تحلیل دینامیکی مخازن مستطیلی بتنی با در نظر گرفتن اثر اندرکنش سیال- سازه- خاک

در مقاله حاضر، رفتار دینامیکی مخازن مستطیلی بتنی با در نظر گرفتن اثر اندرکنش خاک و سازه تحت حرکت ناشی از زمین لرزه مورد بررسی قرار می گیرد. اثر اندرکنش توام خاک- سازه- مایع بر رفتار دینامیکی مخازن مستطیلی بتنی به روش اجزاء محدود در فضای سه بعدی، براساس تحلیل خطی و در حوزه ی زمانی مورد بررسی قرار می گیرد. با توجه به اینکه در بعضی از مخازن، مانند سازه های استخری بزرگ بتن مسلح که برای ذخیره سازی طولانی مدت خوشه های پسماند سوخت های هسته ای استفاده می گردند انعطاف پذیری دیواره مخزن می تواند اثر قابل توجهی در پاسخ های دینامیکی ایجاد کند، دیوارهای مخزن به صورت ورق های انعطاف پذیر در نظر گرفته شده اند . خاک فونداسیون به عنوان یک محیط محدود الاستیک همگن با شرایط مرزی لزج که به منظور شبیه سازی جذب انرژی امواج در نواحی بریده شده آن قرار گرفته، مدل شده است. به منظور ارزیابی دینامیکی مخزن واقع شده بر روی فونداسیون، شش نوع تیپ خاک مختلف که مورد تایید آیین نامه ها و استانداردهای طراحی کنونی هستند مورد استفاده قرار گرفته اند. در مدل مورد مطالعه با استفاده از روش اجزاء محدود، تاثیر تیپ های مختلف خاک بر روی پاسخ های سازه ای مورد ارزیابی گرفته و با تغییر خصوصیات خاک، مقایسه هایی بین پاسخ های دینامیکی از قبیل برش پایه، لنگر پایه، منحنی های توزیع فشار هیدرودینامیکی و پاسخ های تلاطمی تحت دو شتاب نگاشت مختلف انجام گردیده است. نتایج نشان می دهد خاک زیر مخزن بسته به جنس آن می تواند تغییرات قابل ملاحظه ای در پاسخ های سازه ای ایجاد کند.

کلیدواژه ها:

رفتار لرزه ای ، مخازن مستطیلی بتنی ، اندرکنش خاک- سازه- مایع ، ارتفاع تلاطم امواج ، روش اجزاء محدود