ارزیابی پاسخ و بهسازی لرزه ای مخازن کروی گاز تحت فشار به همراه سازه آن

اثرات زلزله بر سازه ها میتواند با توجه به نوع و طراحی سازه متفاوت باشد. برخی از سازه های صنعتی دارای نقش استراتژیک در صنعت و محیطزیست میباشند. زمین لرزه ها میتوانند به این سازه ها آسیب برسانند که به نوبه خود پیامدهای اقتصادی و زیستمحیطی و همچنین مرگ و میر عمومی را به همراه خواهد داشت. یکی از سازه های مهم و استراتژیک در مجتمعهای پتروشیمی، مخازن کروی گاز تحت فشار میباشد. این مخازن کلیه فاکتورهای خطر را دارند که میتواند توسط زلزله مورد آسیب قرار گیرند. در نتیجه سطح اهمیت این تانکها از لحاظ حساس بودن به زمین لرزه بسیار بالاست. بنابراین مطالعات و تحقیقات بیشتری در مورد تقویت و ارتقاء این سازه ها ضروری است. این تحقیق به بررسی پایداری و تحلیل مخازن کروی در برابر زلزله با شبیهسازی به کمک نرمافزار انسیس میپردازد. برای شبیهسازی، تحلیل استاتیکی مخزن تحت اثر وزن و همچنین فشار داخلی انجام شد. سپس زلزله بر سازه اعمال گشته و تحلیل تاریخچه زمانی نیز انجام گردید. در نهایت تغییراتی در اندازه قطر پایه های فولادی و بتنی و نیز تعداد پایه ها اعمال شد و پایداری سازه در برابر زلزله با مقایسه تنشهای ماکزیمم اصلی مورد ارزیابی قرار گرفت. در نهایت با افزایش شتاب زلزله، سازه تا مرز ناپایداری در محدوده الاستیک پیش برده شد و سپس در نقاط ضعف، تقویت مورد نیاز جهت پایداری پیشنهاد شد. از نتایج مهم بدست آمده می توان به تاثیر اندازه و تعداد ستونهای نگهدارنده مخزن بر پایداری آن، کاهش 21 درصدی تنش با افزایش11 میلیمتری ضخامت پوسته مخرن و روش بهینه تقویت سازه نگهدارنده اشاره کرد.

Keywords:

مخازن کروی , تحلیل استاتیکی , تحلیل تاریخچه زمانی , نرم افزار انسیس , مقاوم سازی سازه