تحلیل اسکله های سپری در شرایط زلزله
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1546;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 50320
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۰
- دانشجو
- یاسین مرادی
- استاد راهنما
- علی فاخر
- چکیده
- در ایران به عنوان یک کشور در حال توسعه با مرزهای آبی طولانی، ساخت اسکلهها با توجه به نقش به سزایی که در توسعه کشور دارند اهمیت زیادی دارد. یکی از مهمترین بارهای وارده بر سازههای دریایی زلزله میباشد. در کارهای دریایی یکی از انواع پرکاربرد سازهها سپرها هستند. در این تحقیق بر روی یکی از اجزای اسکلههای سپری، یعنی میلمهار تمرکز شده است. در مورد سیستم مهاری به جز محل میلمهار و طراحی مقاومتی خود عنصر کششی میلمهار و دیواره مهاری نکته مهم دیگری هم وجود دارد که آن تعیین طول میلمهار است. برای این کار معیارهایی وجود دارد که همه مبتنی بر تعادل حدی یا روشهای کلاسیک و در حالت استاتیکی یا شبه استاتیکی است و رابطه یا روشی حاصل از آنالیز دینامیکی برای این منظور در دست نداریم. به همین منظور با استفاده از نرم افزار توانمند ABAQUS مدلهای عددی نسبتا دقیقی ساخته شد و در شرایط گوناگون مورد مطالعه قرار گرفت. این مدلها که تعداد آنالیزهای نهایی و اصلی آنها 44 مورد بوده است به ازای انواع خاکهای دانهای، انواع سربار، شرایط مختلف زلزله، طولهای مختلف سپر برنامهریزی شدند و در همه آنها تاثیر تغییر طول میلمهار بر رفتار لرزهای سپر مطالعه شد.برای بارگذاری زلزله نیز از شتاب نگاشت زلزله کوبه استفاده شد، البته طی یک مقایسه پارامتریک نقش زلزله اعمالی بررسی و مشخص گردید. در بین پارامترهای مورد مطالعه شتاب ماکزیمم زلزله و سربار اسکله تاثیر قابل ملاحظهای در تعیین طول نهایی میلمهار دارد.همچنین مشخص شد که طول مبنایی که OCDI برای طول میلمهار ارائه میکند مناسب نیست و برای زلزله طولهایی در حدود 5/1 تا 2 برابر آن مقدار استاتیکی ارائه شده باید به کار برود تا میزان تغییر شکلها در حدود سطح یک آییننامههایی مانند PIANC حفظ بشود. در پایان این تحقیق تعدادی نمودار که تکتک به تاثیر پارامترهای فوق میپردازد ارائه شده است. البته مهمترین دستاورد این تحقیق روشی گام به گامی است که در انتهای تحقیق و بر اساس جمعبندی تمام مدلها ارائه شده است. یک ویژگی این روش سادگی استفاده از آن میباشد. این الگوریتم که دارای سه گام است میتواند به راحتی تخمین نسبتا دقیقی از طول مورد نیاز میلمهار را ارائه کند. این الگوریتم میتواند به راحتی برای انواع خاکهای غیر چسبنده مورد استفاده قرار گیرد.
- Abstract
- Due to long Iranian water borders, the construction of jetties plays a significant role in developing the country. Earthquake is one of the most important loads on marine structures. One of the most common types of berthing structures is sheet pile. In the presented research, the focus is on one of the components of sheet pile quay wall, tie rod. The determination of tie rod length is an important point. To this work, there are criteria which are based on limit equilibrium or empirical methods for static or quasi- static conditions but we have not a relationship or method based upon dynamic analysis for this purpose. By the use of ABAQUS software, relatively precise numerical models were made. The numbers of final and main analysis of these models were 44 which were scheduled for different non-cohesive soils, apron overload, earthquake conditions and various lengths of sheet piles. In all cases, the effect of tie rod length alteration on seismic behavior of sheet pile was studied. For earthquake loading, time history acceleration of Kobe Earthquake was used.In addition a parametric comparison was done on the role of earthquake type. Among the studied parameters, the earthquake maximum acceleration and apron overload have significant effects on the determination of tie rod lengths. It also became clear that the rule of length determination which is produced by OCDI is not suitable for earthquake condition.The lengths about 1.5 to 2 times of the presented static value should be used to maintain the amount of deformations below those recommended by PIANC. At the end of this research, several diagrams have been presented which show the effects of above parameters individually. However, the most important achievement of this research is a step by step method which has been presented at the end of the research. The main characteristic of this method is its simplicity of use.This algorithmwhich including three steps can easily present a relatively good estimation of the required length of tie rod. This algorithm can easily be used for a variety of non-cohesive soils.