کمانش مخازن فولادی روزمینی با حلقه‌های سخت‌کننده اضافی تحت فشار سونامی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین،ایران

2 گروه مهندسی عمران، واحد قزوین، دانشگاه آزاد اسلامی، قزوین، ایران

3 گروه مهندسی عمران، واحد علوم و تقیقات تهران، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران، ایران

چکیده

مخازن ذخیره‌سازی فولادی از جمله زیرساخت‌های حیاتی برای نگهداری مایعات هستند و در برابر نیروهای محیطی شدید، مانند سونامی، آسیب‌پذیر می باشند. این درحالی است که حفظ یکپارچگی مخازن برای جلوگیری از خرابی‌های فاجعه‌بار، نشت و آسیب‌های زیست محیطی زمانی که در معرض سونامی قرار می گیرند، ضروری است. این مطالعه رفتار کمانشی یک مخزن روباز تحت بهره برداری که در معرض فشار ناشی از سونامی قرار دارد را ارزیابی می کند. هدف این پژوهش بررسی چگونگی تأثیر افزودن حلقه‌های سخت‌کننده به پوسته مخزن بمنظور افزایش پایداری آن است. از دینامیک سیالات محاسباتی برای شبیه‌سازی جریان سیلابی سونامی بمنظور تعیین توزیع فشار در اطراف مخزن استفاده شد. سپس از توزیع فشار بدست آمده برای تحلیل خطی (LBA) و تحلیل هندسی غیرخطی شامل نقص‌ها (GNIA) برای محاسبه فشار کمانشی استفاده شد. این مطالعه نشان داد که شکل سخت کننده تاثیری بر بهبود رفتار کمانشی پوسته ندارد. قرار دادن حلقه های سخت کننده در فاصله ای بیش از دو برابر عمق آبگیری، مقاومت کمانش مخزن را بهبود نمی‌بخشد، اما در صورتی که سخت کننده در یک چهارم پایینی پوسته قرار گیرد می تواند موجب بهبود رفتار کمانشی مخزن شود. مناسب ترین حالت زمانی رخ می دهد که سخت کننده ها تقریباً در نصف عمق آبگیری، بالاتر از بستر سازه قرار گیرند. افزودن سخت کننده می تواند مقاومت کمانشی مخزن را بیش از 70 درصد افزایش دهد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات