تعیین ضریب رفتار مخزن‌ها بتنی استوانه ای با استفاده از تحلیل فزاینده غیرخطی

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

دانشگاه بابل

چکیده

در این پژوهش ضریب رفتار ناشی از شکل پذیری و اضافه مقاومت مخزن‌های بتنی زمینی و هوایی استوانه ای شکل با الگوسازی مخزن و سیال داخل آن به روش اجزای محدود به دست آمد. برای این هدف، از تحلیل ایستای فزاینده غیرخطی و شکل مودهای موثر در حرکت جانبی سازه استفاده شد. برای الگوسازی رفتار غیرخطی مصالح بتنی از الگوی پنج عاملی ویلیام و وارنکه و برای فولاد از الگوی کشسان- مومسان کامل بهره گرفته شد. الگوسازی رفتار آب داخل مخزن به دلیل نبود امکان روی دادن رفتار غیرخطی، به صورت خطی انجام پذیرفت. میلگردهای داخل بتن هم به صورت دقیق و هم به صورت درصد حجمی در نظر گرفته شدند. با چشم پوشی از اندرکنش خاک و سازه، در چندین حالت مختلف سطحهای عملکرد سازه با تغییر عاملهای گوناگون مانند ارتفاع، ضخامت، شعاع و درصد میلگرد پایه و پوسته، ضخامت وابعاد سخت کننده های کف و نیز ارتفاع آب داخل مخزن، بررسی و ضریب رفتار مخزن‌های بتنی استوانه ای تعیین شد. نتیجه ها بیانگر آن است که ویژگیهای پایه بیشتر روی ضریب رفتار این سازه اثر میگذارند، به طوریکه این ضریب برای سطح های عملکرد اولین ترک در پوسته منبع گسترش ترک در آن، در مخزن های هوایی از حدود 4 و 5 و در مخزن های زمینی از حدود 1 و 2 تغییر می یابد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Evaluation of modification factor for concrete cylindrical tanks using pushover analysis

نویسندگان [English]

  • leyla Kalani Sarokolayi
  • bhram Navayi Neya
چکیده [English]

In this paper the response modification factor due to ductility and saved strength of cylindrical concrete elevated and ground tanks is obtained using finite element method and nonlinear push over analysis considering the lateral effective modes of tanks. To modeling the behavior of the tank materials, the five parameters William-Warnke and prefect elastoplastic models are used for concrete and reinforcement rebars respectively. In the calculations the reinforced bars are modeled both exactly and as percentage of concrete surface area. In addition it is assumed that the foundation of the structure is absolutely rigid and contained water has linear behavior. The response modification factor is obtained for different performance levels by changing different parameters such as height, thickness, radius, and percentage of the reinforcementbars of the shaft and shell, thickness and dimensions of stiffener and water level. The obtained results show that the factor for the elevated tanks changes between 4and 5 and the factor for the ground tanks varies between 1 and 2.5 these changes depend on the performance levels for the tanks.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Response Modification Factor
  • Cylindrical Concrete Tanks
  • Pushover Analysis
CAPTCHA Image