بررسی پاسخ‎های صوتی و ارتعاشی اتاق ایمن بتنی زیر اثر انفجار در هوا

درک پاسخ حقیقی یک سازه، مانند یک اتاق ایمن از گونه‎ی بتن مسلح، در برابر بارهای انفجاری و ارزیابی آسیب‌های وارد شده به آن می‌تواند دید بهتری به مهندس طراح در طراحی آن بدهد. در این پژوهش، پاسخ‎های صوتی و ارتعاشی چنین سازه‌ای زیر اثر انفجار در هوا با بکارگیری الگوی بتن آسیب دیده‌ی مومسان در نرمافزار آباکوس بررسی شده‌اند. هم‌چنین حساسیت اتاق نسبت به شبه‎سنجه‌های (پارامترهای) جرم ماده منفجره و دوری آن از محل انفجار تحلیل شده و سپس رفتار نزدیک‎ترین دیوار اتاق به نهاده‎ی انفجاری ارزیابی شده است. در این راستا، شبه‎سنجه‌های بیشینه‌ جابه‌جایی در میانه‌ی دیوار و بیشینه نیروهای واکنش‎های تکیه‎گاهی در محل تکیه‌گاه‌های دیوار بررسی شده‌اند. هم‌چنین برای ارزیابی ایمنی شنوایی ساکنین، پاسخ صوتی در مرکز اتاق ارزیابی شده است. یافته‌های مربوط به بیشینه‌ جابه‌جایی نشان دادند که با افزایش ماده‌ی منفجره، بیشینه‌ جابه‌جایی در میانه‎ی دیوار افزایش می‌یابد و این افزایش، به سبب خرد شدن بتن، شیب کاهشی دارد. هم‌چنین نتایج مربوط به بیشینه‌ نیروهای واکنش‌های تکیه‎گاهی نشان می‌دهند که با افزایش ماده‌‎ی منفجره، بیشینه نیروهای واکنش‌ تکیه‎گاهی در آغاز افزایش یافته و پس از آسیب‌دیدگی بتن کاهش می‌یابد. برای بیشینه‌ پاسخ صوتی در میانه‌ی اتاق می‌توان یک رابطه خطی میان پاسخ صوتی و میزان ماده‎ی‎ منفجره به دست آورد.