بررسي ميداني، آزمايشگاهي و عددي اثر همزمان افزايش چگالي بتن و تقويت با الياف فولادي دو سر قلاب بر مقاومت بتن در برابر انفجار

مقاومت در برابر انفجار يكي از جنبه هاي مهم طراحي سازه هاي حياتي به دليل وجود گستردگي تهديدات است. با استفاده فراوان از بتن در توسعه سازه هاي مقاوم در برابر انفجار، تحقيقات زيادي در خصوص رفتار اجزاي بتني در مقابل بارگذاري هاي ديناميكي مانند انفجار و ضربه در ادبيات فني موجود است. اين مقاله به بررسي ميداني، آزمايشگاهي و عددي اثر هم زمان افزايش چگالي بتن و تقويت با الياف فولادي دو سر قلاب در برابر بارگذاري انفجار ناشي از ماده منفجره پنتوليت (C4) مي پردازد. در اين خصوص، مجموعاً تعداد 150 نمونه بتني مكعبي و استوانه اي با تركيب الياف فولادي در درصدهاي حجمي مختلف (0، 5/0 و 1%) براي ارزيابي مشخصات فيزيكي و مكانيكي بتن هاي معمولي و سنگين ساخته شد. پس از بررسي طرح هاي اختلاط بتن معمولي و سنگين در آزمايشگاه، آزمايش ميداني انفجار به صورت تماس مستقيم ماده منفجره بر روي مجموعه اي از 6 بلوك بتني در ابعاد cm 50 #215;50 #215;10 ساخته شده با طرح هاي اختلاط بهينه از هر دو نوع بتن انجام گرديد. در ادامه، مدل سازي عددي رفتار بتن در مقابل بار انفجار با استفاده از نرم افزار اجزاي محدود LSDYNA جهت صحت سنجي پارامترهاي مذكور انجام و خروجي مدل سازي با نتايج آزمايشگاهي و ميداني مقايسه گرديد. نتايج به دست آمده از مدل سازي اجزاي محدود حاكي از تطابق قابل قبولي با مشاهدات ميداني و نتايج آزمايشگاهي است.