بررسی عددی و آزمایشگاهی رفتار لرزه ای سیلوهای بتنی با در نظر گرفتن اندر کنش خاک – سازه و محتویات/یخچالیان منصور

به دليل پيچيدگي‌هاي موجود در رفتار لرزه‌اي سيلوهاي بتني، رفتار لرزه‌اي سيلوهاي بتني با در نظر گرفتن اندركنش مصالح دانه‌اي و سازه كمتر بصورت عددي مورد بررسي قرار گرفته است. مطالعات انجام شده در اين رساله به دو دسته تقسيم مي‌شوند، مطالعات عددي و مطالعات آزمايشگاهي بر روي مدلهاي كوچك مقياس. در بخش مطالعات عددي اندركنش مصالح دانه‌اي و سازه با در نظر گرفتن رفتار غيرخطي ديواره سيلو و رفتار غيرخطي مصالح دانه‌اي مورد بررسي قرار گرفته است. براي مدلسازي مصالح دانه‌اي ذخيره شده در داخل سيلو از تئوري هيپوپلاستيسيته استفاده شده است، نتايج بدست آمده نشان مي‌دهند كه ميزان خسارت وارده به سيلو تابعي از مشخصات مصالح ذخيره شده در داخل سيلو از قبيل ميزان تخلخل مصالح دانه‌اي و همچنين مقدار پارامتر n مي‌باشد، اين پارامتر حساسيت مصالح دانه‌اي نسبت به فشار را در نظر مي‌گيرد. در ادامه علاوه بر مدلسازي رفتار لرزه‌اي سيلوها با در نظر گرفتن اندركنش مصالح دانه‌اي و سازه اثر اندركنش خاك و سازه نيز در مدلسازي در نظر گرفته شده است. براي مدلسازي اندركنش خاك و سازه از مدل مخروط ناقص استفاده شده است. نتايج بدست آمده از در نظر گرفتن اندركنش مصالح دانه‌اي و سازه به همراه اندركنش خاك و سازه نشان مي‌دهند كه برخلاف آنچه به نظر مي‌رسد در سازه‌هاي با سختي نسبتا زياد همانند سيلوها صرفنظر كردن از اثر اندركنش خاك و سازه محافظه‌كارانه نيست. نتايج بدست آمده نشان مي‌دهند كه در نظر گرفتن ميرايي مصالح خاك در هنگامي كه اثر اندركنش خاك و سازه در نظر گرفته شده است خسارت وارد شده به مدل را كاهش مي‌دهد. براي بررسي اضافه فشارهاي ناشي از زلزله، پوش فشارهاي ديناميكي ناشي از زلزله با فرض رفتار خطي ديواره سيلو براي سيلوهاي فولادي با نسبتهاي ارتفاع به قطر مختلف با توزيع فشار پيشنهاد شده در قسمت چهارم آيين‌نامه Eurocode 8 مقايسه شده است، نتايج بدست آمده نشان مي‌دهند كه در يك سيلوي كوتاه ثابت در نظر گرفتن نسبت پاسخ شتاب سيلو به شتاب ثقل در ارتفاع سيلو كه با نشان داده مي‌شود محافظه‌كارانه است در حاليكه اين فرض براي يك سيلوي بلند محافظه‌كارانه نيست. در قسمت مطالعات آزمايشگاهي آزمايشهاي ديناميكي بر روي مدلهاي كوچك مقياس انجام شده‌اند. آزمايشهاي ديناميكي آزمايشهاي چكش الكترونيكي و ميز لرزان را شامل مي‌شوند. نتايج آزمايشهاي ميز لرزان نشان مي‌دهند كه مشاركت جرم مصالح ذخيره شده در داخل سيلو در ارتعاش سيلو بيشتر از ۸۰ درصد است كه به عنوان ضريب وزن موثر در آيين‌نامه ACI 313 پيشنهاد شده است. به علاوه نتايج آزمايشهاي ديناميكي انجام شده نشان مي‌دهند كه در مدل يك سيلوي لاغر در حالتي كه مدل تقريبا پر باشد علاوه بر فركانس مود اول جانبي كه در آن مشاركت جرم مصالح دانه‌اي بيش از ۹۰ درصد است، قله فركانسي ديگري وجود دارد كه مقدار فركانس آن از فركانس متناظر با مشاركت ۱۰۰ درصد جرم مصالح دانه‌اي در ارتعاش مدل نيز كمتر است. آزمايشهاي انجام شده نشان مي‌دهند كه اين قله فركانسي در اثر ارتعاش قسمت بالايي مصالح دانه‌اي نسبت به ديواره سيلو ايجاد شده است. نتايج آزمايشهاي ميز لرزان نشان مي‌دهند كه با افزايش دامنه شتاب اعمال شده به مدل ميرايي مدل افزايش مي‌يابد.

بازدیدکنندگان امروز
0
صفحات بازدید شده امروز
0
بازدیدکنندگان در ماه
0
صفحات بازدید شده در ماه
0