مطالعه عددي خسارت هاي وارد بر پوسته ساخته شده از بتن پارچه اي تحت تاثير انفجار نزديك

بتن پارچه‌اي يك پارچه سه­بعدي پر شده با پودر سيمان انعطاف­پذير است، زماني كه هيدراته و سخت مي­شود يك لايه بتني نازك، مستحكم، ضد­آب و ضد­حريق را تشكيل مي‌دهد. در اين مطالعه مقاومت دال بتني ساخته‌شده با بتن پارچه‌اي تحت بار انفجار مورد ارزيابي قرار گرفته است. به منظور بررسي رفتار پوسته ساخته‌شده از بتن پارچه‌اي در ابتدا رفتار انفجاري دال‌هاي بتن مسلح به صورت عددي و با استفاده از تحليل درگير با نتايج مطالعات آزمايشگاهي پيشين، مورد مقايسه قرار گرفته‌اند. سپس رفتار ديناميكي پوسته بتن پارچه‌اي دوطرفه با شرايط تكيه­گاهي چهار طرف گيردار تحت بار انفجار در حوزه نزديك به كمك روش اجزاء محدود و با استفاده از تحليل ديناميكي درگير مدل‌سازي و مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج تحليل شامل چگونگي گسترش شكست در پوسته بتني، وضعيت توزيع ترك‌هاي قطري و شعاعي (حلقوي) در سطح پوسته و ميزان جابجايي مركزي پوسته است. نتايج اين تحقيق مبين آن است كه در صورت استفاده از پوسته بتن پارچه‌اي با ضخامت مناسب مي‌توان از آن به عنوان يك سازه مقاوم در برابر بار انفجار استفاده نمود.

Concrete Canvas is a flexible concrete impregnated fabric that hardens on hydration to form a thin, durable water proof and fire-resistant concrete layer. Strength properties of Canvas signify that it could be a blast resistant shell. In this paper, to investigate the concrete canvas shell behavior under blast loads, the blast behavior of reinforced concrete slabs are compared with prior experimental abservations using coupled analysis. Then the dynamic behavior of two-way concrete canvas shell under near-field blest load is modeled using finite element method. Analysis resultes illustrates failure development, distribution of diagonal and radial cracks on surface and central deflection of concrete canvas shall. Resultes shows that using concrete canvas shell with proper thickness is more resistant under blast loads than conventional slabs.