عنوان پایاننامه
بررسی آزمایشگاهی و تحلیلی رفتار مخازن مدفون مستطیلی شکل بتنی موجود در اثر زلزله
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1932;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 63687
- تاریخ دفاع
- ۲۷ اردیبهشت ۱۳۹۳
- دانشجو
- پویا لطفی راد
- استاد راهنما
- عباس قلندرزاده, محمد خان محمدی
- چکیده
- مخازن مدفون مستطیلی شکل بتنی از جمله سازه¬های مهم در نگهداری سیالات مخصوصا آب می¬باشند که در ایران نیز از این نوع مخازن به تعداد قابل توجهی برای ذخیره سازی آب تصفیه شده¬ی شهری استفاده می¬شود. شناخت رفتار این مخازن در حین زلزله برای پیش¬بینی خرابی¬ها و یافتن راهکاری مناسب برای بهسازی این مخازن ضروری می¬باشد. این مخازن متناسب با ابعادشان دارای درز¬های انبساطی می¬باشند که سازه را به بخش¬های مختلف تقسیم می¬کند. علاوه بر حضور درز¬های انبساطی، وجود سه فاز خاک، سازه، سیال در کنار هم بر پیچیدگی¬های مسئله خواهد افزود. بدین منظور یک سری از آزمایش¬های فیزیکی میزلرزه محیط1g بر روی مدل 1:30 این نوع مخازن به منظور شناخت چگونگی رفتار این مخازن و تاثیر پارامتر¬های مختلف بر روی آن انجام گرفته است. و علاوه بر مشاهدات کیفی تخریب¬ها و چگونگی رفتار مدل، پارامتر¬های فشار آب، فشار خاک، شتاب و جابه¬جایی¬های مدل در حین اعمال لرزش ثبت گردیده¬اند. با بررسی نتایج، میزان و نحوه¬ی تغییر فشار دینامیکی آب در طول مخزن، مقدار فشار دینامیکی خاک بر دیواره¬ی مخزن، جابه¬جایی¬های مخزن و نحوه¬ی رفتار مخزن استخراج می¬گردند. نتایج آزمایش¬ها نشان می¬دهند که جابه¬جایی¬های مخزن در حالتی که مخزن خالی از آب است بیشتر از حالت پر می¬باشد و این جابه¬جایی¬ها منجر به خرابی¬های ژئوتکنیکی در اطراف مخزن خواهند شد و از این لحاظ مخزن خالی بحرانی¬تر از مخزن پر خواهد بود؛ همچنین با افزایش تراکم نسبی خاک اطراف مخزن تخریب¬های ژئوتکنیکی کاهش می¬یابند. و در نهایت نتایج آزمایشگاهی با برخی روابط موجود در ادبیات فنی و آئین¬نامه¬ها مورد مقایسه قرار گرفت که بنابر آن روش هازنر از دقت بالایی برای محاسبه فشار آب برخوردار بود و روش وود برای محاسبات فشار خاک مناسب¬تر از بقیه روش¬ها ارزیابی شد.
- Abstract
- Buried or semi-buried concrete rectangular liquid storage tanks are important structures in the storage of fluids, especially water, which in Iran a substantial number of this type of tanks for storage of drinking water are used. Behavior Recognition of these tanks for predicting their damages during earthquake and make appropriate solution for retrofiting of them is necessary. These tanks have some expansion joints that are proportional to their dimensions of the structure are divided into several parts. In addition to the expansion joints, existence three phases and soil-structures-fluid interaction adds complexities of the issue. For this purpose, a series of 1g shaking table tests on 1:30 model of this type of tanks have been conducted to determine the effect of various parameters on the tank behavior. In addition to qualitative observations of the destruction and the model behavior, parameters such as: water pressure, soil pressure, acceleration and displacement have been recorded by proper instruments during the tests. By checking the resulting data, changing of water dynamic pressure along the tank, dynamic soil pressure on tank wall and displacements of tank parts are achieved. According to the results the displacements of an empty tank is more than the full one and these displacements result more geotechnical failure around the tank. As well as increasing the soil relative density around the tank, diminish geotechnical failure. Finally, experimental results with some existing correlations in the literature and the codes were compared that show Housner methods for water pressure calculation and Wood method for soil pressure calculation have good agreement.