Iranian Dam and Hydroelectric Powerplant

fa بهسازی لرزه‌ای مخازن هوایی استوانه‌ای ذخیره آب به کمک جداسازهای غیرخطی با در نظر گرفتن اندرکنش سیال- سازه Improving seismic performance of elevated cylindrical water storage tanks using nonlinear isolators incorporating liquid–structure interaction ژئوتکنیک و مهندسی زلزله ژئوتکنیک و مهندسی زلزله پژوهشي Research وسعت احداث مخازن هوایی به عنوان یکی از مهمترین سازه<span dir="LTR"></span>های تأمین کننده آب بهداشتی شهرها، و ضعف آنها در برابر زلزله، ضرورت تحقیق راجع به روش‌های نوین کنترل غیر فعال این سازه‌ها را دو چندان می‌نماید. از جمله فناوریهای نوین مهندسی زلزله، طراحی جداسازهای لرزهای و کاربرد آن در سازههای خاص از جمله مخازن هوایی محتوی مایع است. در تحقیقات انجام شده تاکنون بررسی خاصی بر روی کارایی این نوع سیستمها در کاهش پاسخ لرزه‌ای مخازن هوایی استوانهای با در نظر گرفتن انعطافپذیری پوسته انجام ‌نشدهاست. در این پژوهش با انجام تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی، عملکرد لرزهای یک مخزن فولادی هوایی بدون و با جداساز تحلیل و نتایج با هم مقایسه شدند. بدین منظور، از دو نوع جداساز هستهسربی و الاستومری استفاده شدهاست. جهت نیل به این هدف، المانهای محدود با رفتار پوسته‌ای برای جداره مخزن، المانهای محدود داخلی برای سیال درون مخزن و المانهای هیسترزیس با رفتار دوخطی برای جداسازها انتخاب گردیده و آنالیز لرزهای مخزن انعطافپذیر تحت تأثیر زلزله واقعی در حوزه زمان انجام میشود. نتایج نشان میدهد که جداسازی افقی علیرغم ایجاد تغییرمکان قابل توجه در سازه، کارایی بیشتری در کاهش پاسخ لرزهای سیستم دارد که این موضوع به خصوصیات زلزله بستگی دارد. Pervasive construction of elevated liquid tanks as the most important sources for urban hygienic water, and their failure under earthquake, highlighs the necessity for research toward new passive control devices. Design and use of base-isolation systems for elevated liquid tanks is propounded as a novel seismic engineering technology. To date, no special examination has been discussed in relation with the workability of such systems in reducing the seismic response of elevated liquid tanks considering tank wall flexibility. In this study, the seismic performance of a steel elevated water tank with/without isolator was analyzed and outcomes were evaluated using lead-rubber and elastomeric bearings by performing time-history analyses. To this end, finite shell elements for tank wall and internal finite elements for liquid, and bilinear hysteretic elements for the base-isolation systems are elected, and the seismic analysis of flexible liquid tank is performed in the time domain under real earthquake. The results show that the lateral control device despite excessive structural displacement could offer a substantial benefit for reducing the system’s seismic response which depends on the earthquake characterestics. مخزن هوایی مایع, جداسازی پایه, تحلیل لرزه‌ای, روش المان محدود Elevated liquid tank, base-isolation, seismic analysis, finite element method 42 52 http://journal.hydropower.org.ir/browse.php?a_code=A-10-101-3&slc_lang=fa&sid=1 Mohammad Reza Shekari محمدرضا شکاری shekari.2291@gmail.com 2295459516 10031947532846003987 Yes Estahban Higher Education Center مرکز آموزش عالی استهبان Mojtaba Hasani مجتبی حسنی mojtabahasani11@gmail.com 2297069724 10031947532846003988 No Iran University of Science and Technology دانشگاه علم و صنعت Mohammad Reza Zareifard محمدرضا زارعی فرد zareifard@aut.ac.ir 2470953006 10031947532846003989 No Estahban Higher Education Center مرکز آموزش عالی استهبان