مطالعه و بررسی رخداد محدوده زمان ماکزیمم برش پایه در مخازن هوایی فلزی آب در اثر اعمال بار زلزله به خاک زیر پی

مخازن هوایی فلزی آب جزو سازه های خاص بوده و همچنین بارگذاری و عملکرد لرزه ای این سازه ها و کنترل این سازه ها در شرایط مختلف و تامین پایداری آن به یکی از چالش برانگیزترین بحث های مهندسی تبدیل شده است. در نتیجه مسائلی که در تحلیل و طراحی این مخازن از اهمیت زیادی برخوردار است مسئله اندرکنش خاک و سازه است لذا در نظر گرفتن این عامل باعث می شود تا حد زیادی رفتار مخازن هوایی با واقعیت ها مطابقت داشته و این سازه ها به عنوان شریان های حیاتی شهر خدمات رسانی خود را بعد از زمین لرزه های نسبتا شدید حفظ کنند. بر این اساس هدف از پژوهش حاضر مطالعه و بررسی رخداد محدوده زمان ماکزیمم برش پایه در مخازن هوایی فلزی آب در اثر اعمال بار زلزله به خاک زیر پی می باشد. این پژوهش به بحث اعمال شتاب زلزله به فونداسیون یک مخزن ۶ پایه فلزی هوایی به ارتفاع ۱۶ و به حجم ۳۰۰ متر مکعب که در سال ۱۳۸۶ در یکی پادگان های نیروی هوایی سپاه احداث شده می پردازد. در این تحقیق با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه با استفاده از نرم افزار قدرتمند اجزای محدود ABAQUS با اعمال طیف سه شتاب زمین لرزه در جهت X به بررسی پاسخ دینامیکی بدنه مخزن شامل جابه جایی به وجود آمده در بدنه نگهدارنده مایع (تاج مخزن) و میزان کل نیروی برش پایه (نیروی واکنش تکیه گاهی در جهت اعمال زلزله) پرداخته می شود. نتایج نشان داد که برش پایه با کاهش حجم آب در مخزن رابطه مستقیم داشته و روند نزولی را به صورت عمومی دنبال می کند. در زلزله کوبه برش پایه مخزن پر نسبت به مخزن خالی ۱۳ درصد افزایش داشته و در زلزله پترولیوم این رقم به مقدار ۱۴۷ درصد و در زلزله طبس این رقم به ۲۶۶ درصد رسیده لذا میزان برش پایه نیز طبق این تحقیق علاوه بر حجم مخزن به شدت تحت مشخصات دینامیکی و فرکانس طبیعی و نوع زلزله می باشد.

کلیدواژه ها:

برش ، پایه مخازن هوایی فلزی ، آب ، بار زلزله ، خاک زیر پی