بررسي عددي رفتار دال‌هاي ضعيف يك‌طرفه مقاوم‌سازي شده با استفاده از ورقه‌هاي بتن توانمند اليافي تحت بار انفجار

بتن توانمند اليافي به دليل ماهيت شكل‌پذيري و جذب انرژي بيشتر نسبت بتن معمولي، كاربردهاي زيادي در زمينه‌ي پدافند غيرعامل دارد. اين مصالح توانمند مي‌توانند در بسياري موارد نظير بهسازي لرزه‌اي اعضاي ساختماني به كار رود. مقاوم‌سازي مي‌تواند با افزايش سختي و يا افرايش مقاومت انجام شود. در اين بررسي كاربرد ضد انفجاري بتن توانمند اليافي در جهت حفاظت از اجزاي سازه به‌صورت خاص دال، موردبررسي قرار داده‌شده است. در اين مقاله چهار نمونه دال ضعيف يك‌طرفه كه در نواحي مختلف مقاوم‌سازي شده‌اند، موردمطالعه قرارگرفته‌اند. بررسي به‌صورت مدل‌سازي عددي در نرم‌افزار ABAQUS/Explicit صورت گرفته است. براي تعريف رفتار غيرخطي بتن در اين نرم‌افزار از مدل تركيبي پلاستيكخسارت بتن (CDPM) كه پيچيده‌ترين و پركاربردترين مدل رفتاري است، استفاده ‌شده است.. نتايج اين بررسي نشان مي‌دهد كه مقاوم‌سازي در ناحيه كششي تا ميزان 7 برابر جذب انرژي را نسبت به ساير روش‌هاي مطرح‌شده جهت مقاوم‌سازي، افزايش‌يافته است. استفاده از بتن توانمند اليافي تأثير بسزايي در افزايش ميزان ظرفيت باربري، شكل‌پذيري دال يك‌طرفه دارد. به‌عبارت‌ديگر، استفاده از بتن توانمند اليافي به‌عنوان يك روش در مقاوم‌سازي اجراي سازه‌اي ازجمله دال‌ها، در بهبود رفتار سازه‌اي دال‌هاي يك‌طرفه بخصوص در زمينه پدافند غيرعامل مؤثر خواهد بود. همچنين حداكثر بار انفجار قابل تحمل در نمونه هاي مقاوم سازي در ناحيه فشاري، كششي و فشاريكششي به ترتيب 1.3، 0.85 و 1.12 برابر نمونه مرجع بوده است. نتايج اين بررسي نشان مي دهد، استفاده از ورقه‌هاي بتن توانمند اليافي به‌صورت هم‌زمان در تمامي نواحي دال موجب افزايش چشم‌گير سختي آن و كاهش خيز نمونه مي‌شود.