تحليل ديناميكي مخازن مستطيلي بتني با در نظر گرفتن اثر اندركنش-سيال -سازه خاك

در مقاله حاضر، رفتار ديناميكي مخازن مستطيلي بتني با در نظر گرفتن اثر اندركنش خاك و سازه تحت حركت ناشي از زمين‌لرزه مورد بررسي قرار مي‌گيرد. اثر اندركنش توأم خاك سازه مايع بر رفتار ديناميكي مخازن مستطيلي بتني به روش اجزاء محدود در فضاي سه بعدي، براساس تحليل خطي و در حوزه‌ي زماني مورد بررسي قرار مي‌گيرد. با توجه به اينكه در بعضي از مخازن، مانند سازه‌هاي استخري بزرگ بتن مسلح كه براي ذخيره سازي طولاني مدت خوشه‌هاي پسماند سوخت‌هاي هسته‌اي استفاده مي‌گردند انعطاف‌پذيري ديواره مخزن مي‌تواند اثر قابل توجهي در پاسخ‌هاي ديناميكي ايجاد ‌كند، ديوارهاي مخزن به صورت ورق‌هاي انعطاف‌پذير در نظر گرفته شده‌اند‌. خاك فونداسيون به عنوان يك محيط محدود الاستيك همگن با شرايط مرزي لزج كه به منظور شبيه سازي جذب انرژي امواج در نواحي بريده شده آن قرار گرفته، مدل شده‌است. به منظور ارزيابي ديناميكي مخزن واقع شده بر روي فونداسيون، شش نوع تيپ خاك مختلف كه مورد تأييد آيين‌نامه‌ها و استانداردهاي طراحي كنوني هستند مورد استفاده قرار گرفته‌اند. در مدل‌ مورد مطالعه با استفاده از روش اجزاء محدود، تأثير تيپ‌هاي مختلف خاك بر روي پاسخ‌هاي سازه‌اي مورد ارزيابي گرفته و با تغيير خصوصيات خاك، مقايسه‌هايي بين پاسخ‌هاي ديناميكي از قبيل برش پايه، لنگر پايه، منحني‌هاي توزيع فشار هيدروديناميكي و پاسخ‌هاي تلاطمي تحت دو شتاب‌نگاشت مختلف انجام گرديده است. نتايج نشان مي‌دهد خاك زير مخزن بسته به جنس آن مي‌تواند تغييرات قابل ملاحظه‌اي در پاسخ‌هاي سازه‌اي ايجاد كند.