توسعه روابط شکنندگی لرزه ای برای تجهیزات و محتویات صنعتی سنگین با استفاده از روش های تحلیلی

یکی از مهم ترین بخش های سیستم برق رسانی، پست های برق می باشند. تجربه زلزله های گذشته نشان می دهد که تجهیزات و محتویات موجود در پست های برق در برابر زلزله بسیار آسیب پذیرند و این موضوع لزوم بررسی رفتار این تجهیزات در هنگام وقوع زلزله و ارزیابی آسیب پذیری لرزه ای آن ها را نشان می دهد. تجهیزات مستقر در ساختمان کنترل پست های برق به دلیل ارزش اقتصادی بالا و نقش کلیدی در ادامه فعالیت و عملکرد پست های برق، اهمیت فراوانی دارند. هدف اصلی پایان نامه حاضر ارائه روشی برای ارزیابی عملکرد لرزه ای تجهیزات موجود در ساختمان کنترل پست برق و بررسی آسیب پذیری آن ها در هنگام وقوع زلزله می باشد. در این مطالعه تجهیزات مهم مستقر در ساختمان کنترل پست برق به صورت سه بعدی شبیه سازی شده اند و رفتار آن ها در برابر زلزله توسط نرم افزار msc-adams مورد بررسی قرار گرفته است. این نرم-افزار یک میز لرزه مجازی را شبیه سازی می کند که تجهیزات مدل سازی شده بر روی آن مستقر می شوند و تحت اثر تحریک رکوردهای مختلف زلزله قرار می گیرند. برای تحریک تجهیزات، رکوردهای ثبت شده از زلزله های واقعی به ازاء مقادیر مختلف pga مقیاس شده اند تا تجهیزات تحت اثر شدت های مختلف زلزله از کم تا زیاد قرار گیرند. به منظور صحت سنجی نتایج حاصل از نرم افزار، این نتایج با نتایج به دست آمده از یک فرآیند آزمایشگاهی که در آن از مدل سازی و میز لرزه واقعی استفاده شده است، مقایسه شده اند. نتایج حاصل از تحلیل لرزه ای تجهیزات در قالب منحنی های شکنندگی در مودهای لغزشی و واژگونی ارائه شده اند. منحنی های شکنندگی احتمال تجاوز پاسخ تجهیزات از سطح خرابی مشخصی را برای سطوح مختلف شدت زلزله نشان می دهند. در ادامه به منظور بررسی اثر وجود مولفه قائم زلزله، تجهیزات تحت اثر تحریک هم زمان مولفه قائم و افقی قرار گرفته اند و همچنین اثر قرار گرفتن تجهیزات بر روی طبقه گالری نیز در نظر گرفته شده است. منحنی های شکنندگی برای این حالات مختلف ارائه شده و آسیب پذیری تجهیزات در حالات مختلف و در مودهای متفاوت خرابی مورد بررسی قرار گرفته و با هم مقایسه شده اند. نتایج به دست آمده نشان می دهند که مود اصلی خرابی تجهیزات در همه حالات مود لغزشی است. همچنین مقایسه نتایج نشان می دهند که با در نظر گرفتن اثر مولفه قائم احتمال خرابی تجهیزات در مود لغزش افزایش می یابد ولی احتمال خرابی در اثر واژگونی با در نظر گرفتن مولفه قائم در شدت های کم زلزله کاهش و در شدت های بالای زلزله افزایش می یابد. بررسی اثر وجود گالری نشان می دهد که وجود گالری سبب افزایش احتمال خرابی تجهیزات در مودهای لغزشی و واژگونی می شود. کلمات کلیدی: منحنی شکنندگی تجهیزات، آسیب پذیری تجهیزات پست برق، میز لرزه مجازی