بررسی رفتار ستون‌های فولادی با مقاطع عرضی مختلف تحت بار انفجار

حملات تروریستی در مجاورت ساختمان‌ها و اماکن حیاتی، منجر به فروپاشی جزئی یا کلی آنها و از بین رفتن سرمایه‌های یک کشور می‌شود. انفجار از جمله‌ پدیده‌های پیچیده و با نرخ کرنش بالا می‌باشد که در رفتار المان‌های سازه‌ای و مصالح به شدت تاثیر‌گذار است. در این مقاله، رفتار ستون‌های فولادی با مقاطع عرضی مختلف، تحت بار انفجار مورد بررسی قرار گرفته است. جهت دستیابی به مقطع با عملکرد مطلوب‌تر، از آنالیز دینامیکی غیرخطی توسط نرم‌افزار اجزاء محدود lsdyna استفاده شده است. جهت صحت‌سنجی، نتایج حاصل از شبیه‌سازی عددی با نتایج یک مدل آزمایشگاهی مقایسه شده است. سپس ستون‌ با مقطع عرضی بال پهن، صلیبی و قوطی ، تحت شرایط مرزی دو انتها گیردار و دو انتها مفصل در معرض دو زاویه گسترش موج انفجار صفر و 45 درجه، شبیه‌سازی و پاسخ آن‌ها با یکدیگر مقایسه شده است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که ستون با مقطع عرضی بال پهن در زاویه انفجار صفر درجه نسبت به مقاطع عرضی دیگر حول محور قوی، جابجایی کمتر و عملکرد مطلوب‌تری دارد. همچنین در زاویه انفجار 45 درجه مقاطع عرضی دارای دو محور قوی، جابجایی کمتر و عملکرد مطلوب‌تری را نسبت به مقطع بال‌پهن با یک محور قوی نشان می‌دهند.