نویسندگان
چکیده
بررسی عملکرد لرزهای سازه های موجود، یکی از مسائل مطرح در زمینه مهندسی زلزله، به ویژه در کشور ماست. برخی از سازههای با اهمیت زیاد، دارای قدمت قابل ملاحظهای بوده و در نتیجه ممکن است از نظر لرزهای دارای مقاومت و یا شکل پذیری مورد نیاز در مقابل زلزله های مورد انتظار نباشند. این گونه سازههای باید به منظور تحمل بارهای لرزهای محتمل، مورد بررسی قرار گیرند. بدین منظور ابتدا مدل سازهای تهیه شده و سپس بر مبنای مطالعات لرزه خیزی ویا پیشنهادهای آیین نامهای، مقدار مناسبی برای پارامترهای طراحی یا کنترلی (نظیر شتاب ) انتخاب میشود. گام بعد تعریف شاخصهایی به منظور کمی کردن خرابیهای سازهای است. سپس تحلیل دینامیکی غیر خطی انجام گرفته و شاخصهای خرابی تعیین میشوند. اغلب این شاخصها بر پایه محاسبه تغییر مکان بیشینه هنگام زلزله، ظرفیت تغییر مکان (حاصل از تحلیل بار جانبی افزاینده) و انرژی تلف شده در چرخههای ناشی از حرکت تناوبی سازه است. در مقاله حاضر، سازه دودکش نیروگاهی (واقع در مشهد) برای چندین سطح تراز شتاب (PGA) و از جمله سطوح مربوط به دوره های بازگشت 75، 500، 1000 و 2500 ساله مورد بررسی و تحلیل قرار گرفته است. ارتفاع دود کش برابر 100 متر و قطر خارجی آن 10 متر است. در تحلیل دینامیکی غیرخطی از چندین رکورد زلزله استفاده شده است. شاخص خرابی پارک ـ انگ که در نرم افزار IDARC ملحوظ شده و یک مدل مناسب برای سازههای بتنی است، مورد استفاده قرار گرفته است. روند ارائه شده بر مبنای استفاده از المانهای تیر ستون برای تحلیل دینامیکی غیر خطی و تحلیل خرابی منجر به نتایج گستردهای در خصوص شناخت رفتار واقعی سازه بر اساس یک تحلیل منطقی است.
کلیدواژهها
عنوان مقاله [English]
Seismic Vulnerability of Special Structures: A Case Study of Toos Power Plant Stack
نویسندگان [English]
- M. R. Tabeshpour
- A. A. Golafshani
- A. Bakhshi
- and A. Moayed Alaei
چکیده [English]
The assessment of seismic performance of existing structures is becoming an important problem in earthquake engineering. Some important ructures are considerably old and, therefore, their strengths and ductilities are less than strength and ductility demands because of changes in codes and design methodologies. Such structures must be strengthened to resist future earthquakes. First, a structural model must be developed and then, based on seismic hazard and seismic risk analysis or code quantities, the design (or control) parameters can be determined. The next step is defining the damage indices in order to quantify the structural damage. Then the nonlinear dynamic analysis is carried out and damage indices are calculated. In the present paper, a power plant stack (located in Mashhad) is investigated for some levels of peak ground acceleration (PGA) considering return periods of 75, 500, 1000, and 2500 year. The height of stack is 100 m and the external diameter of the structure is 10 m. Several records are used for nonlinear dynamic analysis. It has been used from Park-Ang damage index that is a suitable model for concrete structures and has been considered in IDARC. It is clear that nonlinear dynamic analysis is necessary for the seismic vulnerability of existing structures. Special structures such stacks can be modeled with some 2-D or 3-D elements. However, the beam-column element is a proper model for special structures such as chimneys, considering calculation cost.
کلیدواژهها [English]
- Vulnerability
- Damage index
- Chimney
)