شبيه‌سازي عددي اثر نيروي محوري بر تغيير شكل جانبي ستون بتني با غلاف فولادي دوپوسته زير بار انفجار

با افزايش روزافزون كاربرد ستون‌هاي بتني با غلاف فولادي دوبل، اين مطالعه به بررسي اثر نيروي محوري فشاري بر تغيير شكل جانبي ستون ناشي از موج انفجار با استفاده از شبيه‌سازي عددي در نرم‌افزار AUTODYN پرداخته است. بدين منظور ستون بتني CFDST با مقطع مربع و سطوح مختلف بار محوري (نسبت بار به ظرفيت محوري ستون از 0 تا 80%) مدل‌سازي و تحت بارگذاري انفجار 35كيلوگرم TNT قرار گرفتند. تحقيق حاضر نشان مي‌دهد براي سطوح پايين بار محوري تغيير مكان بيشينه و ماندگار و نيز شاخص آسيب ستون ناشي از بار جانبي انفجار، با افزايش بار محوري فشاري كاهش يافته است ولي با افزايش بار فشاري از 6/0 ظرفيت محوري ستون، پارامترهاي فوق افزايش مي‌يابند. همچنين با استفاده از ضخامت برابر براي ورق‌هاي فولادي داخلي و خارجي، مي‌توان به كمترين تغيير شكل و آسيب ستون نسبت به حالتي كه پوشش‌ها داراي ضخامت‌هاي مختلف هستند رسيد.

According the increasing use of concrete filled double-skin steel tubular (CFDST), this study investigate the effect of axial compressive force on the lateral deformation caused via blast wave by using numerical simulation by AUTODYN software. For this purpose, CFDST with square section and different levels of axial load (p/pu from 0 to 80%) were modeled and subjected to 35 Kg TNT explosion loading. The current research shows that the residual and maximum displacements as well as columns’ damage index caused by blast load are decreased with increasing axial compressive load for lower values of axial force, but by exceeding the axial force over 0.6 of ultimate capacity, the aforementioned parameters are increased. Compared when using plates of different thickness, the minimum deformation and damage could be achieved by applying steel sheets of the same thickness for external and internal cover.