بررسی مودهای شکست لرزه ای و راهکار های مقاوم سازی مخازن استوانه ای فولادی مهارنشده در یک مجتمع نفتی

مخازن استوانه ای فولادی روزمینی به طور گسترده در مجتمع های نفتی و از جمله انبارهای نفت ایران به کار برده می شوند. تجربه زلزله های گذشته در کشورهای مختلف نظیر ژاپن، ایالات متحده، ترکیه و غیره نشان می دهد که این گونه مخازن در مقابل حرکات نیرومند زمین در زلزله بسیار آسیب پذیر بوده و مطالعات آسیب پذیری و مقاوم سازی آنها از اهمیت زیادی برخوردار است. در این مقاله رفتار لرزه ای 5 مخزن فولادی روزمینی مهار نشده در یک مجتمع نفتی با نسبتهای ارتفاع به قطر (H/D) مختلف مورد مطالعه قرار گرفته اند و انواع مودهای آسیب شامل کمانش پافیلی، کمانش الماسی، آسیب دیدگی سقف در اثر نوسان سیال، لغزش، واژگونی، بلندشدگی کف و نشست نامتقارن با تحلیل غیر خطی بررسی شده است. در این مطالعات، علاوه بر ارزیابی ضوابط آیین نامه های معتبر از جمله API650 و ASCE، تحلیلهای استاتیکی، مودال، طیفی (خطی) و تاریخچه زمانی (غیرخطی) نیز استفاده شده است. نتایج مطالعات موردی نشان می دهد که با در نظر گرفتن ارتفاع آزاد سیال داخل مخازن (Free Board) برابر 13 درصد ارتفاع آنها، خطر آسیب دیدگی سقف از بین می رود. همچنین مخازن با نسبت ارتفاع به قطر بزرگتر و یا مساوی با یک ((H/D≥1 ناپایدار می باشند، سایر مودهای آسیب مذکور در مورد مخازن مورد مطالعه حاکم نمی باشند.