ارزيابي عملكرد ستون بتن مسلح تحت اثر بار ناشي از انفجار مكانيكي مخازن CNG خودرو

با افزايش قيمت بنزين در ايران تمايل به استفاده از خودروهاي دوگانه سوز با مخازن گاز طبيعي فشرده (CNG) به طرز گسترده‌اي رو به افزايش است. اخيراً آمار انفجار مخازن CNG در خودروهاي با عمر بيش از ده سال رو به افزايش است. انفجار اين مخازن در نزديكي ستونها خصوصا در پاركينگ‌ها موجب آسيب به ساختمان‌ها شده است. هدف اين پژوهش، بررسي اثر انفجار مخازن خودروهاي گازسوز بر روي ستونهاي بتني است. براي نيل به اين هدف بررسي جابجايي ميانه ستون‌ بتن مسلح ناشي از انفجار با در نظر گرفتن سه متغير فاصله مخزن CNG تا ستون‌، مقاومت بتن و سطح مقطع ستون مورد بررسي قرار گرفت. در اين راستا بمنظور مدل سازي ستون بتني از روش المان محدود و از نرم‌افزار Abaquse و براي بار اعمالي با تي‌ان‌تي‌ معادل از نرم افزار Phast استفاده شد. بمنظور صحت سنجي، نتايج شبيه سازي عددي با نتايج آزمايشگاهي مرجع شماره 9 مقايسه گرديد. نتايج بدست آمده نشان ‌مي‌دهد كه موثرترين پارامترها به ترتيب عبارتند از: ۱) فاصله مخزن تا ستون بتني و كاهش مقاومت بدنه خودرو 2) سطح مقطع ستون 3) مقاومت فشاري بتن. با افزايش فاصله مخزن تا ستون از 5۰ سانتي‌متر به ۱30 سانتي‌متر جابجايي حداكثر ميانه ستون 63‌%، با كاهش مقاومت خودرو تا 80 درصد جابجايي حداكثر ميانه ستون حدود 64%، با افزايش مقاومت بتن از ۲۰ مگاپاسكال به ۴۰ مگاپاسكال جابجايي حداكثر ميانه ستون 14‌% و با افزايش ابعاد مقطع ستون از ۳۵سانتيمتر به ۵۰ سانتي متر مقدار جابجايي حداكثر ميانه ستون 45‌% كاهش مي‌يابد.