تعداد نشریات | 39 |
تعداد شمارهها | 1,115 |
تعداد مقالات | 8,109 |
تعداد مشاهده مقاله | 6,004,405 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 3,268,715 |
تجزیه و تحلیل دینامیکی مخازن آب بتن آرمه تحت اثر انفجار با در نظر گرفتن اندرکنش آب و سازه | ||
فصلنامه پدافند غیرعامل | ||
مقاله 5، دوره 12، شماره 2 - شماره پیاپی 46، مرداد 1400، صفحه 53-64 اصل مقاله (1.11 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
نویسندگان | ||
مجید مقدم؛ سید وحید رضوی طوسی* ؛ مهرداد شهربانوزاده | ||
Unit94, Entrance2, Block14, Phase2, Ekbatan | ||
تاریخ دریافت: 19 دی 1399، تاریخ بازنگری: 18 اسفند 1399، تاریخ پذیرش: 05 خرداد 1400 | ||
چکیده | ||
با توجه به گسترش حملات تروریستی در سراسر دنیا و احتمال هدف قرار دادن سازههای مختلف، مبحث پدافند غیرعامل اهمیت فراوانی یافته است. یکی از این سازهها ، مخازن ذخیرهای آب میباشد که در برابر انفجار بسیار آسیبپذیر بوده و با تخریب این نوع از سازهها ممکن است از نقطهنظر بعدهای انسانی، اقتصادی و زیستمحیطی گاها جبرانناپذیر باشد. هدف از این پژوهش، بررسی اثر انفجار بر روی تنشهای حلقوی و تغییر مکانهای ایجادشده بر روی بدنه مخزن بتن مسلح استوانهای روزمینی ذخیره آب ناشی از نیروهای هیدرودینامیکی با در نظر گرفتن میزان پرشدگی آب و ابعاد مخازن میباشد. همچنین با توجه به فواصل 5 و 10 متر از مرکز انفجار، تنشهای حلقوی ایجادشده در بدنه مخازن بررسی میشود. برای این منظور از نرمافزار تجاری آباکوس برای شبیهسازی عددی سه مخزن با ارتفاعهای 4، 6 و 8 متری و شعاع ثابت 3 متر با درصد پرشدگی 0، 25 ، 50 ، 75 و 100 از آب استفاده شده است. نتایج کار نشان داده است که با افزایش درصد پرشدگی آب سختی مخزن افزایش پیدا کرده و سبب شده تغییر مکان بدنه یک کاهش 25/31 درصدی برای مخزن کاملاً پر نسبت به مخزن خالی داشته باشد. همچنین پرشدگی آب سبب شده تا حساسیت مخازن در برابر ناپایداری کاهش یابد. نتایج نشان داده است که تنشهای حلقوی بدنه مخزن، تحت تأثیر امواج انفجار از خارج و فشار آب از داخل قرار دارد بهطوریکه وجود آب در مخزن سبب شده تا تنشهای حلقوی در بدنه حدود 20 مگاپاسکال افزایش پیدا کند. | ||
کلیدواژهها | ||
پاسخ دینامیکی؛ مخازن آب؛ بارگذاری انفجار؛ نیروی هیدرودینامیکی؛ اندرکنش آب و سازه | ||
مراجع | ||
[1] Criteria for design and calculation of groundwater tank, Journal No. 123, Office of Technical Affairs and Criteria Development Management and Planning Organization, 2013. (In Persian).## [2] B. Munson, D. Young, and T. Okiishi, “Fluid Mechanics, Wiley, 2016.## [3] L. M. Hoskins and L. S. Jcobsen, “Water pressure in a tank caused by simulated earthquake,” Bulletin of the seismological society of America, vol. 24, pp. 1-32, 1934.## [4] G. W. Housner, “Dynamic pressures on accelerated fluid containers,” Bulletin of the seismological society of America, pp. 1-32, 1957.## [5] H .I. Epstin, “Seismic design of liquid storage tanks,” J. Struct.Division –ASCE, vol. 102, pp. 1673-1659, 1976.## [6] M. A. Haroun, “Dynamic analyses of liquid storage tanks,” EERL, pp. 80-104, 1980.## [7] A. S. Veletsos, “Seismic response and design of liquid storage tanks,” Guidelines for the seismic, 1984.## [8] US Department of Army, the Navy and Air Force, “The design of structures to resist the effects of accidental explosions,” TM-5-1300.Washington DC: NAVFAV P-397, pp. 559-920, 1990.## [9] L. R. Stein, R. A. Gentry, and C. W. Hirt, “Computational simulation of transient blast loading on three-dimensional structures,” Comput. Methods Appl., vol. 11, pp. 57-74, 1977.## [10] M. R. Bmbach, “Design of metal hollow section tubular columns subjected to transverse blast loads,” Thin-Walled Struct., pp. 68-105, 2013. ## [11] Y. Wang, J. Y. R. Liew, and S. C. Lee, “Structural performance of water tank under static and dynamic pressure loading,” Int J Impact Eng, vol. 85, pp. 110-123, 2015.## [12] V. Mittal, T. Chakraborty, and V. Matsagar, “Dynamic analysis of liquid storage tank under blast using coupled Euler–Lagrange formulation,” Thin Walled Struct., vol. 84, pp. 91-111, 2014.## [13] J. Li, H. Hao, Y. Shi, Q. Fang, Z. Li, and L. Chen, “Experimental and computational fluid dynamics study of separation gap effect on gas explosion mitigation for methane storage tanks,” Journal of Loss Prevention in the Process Industries, vol. 55, pp. 359-380, 2018.## [14] J. Li and H. Hao, “Far-field pressure prediction of a vented gas explosion from storage tanks by using new CFD simulation guidance,” Process Safety and Environmental Protection, vol. 119, pp. 360-378, 2018.## [15] R. L. Zhang, J. J. Jia, H. F. Wang, and Y. H. Guan, “Shock response analysis of a large LNG storage tank under blast loads,” KSCE Journal of Civil Engineering, vol. 9, pp. 3419-3429, 2018. ## [16] K. Hu and Y. Zhao, “Numerical simulation of internal gaseous explosion loading in large-scale cylindrical tanks with fixed roof,” Thin-Walled Structures, vol. 105, pp. 16-28, 2016.## [17] L. Shengzhuo, W. Wang, C. Weidong, M. Jingxin, S. Yaqin, and X. Chunlong, “Behaviors of thin-walled cylindrical shell storage tank under blast impacts,” shock and vibration, 2019.## [18] P. Safa, “Investigation of explosion effect on the ground tank with floating roof, shock and vibration,” Passive Defense, vol. 1, pp. 13-24, 2015. (In Persian)## [19] S. Yasseri, “Blast pressure distribution around large storage tanks, Blast information Group,” vol. 67, pp. 133-134, 2015.## [20] W. Yonghui and Z. Hongyuan, “Numerical study of water tank under blast loading,” Thin-Walled Structures, vol. 90, pp. 42-48, 2015.## [21] Abaqus/Explicit User's Manual, Version 2017, Dassault Systems Simulia Corporation, Providence, Rhode Island, USA, 2017.## [22] A. Hafez, “Seismic response of ground-supported circular concrete tanks,” Ph.D. Thesis, Graduate School of Ryerson University, 2012.## G. R. Johnson and W. H. Cook, “Fracture characteristics of three metals subjected to various strains, strain rates, temperature sand pressures,” Int. J. Fract. Mech., vol. 21, pp. 31-48.## | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,069 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 492 |