بررسی رفتار لرزه ای مخازن زمینی استوانه ای فولادی با فونداسیون های مختلف

مخازن ذخیره سیال از جمله ابتدایی ترین ترین و ضروری ترین تجهیزات مورد نیاز در زمینه ذخیره سازی و همچنین از اجزاء بسیار مهم در شریانهای حیاتی به حساب می آیند لذا با توجه به آسیب های وارده از طرف زمین لرزه های گذشته بر مخازن، بررسی لرزه ای این مخازن و طرح مخازن مقاومتر در برابر زمین لرزه ها ضروری است. البته تحقیقات گسترده ای در این زمینه صورت گرفته است اما مسیله ای که تا به امروز توجه زیادی به آن نشده تاثیر رفتار پی بر رفتار لرزه ای مخازن می باشد. لذا در این تحقیق به بررسی اثرات انواع پی بر ارتفاع امواج ایجاد شده در سطح مخازن استوانه ای رو زمینی فولادی در دو حالت مهار شده و مهار نشده می پردازیم. برای این منظور از دو نوع مخزن عریض و بلند با نسبت ارتفاع به قطر های 0,343 و 1,53 استفاده نموده ایم. برای تحلیل مسیله از روش المان های محدود به کمک نرم افزار المان محدود ABAQUS استفاده شده و برای مدل سازی مجموعه سیال ،مخزن ،پی و خاک از روش مدل سازی مستقیم استفاده شده است، به این ترتیب تمامی اندرکنش های موجود یعنی اندرکنش های سیال- سازه- خاک لحاظ گردیده اند. همچنین برای مدل سازی خاک از مدل رفتاری دراگر-پراگر استفاده شده است. برای لحاظ کردن اثر رفتاری پی از سه نوع فونداسیون گسترده بتنی، حلقوی بتنی و خاکی تحکیم یافته استفاده شده است، به این ترتیب علاوه بر بررسی تاثیر انعطاف پذیری پی، تاثیر حضور و عدم حضور پی را نیز قابل بررسی می باشد. با توجه به نتایج حاصله مشخص شد در حالت وجود پی گسترده بتنی میزان تنش های محوری و حلقوی ایجاد شده در دیواره مخازن و همچنین میزان بلند شدگی کف مخازن مقادیر کمتری را نسبت به حالت پی خاکی نشان می دهند. اما میزان تنش ها در حالت استفاده از پی بتنی رینگی بسته به نوع مخزن و شرایط گیر داری آن متفاوت می باشد و در مورد میزان بلند شدگی کف مخزن در حالت حضور پی رینگی باید عنوان نمود که مقادیر حاصله نشان دهنده کاهش این شاخص نسبت به دو فونداسیون دیگر می باشد.

Keywords:

انواع پی , اندرکنش سیال-سازه- خاک , رفتار لرزه ای , روش المانهای محدود , مخازن ذخیره