تحلیل عددی و طراحی تخریب سازه ها با استفاده از عملیات انفجار

پایان نامه
چکیده

امروزه افزایش جمعیت، گسترش شهرنشینی و افزایش آهنگ روزافزون توسعه شهرها، روند نوسازی بناهای فرسوده را برای تأمین فضاهای مورد نیاز شهری دوچندان کرده است. وجود چنین سازه هایی با عدم پایداری و شکل ظاهری نامناسب در این مناطق تبعات منفی انسانی و اجتماعی درپی خواهد داشت. همچنین ضرورت افزایش سرعت، ایمنی و کاهش بار مالی در تخریب سازه ها، کارشناسان و مجریان این پروژه ها را از روش های دستی و مکانیکی به روش تخریب توسط عملیات انفجار سوق داده است. مواد منفجره، حین عملیات انفجار به دلیل آزادسازی سریع انرژی در بسیاری از فعالیت های عمرانی و معدنی بکار می رود. دامنه کاربرد مواد منفجره در فعالیت های مهندسی انفجار نظیر استخراج معادن، تونل سازی و راه سازی وسیع می باشد. یکی از کاربردهای مواد منفجره، تخریب ساختمان ها و سازه ها می باشد. این روش آمیزه ای از برخی علوم و فنون مهندسی معدن و عمران می باشد. شناخت مصالح و تحلیل سازه ها، انتخاب نوع و مقدار ماده منفجره، تعیین روش های گوناگون حفاری و انفجار کنترل شده، بررسی اثرات جانبی انفجار و تأثیر آن بر سازه های مجاور نظیر لرزش زمین، انفجار هوا و پرتاب سنگ در گستره این روش است. انجام یک مدلسازی برای پیش بینی نحوه انفجار سازه و سقوط آن کمک شایانی به انجام این گونه عملیات می کند. در این تحقیق تحلیل عددی یک دودکش به ارتفاع m 55، قطر m 5 و با مصالح آجر به کمک نرم افزار ls-dyna و روش المان محدود انجام شد. ابتدا تحلیل عددی انفجار سازه و سپس سقوط سازه انجام شد. نتایج حاصل از آن نشان می دهد که محدوده برشی به ارتفاع m 2 و در زمان ms 100 در پایه دودکش ایجاد می شود. پس از آن ناپایداری در سازه ایجاد می گردد و دودکش در زمان s 8، با انحراف m 1/6 و در فاصله m 41/4 نسبت به مکان اولیه خود به طور کامل واژگون می شود.

منابع مشابه

بررسی ارتعاشات سازه شناور در اثر تحریک پروانه با استفاده از تحلیل عددی سیال-سازه (FSI)

ارتعاشات سازه شناور در اثر تحریک پروانه،  یکی از مباحث مهم در طراحی سازه شناور است.  در صورت عدم توجه به این مساله و قرار‌گیری سوپراستراکچر در قسمت انتهایی شناور،  ارتعاشات ناشی از تحریک پروانه می­تواند مشکلاتی را برای خدمه و افراد ایجاد نماید.  همچنین ارتعاشات ناشی از پروانه باعث سر و صدا و همچنین کاهش عمر ماشین­آلات موجود در موتورخانه و قسمت انتهایی شناور می‌گردد. در این مقاله ارتعاشات ناشی ا...

متن کامل

مدل سازی عددی انفجار در خاک و پاسخ سازه های مدفون با استفاده از روش همبسته اویلری-لاگرانژی

در این پژوهش، به مدل‌سازی عددی پدیده انفجار مدفون با استفاده از روش همبسته اویلری-لاگرانژی (CEL) و بررسی پاسخ خاک و سازه مدفون به این انفجار پرداخته شده است. مدل‌سازی ماده منفجره و خاک اطراف آن با رویکرد لاگرانژی بدلیل ایجاد تغییرشکل های بزرگ و گسیختگی خاک در این ناحیه امکان پذیر نمی‌باشد. به منظور ایجاد یک مدل جامع، باید مزیت‌های روش اویلری و لاگرانژی با هم ترکیب شوند. منطقه نزدیک محل انفجار ب...

متن کامل

تحلیل قابلیت اعتماد سازه ها تحت بار انفجار

هدف از پژوهش حاضر، ارزیابی احتمالاتی پاسخ سازه ها با در نظر گرفتن ماهیت تصادفی بارگذاری انفجاری و احتمال وقوع سناریوهای مختلف انفجار است. برای رسیدن به این هدف، ابتدا رفتار سازه در برابر انفجار شناخته شده و با در نظر گرفتن عدم قطعیت ها به صورت احتمالاتی مورد بررسی قرار می گیرد. به منظور ارزیابی روش، یک ساختمان بتن مسلح در نرم افزار ansys autodyn v.14 مدل سازی و در برابر انفجار تحلیل شده و میزان...

متن کامل

تحلیل طیفی سازه ها با استفاده از تئوری موجک و مدت زمان حرکت قوی زمین

در این مقاله برای اولین بار به بررسی همزمان تبدیل موجک و مفهوم زمان حرکت قوی زمین در تحلیل طیفی سازه‌ها استفاده شده است. هدف از این پژوهش بهینه سازی محاسبات مربوط به طیف زلزله‌ی اصلی می‌باشد. بر این اساس زلزله‌ی مورد نظر تا 5 مرحله فیلتر می‌شود. در هرمرحله از فیلتر دو موج تقریبات و جزئیات حاصل می‌شود. به دلیل این که موج تقریبات به زلزله‌ی اصلی نزدیک‌تر است از این موج برای محاسبات استفاده می‌شود...

متن کامل

بررسی ارتعاشات سازه شناور در اثر تحریک پروانه با استفاده از تحلیل عددی سیال-سازه (fsi)

ارتعاشات سازه شناور در اثر تحریک پروانه،  یکی از مباحث مهم در طراحی سازه شناور است.  در صورت عدم توجه به این مساله و قرار گیری سوپراستراکچر در قسمت انتهایی شناور،  ارتعاشات ناشی از تحریک پروانه می­تواند مشکلاتی را برای خدمه و افراد ایجاد نماید.  همچنین ارتعاشات ناشی از پروانه باعث سر و صدا و همچنین کاهش عمر ماشین­آلات موجود در موتورخانه و قسمت انتهایی شناور می گردد. در این مقاله ارتعاشات ناشی ا...

متن کامل

بررسی تجربی و عددی میرایی موج انفجار با استفاده از پنل ساندویچی با هسته‌ی مواد دانه‌ای

The intrinsic properties of some materials, such as foams, porous materials and granular materials, are their ability to mitigation waves. In this study, we investigated the ability of granular materials in explosion-induced wave mitigation. The present study was carried out using numerical simulations with Autodyn hydro-code and experimental tests by shock tube. Two materials of sawdust and mi...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی معدن

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023