يك انفجار كه باعث وارد شدن نيرو بر سازه ميشود، ميتوان به اتفاقي بودن موقعيت انفجار، ديناميكي و گذرا بودن نيروها و زمان اثركوتاه (بين چند ميلي ثانيه تا چند ثانيه) اشاره كرد. در اين تحقيق، سعي شده به بررسي رفتار ستون و تير ساخته شده با IPE در برابر بار انفجاري پرداخته شود. در اين راستا اتصال ستون با تير دوطرفه وسه طرفه در نرم افزار اباكوس مدل شده است .نقاط انفجار درفواصل 3 و 6 متري ايجاد و رفتار اتصالات به روش المان محدود بررسي شده است. مش‌بندي اين مدلها 8 گرهي مي باشد كه با توجه به تحقيقات گذشته، بهترين مش براي مقاطع و پروفيلهاي فولادي مي باشد. مصالح فولاد ST37 و ST52 در ناحيه پلاستيك تعريف شده اند، بار انفجاري بر مبناي واحد TNT در اندازه هاي 10 و 20 كيلوگرم تعريف و با هم مقايسه شده‌اند. از نتايج اين مطالعه مشخص گرديد كه وجود تير وسط، در بالاي نقطه انفجار باعث تغيير مكان تير به سمت بالا شده و ستون را به سمت نقطه انفجار مي‌كشد و اين باعث كاهش بار انفجار به ستون مي‌گردد. اما در مدلهاي ستون با تير دوطرفه، كل بار انفجاري به ستون وارد شده و تغييرمكان بسيار بزرگي را در ستون ايجاد مي‌نمايد. همچنين مشخص گرديد كه انرژي كرنشي سازه، در انفجار 10 كيلوگرم TNT در فاصله 3 متري حدود 20% انرژي كرنشي در انفجار 20 كيلوگرم در همان فاصله مي‌باشد.