الملخص
إن تقييم استجابة المنشآت المعرضة لأحمال الانفجارات أصبح نقطة بحث للمهندسين المدنيين منذ عقود. الهدف من هذه الورقة البحثية هو الأخذ في عين الاعتبار منطقة الضغط السالب عند تمثيل منحني الضغط مع الزمن لحمل الانفجار ومعرفة تأثير الضغط السالب على استجابة المنشآت نتيجة تعرضها لأحمال الانفجار. تتناول هذه الورقة المنشآت المرنة التي يكون زمنها الدوري الطبيعي عالي. لغرض حساب الإزاحة للمنشأ يتم تحويله بالكامل إلى نظام أحادي درجة الحرية (SDOF)، حيث تعتبر هذه الطريقة التطبيقية هي الأكثر شيوعا في حساب الإزاحة الديناميكية، وتم أجراء الحسابات اللازمة لمعرفة استجابة المنشأ باستخدام برنامج تم تصميمه خصيصا. ومن النتائج التي تم الحصول عليها عند أخذ المنطقة السالبة في منحني حمل الانفجار في الحسبان ملاحظة تقليص في ازاحة المنشأ مقارنة بما لو أن منحني حمل الانفجار تم تمثيله بدون منطقة الضغط السالب. كما لوحظ أنه مع زيادة نسبة المقاومة القصوى للمنشأ الي مقدار قوة الانفجار فإن معامل التخفيض في الإزاحة يزيد أيضا. من النتائج المتحصل عليها في هذه الورقة يمكن إخراج جداول بيانيه معدلة يمكن من خلالها معرفة الإزاحة القصوى المتوقعة لمنشأ ذو أبعاد وخواص معينة وعند أي سيناريو تفجير.
ABSTRACT
The assessment of structural response due to blast loading has become a point of research and interest for blast civil engineers for decades. The aim of this paper is to include the negative phase in the modelling of the blast load and to investigate the effects of under-pressure (Negative phase) resulting from impact loading of an explosion on structural response. This paper have targeted a typical structure with high natural period in other words flexible structure. Exponential approach has been used for modelling the pressure-time history of the blast load, where the pressure decays non-linearly. In order to determine the structural deformation, a numerical model of single degree of freedom system (SDOF) was used. resulting of including the negative phase showed a noticeable reduction in the peak deflection in the case of the flexible structure response. In addition, reduction factor of structural deformation have increased as the ratio of the ultimate structural resistance to the blast force (Ru/P) increased. Therefore, the negative phase should be included in the blast load modelling even if it is considered conservative. New modified charts have been extracted, which engineers may use to predict the reduction value in structural deformation, if under-pressure was added. Reduction charts have been classified based on the structure member property and geometry at any explosion scenario.
