اثر محتوای فرکانسی زلزله بر پاسخ دینامیکی مخازن بتنی مستطیلی با استفاده از روش ترکیبی المان محدود و هیدرودینامیک ذرات هموار

مخازن زمینی بتنی، کاربرد گسترده ای در ذخیره آب، فاضلاب، نفت، مواد شیمیایی سمی و سایر مایعات دارند. بنابراین با توجه به نوع کاربری آنها، به طور معمول در رده سازه های با اهمیت خیلی زیاد شریان های حیاتی قرار دارند؛ در نتیجه تحلیل دینامیکی مخازن ذخیره مایعات از موضوعات مهم در مهندسی زلزله است. از طرفی بررسی رفتار لرزه ای مخازن و اندرکنش مایع درون آن اهمیت بسزایی دارد. در این مطالعه محیط آب به روش هیدرودینامیک ذرات هموار و سازه مخزن به روش اجزای محدود مدلسازی شدند. روش هیدرودینامیک ذرات هموار که یک روش بدون مش است دارای مزایای فروانی نسبت به دیگر روش های سنتی بر پایه شبکه بندی می باشد. به منظور صحت سنجی، درستی مدل سازی با نتایج آزمایشگاهی و عددی موجود مقایسه شد، دلایل و پارامترهای موثر در انتخاب رکوردها بیان، و سپس مخزن مدلسازی شده تحت تاثیر رکورد زلزله های با محتوای فرکانسی مختلف به صورت تاریخچه زمانی تحلیل گردید. پارامترهای ارتفاع تلاطم، شتاب در بالای دیواره مخزن، برش پایه، نیرو در عرض واحد و جابه جایی دیواره برای مقایسه بدست آورده شدند و در انتها تاثیر محتوای فرکانسی با در نظر گرفتن تاثیر اندرکنش آب-سازه بر مخزن بررسی گردید. نتایج نشان داد که رکورد با محتوای فرکانسی کمتر منجر به تلاطم با ارتفاع بیشتر می شود؛ در حالی که رکورد با محتوای فرکانسی متوسط علیرغم ارتفاع تلاطم کمتر باعث به وجود آمدن پاسخ های بزرگتر سازه مخزن می گردد. همچنین مشاهده شد که فرکانس های غالب تلاطم با کاهش محتوای فرکانسی زلزله، افزایش پیدا می کند.