ارزیابی رفتار دینامیکی مخازن استوانه ای فولادی تحت اثر زلزله های دور و نزدیک گسل

Abstract

طراحی، ساخت و نگه داری مخازن نگه دارنده سیالات که بطور گسترده برای ذخیره انواع مایعات در کارخانه های صنعتی و مجتمع های نفتی ازجمله انبارهای نفت و غیره بکار برده می شوند از اهمیت بسزایی برخوردار است. تجربه زلزله های گذشته در کشورهای ژاپن، ایالات متحده و ترکیه نشان می دهد، اینگونه مخازن در مقابل حرکات زمین لرزه ها بسیار آسیب پذیر بوده و مطالعات آسیب پذیری و مقاوم سازی آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. به دلیل پیچیدگی اثرات زمین لرزه و تاثیر پارامترهای متعدد زلزله ازجمله محتوای فرکانسی آن در آسیب پذیری مخازن نگه دارنده مایعات، سیستم مخازن نیازمند مطالعه و تحلیل های دقیق تر تحت زمین لرزه های دور و نزدیک می باشند. لذا در این تحقیق اثرات محتوای فرکانسی متفاوت زلزله های دور و نزدیک با در نظر گرفتن مولفه های افقی زلزله ها بر رفتار مخزن استوانه ای فولادی حاوی سیال با نسبت ارتفاع به قطر 4/0 ثابت در تکیه گاه مورد مطالعه قرار گرفته است. برای این منظور، جهت تحلیل دینامیکی مخزن مورد نظر از تحلیل تاریخچه زمانی استفاده شده است. مدل سازی مخزن و سیال با استفاده از روش المان محدود در نرم افزار آباکوس، با در نظر گرفتن اثرات اندرکنش سازه و سیال به روش جرم افزوده انجام شده است. نتایج حاکی از آن است که تفاوت قابل ملاحظه ای در پاسخ سیستم مخزن-سیال با در نظر گرفتن اثرات همزمان مولفه های افقی زلزله وجود دارد. همچنین پاسخ سیستم مخزن-سیال در برابر زلزله ها با محتوای فرکانسی متفاوت دارای تفاوت قابل ملاحظه ای می باشد بنابراین در نظر گرفتن اثر همزمان مولفه های مختلف و نیز محتوای فرکانسی مختلف در تحلیل و طراحی این نوع مخازن قویا توصیه می شود.