تحلیل دینامیکی دودکش های فولادی با احتساب مولفه های دورانی زمین لرزه

Abstract

در این تحقیق اثر مولفه‌های دورانی ناشی از زمین‌لرزه بر رفتار دینامیکی خطی دودکش‌های فولادی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. بدین منظور در این مطالعه ابتدا مولفه‌های دورانی ناشی از چهار زمین‌لرزه با استفاده از مولفه‌های انتقالی و در نظر گرفتن سرعت امواج وابسته به فرکانس به دست آمده است. در ادامه برای بررسی اثرات این مولفه‌ها بر پاسخ دینامیکی دودکش‌های فولادی، شش مدل دودکش فولادی با ارتفاع‌های مختلف تحت بارگذاری مولفه‌های چهار زلزله متفاوت در حالات اعمال مولفه‌های دورانی و انتقالی بصورت همزمان و اثر تنها مولفه ‌های انتقالی تحت تحلیل و بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی تحلیل‌های لرزه‌ای حاکی از آن است که مقادیر بیشینه تغییرمکان‌ها، تنش‌ها و برش پایه دچار تغییرات بسزایی شده و محل رخداد ماکزیمم پاسخ ها دچار تغییر شده است. همچنین نتایج نشان از تاثیر مولفه ‌های دورانی بر پاسخ سازه‌ها با افزایش ارتفاع، و نزدیکی فرکانس غالب مولفه دورانی و فرکانس غالب سازه دارد به طوریکه در برخی موارد اعمال مولفه های دورانی باعث کاهش میزان پاسخ ها شده و در مواردی با نزدیک تر شدن فرکانس این مولفه ها و فرکانس غالب سازه و نیز افزایش ارتفاع سازه مقدار پاسخ ها بصورت قابل توجهی افزایش می‌یابد. این نتایج نشانگر اهمیت احتساب مولفه های دورانی زمین‌لرزه در آنالیز و طراحی این نوع از سازه ها می باشند.