تحلیل مخازن زمینی مکعبی بتنی با جداساز پایه تحت مولفه‌های انتقالی و دورانی زلزله

Abstract

در این پژوهش رفتار مخازن بتنی زمینی مکعبی مجهز به جداساز‌ پایه هسته سربی، تحت تحریک هم‌زمان مولفه‌های انتقالی و دورانی زلزله‌های حوزه دور از گسل با استفاده از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی با احتساب اندرکنش آب و سازه مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا مولفه دورانی سه زلزله‌ حوزه دور با استفاده هم‌زمان از تئوری انتشار امواج و روابط تئوری الاستیسیته با کدنویسی در نرم‌افزار متلب تولید شد. سپس مخازن در دو حجم 500 و 1000 مترمکعب در سه حالت خالی، نیمه‌پر و پر در نرم‌افزار اجزای محدود انسیس مدل‌سازی و از تعداد مناسبی جداساز در تراز کف استفاده گردید. در مدل‌سازی اجزای محدود جداساز، مدلی متشکل از المان‌های یک‌بعدی پیشنهاد و استفاده شده که رفتار هیسترزیس آن معادل رفتار مدل سه‌بعدی جداساز لاستیکی هسته سربی می‌باشد. نتایج پژوهش نشان می‌دهد اثر کاهشی یا افزایشی مولفه دورانی زلزله بر پاسخ لرزه‌ای مخازن زمینی در حالت پر و نیمه‌پر کمتر از 10% بوده و در حالت کلی می‌توان از اثر آن بر پاسخ لرزه‌ای مخازن مکعبی زمینی صرف‌نظر نمود. همچنین به‌کارگیری جداساز در این نوع مخازن سبب افزایش پاسخ مخازن در کلیه حالت‌های مورد بررسی شده است. به طوری‌که نیروی برش پایه تا 4 برابر و تنش بلندشدگی بین 8 الی 23 برابر افزایش یافته که این اثر را می‌توان به افزایش دوره تناوب مخازن زمینی از محدوده ابتدایی طیف پاسخ به ناحیه شتاب ثابت طیف به دلیل حضور جداساز نسبت داد.

Keywords

• مخزن مکعبی زمینی
• مولفه دورانی
• جداساز پایه
• اندرکنش آب و سازه
• تحلیل غیرخطی