تحلیل غیرخطی اثرات گسلش سطحی بر لوله های مدفون با استفاده از روش تفاضل محدود و نیوتن چندمتغیره

سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 217

فایل این مقاله در 20 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_BESE-8-2_004

تاریخ نمایه سازی: 5 آبان 1400

چکیده مقاله:

بررسی گسیختگی های خطوط لوله مدفون پس از وقوع زمین لرزه های شدید نشان داده است که یکی از علل عمده در خرابی های این سازه های خطی ناشی از اثر گسلش سطحی بوده است. بنابراین، در صورت طراحی و اجرای مناسب خطوط لوله مدفون، جابه جایی ماندگار زمین ناشی از حرکت گسل سنگ بستر موجب گسیختگی این دست از لوله ها نخواهد شد. به منظور بررسی رفتار لوله های مدفون در برابر جابه جایی ناشی از گسلش، در این مقاله یک روش عددی با ترکیب تکنیک های تفاضل محدود و نیوتن چند مجهولی توسعه داده شده است. روش ارائه شده رفتار غیرخطی لوله و فنرهای جایگزین خاک، و کرنش­های بزرگ را به صورت هم زمان در مدل تیر- فنر در نظر می گیرد. همچنین، به منظور مدل سازی دقیق تر برش، از مدل تیر تیموشنکو برای مدل سازی لوله استفاده شده است. اعتبارسنجی روش ارائه شده با نتایج یک آزمایش سانتریفیوژ و یک مدل سازی عددی اجزای محدود صورت گرفته است. روش ذکر شده با استفاده از یکسری پارامترهای ساده و تلاش محاسباتی پایین تر پاسخ های مناسبی را ارائه کرده است. همچنین، نتایج تاثیر عرض ناحیه گسلی روی رفتار یک لوله فولادی مدفون تحت گسلش نرمال ۷۰ درجه در انتهای مقاله ارائه شده است. این نتایج به طورکلی نشان دهنده ی افزایش کرنش کششی، لنگر خمشی و انحنای لوله با کاهش عرض ناحیه گسلش بوده اند.

نویسندگان

حمید توحیدی فر

دانشجوی دکتری مهندسی زلزله، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

سید مجتبی موسوی

استادیار، پژوهشکده مهندسی ژئوتکنیک، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

محمد کاظم جعفری

استاد، پژوهشکده مدیریت خطر پذیری و بحران، پژوهشگاه بین المللی زلزله شناسی و مهندسی زلزله، تهران، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Youd, T. (۱۹۷۳) Ground Movements in Van Norman Lake Vicinity ...
  • Ariman, T. and Muleski, G.E. (۱۹۸۱) A review of the ...
  • Oka, S. and O'Rourke, T. (۱۹۹۶) Damage of gas facilities ...
  • O'Rourke, M.J. and Liu, X. (۲۰۱۲) Seismic Design of Buried ...
  • Miyajima, M. and Hashimoto, T. (۲۰۰۱) Damage to water supply ...
  • Kim, J., Nadukuru, S.S., Pour-Ghaz, M., Lynch, J.P., Michalowski, R.L., ...
  • O'rourke, T.D. (۲۰۱۰) Geohazards and large, geographically distributed systems. Géotechnique, ...
  • Wham, B.P., Argyrou, C., O'Rourke, T.D., Stewart, H.E., and Bond ...
  • Saiyar, M., Ni, P., Take, W., and Moore, I. (۲۰۱۶) ...
  • Ha, D., Abdoun, T.H., O’Rourke, M.J., Symans, M.D., O’Rourke, T.D., ...
  • Ni, P., Moore, I., and Take, W. (۲۰۱۷) Distributed fibre ...
  • Rojhani, M., Moradi, M., Galandarzadeh, A., and Takada, S. (۲۰۱۲) ...
  • Karamitros, D., Bouckovalas, G., Kouretzis, G., and Gkesouli, V. (۲۰۱۱) ...
  • Karamitros, D.K., Bouckovalas, G.D., and Kouretzis, G.P. (۲۰۰۷) Stress analysis ...
  • Newmark, N.M. and Hall, W.J. (۱۹۷۵) Pipeline design to resist ...
  • Kennedy, R.P., Chow, A., and Williamson, R.A. (۱۹۷۷) Fault movement ...
  • Trifonov, O.V. and Cherniy, V.P. (۲۰۱۰) A semi-analytical approach to ...
  • Wang, L.R.-L. and Yeh, Y.-H. (۱۹۸۵) A refined seismic analysis ...
  • Melissianos, V.E. and Gantes, C.J. (۲۰۱۷) Numerical modeling aspects of ...
  • Joshi, S., Prashant, A., Deb, A., and Jain, S.K. (۲۰۱۱) ...
  • Ni, P., Moore, I.D., and Take, W.A. (۲۰۱۸) Numerical modeling ...
  • Xie, X., Symans, M.D., O'Rourke, M.J., Abdoun, T.H., O'Rourke, T.D., ...
  • Rofooei, F.R., Jalali, H.H., Attari, N.K.A., Kenarangi, H., and Samadian, ...
  • Jalali, H.H., Rofooei, F.R., Attari, N.K.A., and Samadian, M. (۲۰۱۶) ...
  • Erami, M.H., Miyajima, M., Kaneko, S., Toshima, T., and Kishi, ...
  • ALA (۲۰۰۵) Seismic Guidelines for Water Pipelines. American Lifelines Alliance ...
  • ASCE (۱۹۸۴) Guidelines for the Seismic Design of Oil and ...
  • Demirci, H.E., Bhattacharya, S., Karamitros, D., and Alexander, N. (۲۰۱۸) ...
  • Tohidifar, H., Jafari, M.K., and Moosavi, M. (۲۰۲۰) Downwards force-displacement ...
  • Timoshenko, S.P. and Gere J.M. (۲۰۰۹) Theory of Elastic Stability. ...
  • Gere, J. and Timoshenko, S. (۱۹۹۷) Mechanics of Materials. PWS-KENT ...
  • Wierzbicki, T. (۲۰۱۳) ۲.۰۸۰J Structural Mechanics, in, MIT OpenCourseWare, Massachusetts ...
  • Timoshenko, S.P. (۱۹۲۱) LXVI. On the correction for shear of ...
  • Hosseini-Ara, R., Mirdamadi, H.R., Khademyzadeh, H., and Mostolizadeh, R. (۲۰۱۲) ...
  • Cowper, G.R. (۱۹۶۶) The shear coefficient in timoshenko’s beam theory. ...
  • Ha, D., Abdoun, T.H., O’Rourke, M.J., Symans, M.D., O’Rourke, T.D., ...
  • Press, W.H., Teukolsky, S.A., Vetterling, W.T., and Flannery, B.P. (۲۰۰۷) ...
  • نمایش کامل مراجع