عنوان پایان‌نامه
ارزیابی لرزه ای اسکله های وزنی استوار روی شمع با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران-سازه های دریایی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 43482;کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1330
- تاریخ دفاع
- ۰۷ بهمن ۱۳۸۸
- دانشجو
- عباس جواهریان یزدی
- استاد راهنما
- خسرو برگی
- چکیده
- چکیده یکی از دغدغه های امروز در صنعت سازه های دریایی کشور ارائه ی روشی ساده و اقتصادی برای تعمیر و تقویت و بازسازی اسکله های شمع و عرشه ی آسیب دیده در اثر خوردگی و نیز مقاوم سازی لرزه ای اسکله های قدیمی می باشد. روش های سنتی ضمن دشواری های مربوطه در اجرا ، هزینه های سنگینی داشته، در عمل مقاومت لرزه ای سازه را افزایش نمی دهد. در روش معرفی شده در این پایان نامه ضمن بکار گیری مناسب و مؤثر از بلوک های بتنی پیش ساخته در تعمیر و تقویت این دسته از سازه ها، روشی بمراتب اقتصادی تر و ساده تر در اجرا ارائه می گردد. در این روش شمع های خورده شده تا رقوم یک متری از بستر دریا قطع شده و سپس یک دال بتنی یکپارچه بروی بستر دریا و متکی به این شمعها اجرا می گردد و در گام بعدی بلوک های بتنی پیش ساخته توسط جرثقیل تا رسیدن به عمق آبخور طراحی به روی دال گذارده می شود. در سیستم سازه ای اسکله ی حاصله سایر بار های ثقلی توسط شمع های موجود تحمل می شود و بار های افقی ناشی از ضربه شناور ها و زلزله توسط وزن بلوک ها کنترل می گردد و در عمل شمع ها در مقاومت اسکله در برابر بار های لرزه ای نقشی ایفا نمی کنند. در حالی که در روش های معمول که قطعه شمع های جدید به شمع های بریده شده متصل می گردد همچنان شمع ها المان اصلی سازه در باربری لرزه ای می باشند و از آنجا که امکان تغییر قطر شمع وجود ندارد، عملاًًًً بهسازی لرزه ای صورت نمی گیرد. اجرا از خشکی، عدم نیاز به جوشکاری در زیر آب، عدم نیاز به شمع و شاقول نمودن شمع بوسیله شناور در دریا، و قابلیت اجرا در شرایط مختلف همگی باعث شده که این روش بعنوان روشی ساده، سریع و کم هزینه شناخته شود. در این تحقیق با تحلیل استاتیکی و نیز دینامیکی این اسکله ها در برابر بارهای ثقلی و زلزله به ارزیابی لرزه ای و عوامل مؤثر در این ارزیابی پرداخته شده ، مزایای مختلف این روش در ابعاد مختلف بیان می شود. نتایج حاصله را می توان بطور خلاصه این گونه بیان کرد: الف) شمع ها در باربری افقی و مقاومت سازه در برابر زلزله نقشی ایفا نمی کنند و تنها وظیفه تحمل بارهای ثقلی را بر عهده دارند. ب) توصیه می شود در تمامی سطوح زلزله ، در آبخور های کمتر از 7 متر از مقطع پلکانی و در آبخورهای بزرگتر از مقطع گوژپشتی استفاده شود. ج) خاک پشت بلوک ها که در حین اجرا ریخته می شود نقش اساسی در میزان مقاومت اسکله در برابر زلزله داشته و با استفاده از خاک مناسب می توان مقاومت سازه را افزایش داد.
- Abstract
- ABSTRACT Providing a simple and economical method to seismic retrofit of old quays and also to repair the pile-deck quays damaged by corrosion is one of the most important requirements of marine structures in Iran. While Classical methods are relatively difficult to implement and do not improve the seismic performance of the structure significantly, hereby a simple and more economical method is proposed that utilizes precast concrete blocks in an effective way to repair and retrofit the pile-deck quays. In this method, damaged piles are cut at the elevation of one meter above the sea bed, and a concrete slab is constructed on the bed provided so. The precast concrete blocks can be set on the slab; so that they rise up to the design berth height. Unlike classical methods, since in the resulting structural system lateral loads are balanced by the weight of the concrete blocks only, the piles will have nothing to do with lateral resistance of the quay. In addition, this novel method enables retrofit from dry conditions, eliminates underwater operations and also obviates any additional piles and so the required barge to install them on the head of the truncated old piles. In this research, the seismic performance of such retrofitted quays is evaluated using static and dynamic analyses, and the influential parameters are studied. Finally, the multifarious benefits of the proposed method are reported. a) Investigation of the various quays with two type blocks arrangements (tooth-shaped and convex-shaped), considering amount of concrete consumption, show that amount of the concrete in the tooth-shaped quays are considerably greater than that in convex-shaped quays and this fact become more important in the case of quays with high berth depth b) Properties of the backfill soil are of the most important factors in performance of the quay subjected to seismic excitation.
