مخازن هوایی ذخیره مایعات، نه تنها برای ذخیره آب، بلکه برای ذخیره مواد شیمیایی و سمی، در اشکال مختلف بکار می‌روند. با در نظر گرفتن کاربرد این سازهها در عمران و شهرسازی و شبکههای صنعتی، اهمیت آن ها، قبل و بعد از وقوع زلزله مشخص میگردد. اهمیت این سازهها از آنجاست که وظیفه مهمی چون آبرسانی، به عهده این مخازن میباشد. همچنین در هنگام وقوع زلزله، اگر شکستی در مخازن ذخیره مواد شیمیایی و سمی رخ دهد، باعث ایجاد ضررهای محیطی و طبیعی میگردد.
در این پایان نامه در ابتدا با بررسی رفتار مخازن مرتفع بتنی ذخیره آب و با استفاده از نرمافزار المان محدود، ANSYS، مکانیزم شکست این سازهها مشخص گردیده اند. سپس جهت مقاومسازی لرزهای این مخازن با استفاده از کامپوزیت FRP، با مدلسازی مجدد، تحت بارهای دینامیکی مورد کنترل و بررسی قرار گرفته اند. مکانیزم شکست این مخازن از نوع شکست خمشی بدست آمد. محل این شکست در ابتدای شفت نگهدارنده‌ی بتنی می باشد. پس از آن با انتخاب ۹ مدل، آنالیز استاتیکی غیر خطی فشار افزون و آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی بر روی آنها انجام گردید. سپس با بدست آوردن ضرایب شکل پذیری و تنش های بیشینه به مقایسه‌ی نتایج پرداخته شده است. با توجه به نتایج، مشخص می شود که ورقه های FRP توانایی بهسازی مخازن مورد مطالعه را دارند. در انتها، مدلهای برتر جهت بهسازی معرفی شده است. همچنین مشخص گردید که در صورت وجود فاکتورهای دیگری در ارائه ی طرح بهسازی (از جمله موقعیت لوله های اتصالی و …) طول و ضخامت ورقههای FRP مصرفی تغییر می کند.
فصل اول: مقدمه
فصل دوم:مروری بر تحقیقات گذشته
فصل سوم: مبانی تئوری
۳-۱-مقدمه
۳-۱-۱-تعریف مخزن بتنی
۳-۲- مثال‌های زوال مخازن مرتفع
۳-۲-۱- گزارش زلزله منجیل درباره زوال و خسارتهای مخازن مرتفع
۳-۲-۱-۱-مخزن شماره یک
۳-۲-۱-۲-مود زوال مخزن شماره یک
۳-۲-۱-۳-مخازن شماره دو و سه
۳-۲-۱-۴-مواد زوال مخزن شماره دو
۳-۲-۱-۵-مواد زوال مخزن شماره سه
۳-۲-۲- زلزله BHUJ در سال ۲۰۰۱
۳-۲-۳- زلزله بم در سال ۲۰۰۳
۳-۳- رفتار مخازن مرتفع در برابر زمین لرزه
۳-۳-۱- خرابی‌های کلی در مخازن ذخیره مایعات و عوامل آن
۳-۴- محاسبه نیروها و بارگذاری
۳-۴-۱- بارهای وارده بر مخازن هوایی
۳-۴-۲-۱-بار مرده
۳-۴-۲-۲-بار زنده
۳-۴-۲-۳-فشار استاتیکی سیال
۳-۴-۲-۴-نیروی ناشی از تغییرات دما
۳-۴-۲-۵-نیروهای دینامیکی وارده به مخزن
۳-۴-۳- فشارهای هیدرودینامیکی در مخازن
۳-۵- عوامل مهمر ديگر
۳-۵-۱- تاثير انعطاف‌پذيري ديوارهاي مخزن
۳-۵-۱-۱- بررسي تأثير انعطاف‌پذيري بر فشارهاي هيدروديناميكي
۳-۵-۱-۲- استفاده از روش جرم افزوده با در نظر گرفتن
انعطاف‌پذيري ديوارها
۳-۵-۲- تاثير بر هم كنش خاك و مخزن
۳-۵-۳- رفتار پيچشي ارتعاشي غيرارتجاعي مخازن مرتفع
۳-۶- بهسازي رفتار با استفاده FRP
۳-۶-۱- تعريف FRP
۳-۶-۲- الياف مورد استفاده در كامپوزيت‌هاي FRP
۳-۶-۲-۱- الياف شيشه
۳-۶-۲-۲- الياف كربن
۳-۶-۲-۳- الیاف آرامید
۳-۶-۳- رزینهای موجود در ساخت FRP
۳-۶-۴- پوششهای FRP
۳-۶-۴-۱- پوششهای دست ساز
۳-۶-۴-۲- ورقهها یا صفحات پیش ساخته شدهی کامپوزیت
۳-۶-۴-۳- ورقههای ماشینی
۳-۶-۵- استفاده از پوششهای FRP
۳-۶-۵-۱- استفاده از FRP در بهسازی سازههای بتنی
۳-۷- مبانی تئوریک تحلیل استاتیکی غیر خطی (فشار افزون)
۳-۷-۱- مقدمه
۳-۷-۲- مبانی تئوری تحلیل فشار افزون
۳-۷-۳- جابجایی هدف
۳-۷-۴- الگوهای بار جانبی
۳-۵- انجام تحلیل فشار افزون
۳-۷-۶- محدودیتهای تحلیل فشار افزون
۳-۷-۷- نتیجه گیری
۳-۸- چگونگی محاسبه شکل پذیری و ضریب رفتار سازه ها
۳-۸-۲- تعیین ضریب رفتار و پارامترهای موثر درآن
۳-۷-۳- ایده آل سازی منحنی ظرفیت
فصل چهارم: مدل سازی و تحلیل اجزاء محدود اتصالات
۴-۱- مقدمه
۴-۲- تحلیل اجزاء محدود و مفهوم تحلیل غیر خطی
۴-۳- مدل سازی اجزاء محدود بتن آرمه در ANSYS
۴-۳-۱- معیار شکست حاکم بر رفتار بتن در نرم افزار ANSYS
۴-۳-۲- پارامترهای مورد نیاز برای مدل سازی اجزاء محدود بتن آرمه
۴-۳-۳- المانهای مورد استفاده برای مدل سازی بتن و آرماتور در ANSYS
۴-۴- مدل سازی سیال در ANSYS
۴-۵- مدل سازی کامپوزیتهای FRP در ANSYS
۴-۵-۱- معیار شکست حاکم بر رفتار کامپوزیتها
۴-۵-۲- المانهای مورد استفاده در ANSYS برای مدل سازی FRP
۴-۶- مقایسه نتایج بدست آمده از ANSYS
۴-۷- تحلیل اجزاء محدود غیر خطی مخازن، تشخیص مکانیزم شکست آن ها
و تقویت آنها با ورقهای FRP
۴-۷-۱- ابعاد، مشخصات و مصالح مورد استفاده در ساخت نمونه های مورد نظر
۴-۷-۲- مدل سازی مخازن با استفاده از ANSYS
۴-۷-۲-۱-ترسیم مدل
۴-۷-۲-۲- تعریف المان ها و معرفی ثابت های حقیقی آنها
۴-۷-۲- ۳-معرفی مواد مورد استفاده
۴-۷-۲-۴- اعمال شرایط مرزی
۴-۷-۳- انجام آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی و فشار افزون
۴-۷-۴- تشخیص مکانیزم شکست
۴-۷-۶- نتایج حاصل از آنالیز فشار افزون مدلهای با FRP
۴-۷-۷- انجام آنالیز دینامیکی تاریخچه ی زمانی بر روی مدلهای برگزیده
۴-۷-۸- نتیجه گیری
فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری
۵-۲- پیشنهادات
جهت رفع سوالات و مشکلات خود از سیستم پشتیبانی سایت استفاده نمایید .
دیدگاه ارسال شده توسط شما ، پس از تایید توسط مدیران سایت منتشر خواهد شد.
دیدگاهی که به غیر از زبان فارسی یا غیر مرتبط با مطلب باشد منتشر نخواهد شد.