ارزيابي مقايسه‌اي مقادير ارتفاع آزاد (Free Board) سيّال در مخازن مدفون تحت اثر زلزله توسط نرم‌افزار و نشريه شماره 123

omparative evaluation of the values of free height Free Board of fluid in buried tanks under the effect of earthquake by software and publication number123

مخازن بتني كاربرد گسترده‌اي در ذخيره آب شرب، آتش‌نشاني، فاضلاب‌ها، نفت، مواد شيميايي سمي و ساير مايعات مشابه دارند. بنابراين با توجه به نوع كاربري آنها، اين مخازن به‌طور معمول در رده سازه‌هاي بااهميت خيلي زياد و شريان‌هاي حياتي قرار مي‌گيرند. درنتيجه طراحي اين مخازن در برابر بارهاي لرزه‌اي و عملكرد مناسب آنها در هنگام زلزله از اهميت فراواني برخوردار مي‌باشد. مرجع اصلي براي طراحي مخازن آب زميني در ايران، نشريه شماره 123 سازمان برنامه ‌و بودجه كشور با عنوان ضوابط و معيارهاي طرح و محاسبه مخازن آب زميني مي‌باشد. يكي از مهم‌ترين مسائل در طراحي مخازن آب آگاهي از ميزان موج آب ايجادشده در اثر تلاطم سطح آب به‌منظور در نظرگيري فاصله آزاد سطح آب تا سقف مخزن (freeboard) مي‌باشد. هدف از اين مطالعه، بررسي ميزان ارتفاع آزاد (freeboard) براي آب داخل مخزن تا سقف مخزن تحت اثر زلزله و مقايسه آن با مقادير موجود در نشريه شماره 123 مي‌باشد. در اين تحقيق، به اثر نيروي زلزله بر روي تلاطم سطح آب و ماكزيمم ارتفاع موج آب توسط نرم‌افزار ABAQUS پرداخته شده و به‌‌منظور بررسي بهتر ارتفاع موج آب، از چهار مخزن به احجام 500 و 2000 و 4500 و 8000 ( به‌صورت دوقلو) مترمكعب، هركدام با ارتفاع آب 4 و 5/4 متر و تحت هفت ركورد زلزله واقع و آناليز گرديده است. از نتايج به‌دست‌آمده اين‌طور مي‌توان نتيجه گرفت كه فرمول ارائه‌شده در نشريه جديد شماره 123 (چاپ سال 1395) براي مقدار free board عدد بسيار زيادي بوده و اهميت بازنگري در اين فرمول احساس مي‌شود.

Concrete tanks are widely used in the storage of drinking water, fire fighting, sewage, oil, toxic chemicals and other similar liquids. Therefore, according to their type of use, these tanks are usually placed in the category of very important structures and vital arteries. As a result, the design of these tanks against seismic loads and their proper performance during an earthquake is very important. The main reference for the design of groundwater reservoirs in Iran is the publication No. 123 of the country s planning and budget organization, entitled Criteria and standards for the design and calculation of groundwater reservoirs. One of the most important issues in the design of water tanks is to know the amount of water waves created by the turbulence of the water surface in order to consider the free distance of the water surface to the roof of the tank (freeboard). The purpose of this study is to investigate the amount of freeboard for water inside the tank The roof of the tank is affected by the earthquake and its comparison with the values in the publication number 123. In this research, the effect of earthquake force on the water surface turbulence and the maximum water wave height was studied by ABAQUS software, and in order to better investigate the water wave height, from four reservoirs with volumes of 500, 2000, 4500 and 8000 (in twin form) cubic meters. , each with a water height of 4 and 4.5 meters and has been located and analyzed under 7 earthquake records. . From the obtained results, it can be concluded that the formula presented in the new publication No. 123 (published in 2015) for the amount of free board is a very large number and the importance of revising this formula is felt.