در این مقاله، تاثیر محصور شدگی روی تنشهای کششی بن با استفاده از حلقه به صورت تئوریک مورد بررسی قرار گرفته است. مازاد بر تحمل کشش، حلقه بتن را محصور می کند و آنالیز فیزیکی براساس افزایش طول بتن تحت کشش می باشد که حلقه از افزایش طول جلوگیری نموده و نتیجتا بتن را تحت فشار قرار می دهد. فرضیاتی برای ساده نمودن آنالیز پیچیده حلرقه در سازه بتن به عمل آمده است. نتایج تئوریک نشان می دهد که تنش و نیروی کششی درون حلقه یکنواخت نبوده و جهت نیروی برش ثابت نیست. فرمول بندی نهایی، توزیع نیروی کشش، تنش نرمال و تنش برشی در محیط حلقه را نسبت به محور نیروی کششی روی بتن ارائه می دهد. این فرمول بندی توانایی منظور نمودن مقاومت و شکل پذیری بتن و حلقه را داراست. رفتار تئوریک حلقه و فیبر در یک محیط پیوسته نشان می دهد که فیبر تحت تنش های برشی و لهیدگی قرار دارد، در حالی که حلقه تحت تنش کششی نرمال است. با این وجود، به دلیل حضور محصور شدگی، بتن مسلح به حلقه از مقاومت و شکل پذیری بیشتری در مقایسه با سازه مسلح به فیبر برخوردار می باشد.

در گزارش FEMA-P695 یک روش کاربردی جهت ارزیابی فروریزش سازه های طراحی شده توسط آیین نامه های لرزه ای تحت شدیدترین زلزله مورد انتظار موجود می باشد و در آن فروریزش قاب های بتنی ویژه بدون در نظرگرفتن اثر اندرکنش خاک-سازه مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مطالعه از تحلیل اندرکنش خاک-سازه به روش مستقیم برای ارزیابی عملکرد لرزه ای ساختمان ها استفاده می شود. برای این منظور از ساختمان های بتن مسلح 4 و 8 طبقه با سیستم قاب خمشی ویژه، بر روی خاک های متوسط (D) و نرم (E) طبقه بندی شده مطابق آیین نامه ASCE7-10، توسط نرم افزار Opensees مدل سازی و تحلیل شده اند. از آنالیز دینامیکی افزاینده جهت بررسی دقیق عملکرد فروریزش قاب ها برای دو حالت پایه صلب و پایه انعطاف پذیر استفاده شده است. نتایج تحلیل نشان می دهد که اندرکنش خاک-سازه، به خصوص با نرم تر شدن خاک و افزایش تعداد طبقات ساختمان، می تواند نقشی اساسی در رفتار قاب های ساختمانی شامل افزایش پریود سیستم، کاهش دریفت طبقات، افزایش سطح عملکرد و تغییر احتمال فروریزش سازه ایفا نماید. از طرفی نتایج حاصله در نگاه اول نشان دهنده افزایش احتمال فروریزش برای قاب های قرار گرفته بر روی تکیه گاه های انعطاف پذیر در شتاب طیفی یکسان می باشد، اما با استفاده از منحنی شکنندگی انعطاف پذیر اصلاح شده مشاهده می شود که در نظر گرفتن اندرکنش خاک-سازه سبب کاهش احتمال فروریزش می شود. لذا عدم درنظر گرفتن اندرکنش خاک-سازه منجر به ارزیابی غیر واقعی عملکرد سازه ها می گردد.

در پنج دهه گذشته به سازه های زیرزمینی به عنوان سازه های امن در مباحث پدافند غیرعامل پرداخته شده است. گسترش روزافزون به کارگیری فضاهای زیرزمینی، نیاز به پژوهش ها و بررسی های موشکافانه تر در خصوص بارهای وارده در این فضاها را بایسته کرده است. در این پژوهش اثر بارهای ضربه ای شدید ناشی از انفجار سطحی که برروی پوسته بتنی دالان زیرزمینی وارد می شود، برای پوسته با بتن دارای مقاومت فشاری 30 مگاپاسکال، با بتن ابر توان مند الیافی، با و بدون میل گرد، بررسی شده است. در این راستا، نرم افزار آباکوس برای شبیه سازی رفتار این گونه سازه ها زیر اثر بارهای ناشی از انفجار بیرونی به کار گرفته شده است. هم سنجی یافته ها بر پایه تغییرات تنش های پوسته دالان، تغییرات فشاری و اندازه جابه جایی پوسته دالان در برابر بار انفجاری انجام شده است. در اثر انفجار ماده منفجره در تراز زمین دو گونه موج القایی و ضربه ای پدید می آید که به گونه ای هم زمان در این پژوهش به کار گرفته شده اند. یافته های این پژوهش نشان می دهد که افزودن الیاف فولادی به بتن ابر توان مند، با و بدون شبکه فولادی، در هم سنجی با بتن مسلح با مقاومت فشاری 30 مگاپاسکال، در شرایط بارگذاری برابر، افزایش مقاومت فشاری پوسته بتنی در برابر امواج ناشی از انفجار را به همراه خواهد داشت.