بررسی رفتار لرزه ای مخازن بتنی آب شرب بادرنظرگرفتن اثرات اندرکنش خاک- سازه و کاهش آسیب پذیری آنها

امروزه استفاده از مخازن برای ذخیره آب، فراورده های نفتی و...، رواج چشمگیری یافته است. در کشور ما استفاده از مخازن بتنی برای ذخیره سازی و انتقال آب، به دلایلی چون ایمنی،راحتی در ساخت،صرفه اقتصادی و...رواج زیادی یافته است.باتوجه به فراوانی وجود،این مخازن در کشورواینکه خسارت وارده بر مخازن،هنگام وقوع زلزله موجب از دست رفتن حجم زیادی از آب میگردد،این مخازن جزء شریانهای حیاتی بهحساب آمده و مطالعه رفتار آنها ضرورت پیدا میکند.تحلیل دینامیکی این قبیل سازه ها به دلیل وجود اندرکنش بین خاک و سازه در هنگام وقوع زلزله اهمیت زیادی دارد،که موردتوجه قرارگرفته است.در این مقاله، رفتار لرزهای مخازن بتنی مکعبی شکل مدفون با توجه به اثر اندرکنش خاک و سازه تحت اثر رکورد زلزله بهصورت تاریخچه زمانی،در قالب تحلیل غیرخطی به کمک نرم افزارABAQUS المان محدود مورد تحلیل و بررسی قرارگرفته است.در این فرآیند اندرکنش خاک و سازه با مدل رفتاری موهر کلمب استفاده شده است ودرنهایت با استفاده از مدل اویلر-لاگرانژ به مدلسازی آب درون مخزن پرداختهشده است.مدل رادرسه حالت بررسی گردیده است.مدل شماره یک،در حالتی که آب مخزن در حالت پر قرار دارد و مدل شماره دو آب مخزن در حالت استاندارد قرار داردومدل شماره سه،مخزن را با الیاف CFRP مقاومسازی گردیده است.نتایج حاصل از مدلسازی و تحلیل لرزهای بدین صورت است،که برای مقایسه تنش بین سه حالت استاندارد،حالتی که آب مخزن پر می باشدو حالتی که سطح آب داخل مخزن نصفه وبا CFRP مقاومسازی شده است، تنش در حالتCFRP کمترین مقدار رادارد. برای جابهجایی هم در حالت CFRP کمترین مقدار جابهجایی را دارد. برای مقایسه کرنش میتوان گفت،که مقدار آب تاثیر زیادی دارد،زمانی که سطح آب زیاد باشد،کرنش به دست آمده،عدد بسیار زیادی را نشان میدهد،که میتوان گفت،که آب درون مخزن بر کرنش رابطه تاثیرگذاری دارد.

کلیدواژه ها:

اندرکنش خاک و سازه ، الیاف (CFRP) ، تحلیل لرزه ای ، مخازن بتنی مدفون ، مدل موهرکلمب