ررسي عملكرد مخزن بتني مسلح حاوي سيال با لحاظ اندركنش آب و سازه تحت اثر بارگذاري ناشي از موج انفجار به روش LBE

Performance Investigation of a Reinforced Concrete Reservoir Containing Fluid by Considering Fluid-Structure Interaction (FSI) under Blast Loading by LBE Method

با توجه به اهميت مخازن بتني مسلح و همچنين با توجه به اينكه خسارت انفجاري روبه رشد مي باشد، در اين تحقيق به بررسي عملكرد مخزن بتني مسلح حاوي سيال با تي ان تي و فواصل مختلف با لحاظ اندركنش آب و سازه تحت اثر بارگذاري ناشي از موج انفجار پرداخته شده است. از مهمترين اهداف اين تحقيق مي توان به بررسي عملكرد مخزن بتني مسلح حاوي سيال با تي ان تي و فواصل مختلف اشاره نمود. در اين پژوهش از روش LBEبراي بارگذاري انفجار استفاده شده است. مدل سازي مخزن با نرم افزار اجزاي محدود LS-DYNAانجام شده است. مقادير 20،40 ، 60 و 80 كيلوگرم تي ان تي در فواصل مختلف 3،5 / 4، 6 و5 / 7متري از مخزن بتني در دو حالت مدفون با غيرمدفون شبيه سازي شده و بيشينه تنش و فشار اعمالي به مخزن بتني در دو حالت مذكور مورد بررسي قرار گرفته است. از مهمترين نتايج اين تحقيق مي توان به افزايش 14%، %33، 35%و41 % فشار وارده به مخزن به ترتيب با 2/ 1،4 / 1،6 / 1و8 / 1برابر كردن مقدار تي ان تي در حالت غيرمدفون در فاصله 3متري اشاره نمود. همچنين حداكثر فشار وارده به مخزن در حالت مدفون در فاصله 3متري نيز به ترتيب با افزايش 13%،23 %،30 % و36 % همراه بوده است. در حقيقت نتايج بدست آمده از شبيه سازي بيانگر تاثير خاك به عنوان پوشش محافظتي در كاهش فشار وارده به مخزن مي باشد

In light of the importance of reinforced concrete reservoirs, as well as the increasing number of terrorist attacks, this study attempts to evaluate the performance of reinforced concrete reservoirs containing a fluid with response to TNT explosion at different distances while considering the Fluid-structure interaction (FSI) in relation to the loading impact from the blast wave. The LBE method in the LS-DYNA software was used for this research. The amounts of TNT used are 20, 40, 60, and 80 Kg at distances of 3, 4.5, 6 and 7.5 meters from the top of a concrete reservoir in simulated buried and non-buried situations. One of the most important results of this research is an increase of 14%, 33%, 35% and 41% of pressure in the blast impact on the reservoir with respectively 1.2, 1.4, 1.6 and 1.8 times of the TNT amount in the buried situation at a distance of 3 meters. Furthermore, the maximum pressure on the reservoir in the buried state at a distance of 3 meters was associated with an increase of 13%, 23%, 30% and 36%, respectively. The simulation results also illustrate the effect of soil as a protective cover in reducing the blast impact on the reservoir.