تحليل رفتار پانل هاي بتني تقويت شده تحت بار انفجار

analyzing the behavior of strengthened concrete panels under blast loading

هدف از مقاله حاضر بررسي و نتيجه گيري انواع مكانيزم هاي سازه هاي بتني ضد انفجار توسط انواع تقويت كننده هاي مورد استفاده در پانل هاي بتني مي باشد .براي افزايش عملكرد سازه‌اي استاتيكي و ديناميكي بتن، پانل‌هاي بتن پاشيده شده (AAC) با ورقه ‌هاي پليمري تقويت ‌شده با الياف كربن (CFRP) تقويت شدند. پنج نوع نمونه تقويت كننده مورد بررسي قرار قرار گرفته اند. تقويت CFRP شيوه شكست PAPها را از شكست كششي به شكست برشي تغيير مي‌دهد؛ در حالي كه مقاومت برشي و شكل‌پذيري PAP تحت خمش استاتيك را افزايش مي‌دهد. با توجه به آزمايش‌هاي انفجار و ارزيابي خسارت ساختاري، CFRP مقاوم‌سازي شده مقاومت ضد انفجار بسيار عالي دارد UCPAP حتي توان مقاومت در برابر انفجار را نيز در برابر RAPها دارند. به وسيله CFRPs ، UCRAPs و BCRAPs رشد ترك را محدود كرده و تحمل خسارت بسيار خوبي در انفجار دارند. فاصله بحراني BCPAPها در اين تحقيق به 0.684 متر بر كيلوگرم كاهش مي‌يابد، در حالي كه براي RAPاين مقدار 1.506 متر بر كيلوگرم مي‌باشد BCPAP .حتي قابليت مقاومت در برابر انفجار را نسبت به ورقه‌هاي بتني مسلح شده با فولاد دارند.

Aim of the present paper is the investigate and conclude of various mechanisms of blast resistance concrete structures by the types of reinforcements used in concrete panels. To enhance their static and dynamic structural performances, autoclaved aerated concrete (AAC) panels were strengthened by carbon fibre reinforced polymer (CFRP) sheets. Five kinds of specimens were investigated. CFRP reinforcement changes the failure style of PAPs from tensile failure to shear failure while enhance the shear resistance and ductility of RAPs under static bending. According to the explosion experiments and structural damage evaluations, CFRP strengthened AAC panels have excellent anti-blast resistance. UCPAPs even have comparable blast-resistant ability to RAPs. Encased by CFRPs, UCRAPs and BCRAPs restrict the crack development and have excellent damage tolerance in explosion. Critical scaled distance of BCPAPs in this research is reduced to 0.684 m/kg1/3, while for RAPs this value is 1.506 m/kg1/3. BCPAPs even have comparable blast-resistant ability to steel reinforced concrete slabs.