بررسی تحلیلی و آزمایشگاهی عملکرد لرزه‌ای مخازن بتن پیش‌تنیده

مخازن بتن پیش تنیده معمولا برای ذخیره احجام بالای آب یا مایعات دیگر به کار می روند. مخازن بتن پیش تنیده آب در سیستم های آتش نشانی وتصفیه آب به کار گرفته می شود. در این مقاله پاسخ‌های لرزه‌ای مخازن بتن پیش‌تنیده استوانه‌ای تحت اثر بار زلزله موردبررسی قرارگرفته است. مجموعه‌ای از تحلیل‌های دینامیکی صریح برای بررسی تأثیر پدیده نوسانات آب به‌منظور مطالعه اثرات آن بر رفتار مخزن بتن پیش‌تنیده با استفاده از نرم‌افزار ABAQUS انجام‌شده است. آزمایش میز لرزه‌ نیز به‌منظور صحت سنجی تحلیل عددی انجام شده است. بدین منظور مخزن بتن پیش‌تنیده استوانه‌ای بر روی میز لرزه موجود در آزمایشگاه میز لرزان دانشگاه صنعتی امیر کبیر قرار گرفته و رفتار لرزه ای آن تحت تحریکات لرزه ای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. برای اطمینان بیشتر روش عددی مورد استفاده با دیگر مطالعات معتبر در این زمینه مقایشه و اعتبار سنجی شد. مطالعات پارامتریک بر روی مدل های عددی با نسبت‌های شعاع مختلف به ارتفاع آب (R / H) صورت گرفت. شتاب رکوردهای زلزله السنترو و طبس به‌عنوان تحریکات لرزه ای در مدل‌های عددی استفاده ‌شده‌اند. مقایسه نتایج تجربی و نظری با نتایج عددی یک سازگاری منطقی بین آن‌ها را نشان می‌دهد. مدل مصالح بر پایه معادلات حالت در کنار روش تحلیلی اویلری-لاگرانژی با قابلیت سازگاری مش بندی در طول تحلیل (ALE) قدرت فوق العاده ای در شبیه سازی نوسانات سطحی مایع دارد. اثرات تحریک لرزه‌ای بر افت پیش تنیدگی کابل‌ها در مخازن رو باز در محدوده مورد بررسی قابل‌چشم‌پوشی می‌باشد.