بخشی از مقاله
چکیده:
با توجه به عملکرد پستهاي فشارقوي در زلزله هاي اخیر دنیا و مطالعات فراوانی که بر روي خصوصیات دینامیکی اینگونه تجهیزات صورت پذیرفته است ، سازمانهاي زیرربط متفق القول بر این باورند که طراحی ضد زلزله پستهاي فشارقوي نیازمند معیارهاي طراحی جدیدتر و کامل تري می باشد. با توجه به نشریات زیادي که در این مورد در کشور ژاپن و ایالت کالیفرنیا منتشر شده است ، نویسنده و شرکت فراساخت که دست اندرکار ساخت و طراحی پستهاي فشارقوي هستند لازم دیدند که همکاران را در جریان این دست آوردها قرار دهند.
به طور کلی تا به حال در طراحی زلزله اي پستهاي فشارقوي از اثرات کابلها و شینه هاي اتصال دهنده تجهیزات ، رفتار دینامیکی قسمتهاي چینی ، عملکرد رله ها در زلزله و... صرفنظر می شده که این امر باعث خسارات فراوانی به قسمتهاي الکتریکی اینگونه تجهیزات می گردیده است . زلزله هاي بم و منجیل نیز مؤیدي بر این تجربیات جهانی هستند .زلزله بم نیز عاملی گردیده تا این تجربیات که مدتهاست در شرکتهاي مهندسی راجع به آن بحث می شود ، بصورت خلاصه و تحت عنوان این مقاله در نوزدهمین کنفرانس بینالمللی برق تهران ارائه گردد، باشد که منشأ خدمتی گردد.
مقدمه
اولین اقدام براي سیستماتیک نمودن محاسبات سازه ها و تجهیزات پست انتشار آیین نامه Bبحح در اواخر ده 70 میلادي توسط توانیر ، به کمک وزارت انرژي سوئد بوده است . در زمان انتشار این آیین نامه شرایط خاصی بر صنعت برق ایران حاکم بوده و بسیاري از رشته هاي مهندسی دوران نوباوگی خود را طی می نمودند - مانند مهندسی زلزله - . این شرایط به طور کلی عبارتند از :
- قسمتهاي الکتریکی تماماً وارداتی بوده و طرف ایرانی کنترلی بر آنها نداشته و فقط به استنادمدارك کمپانیهاي سازنده - عمدتاً اروپایی - به استفاده از آنها اقدام میگردیده است .
- قسمتهاي الکتریکی تواماً در محدوده کار مهندسین سازه و برق قراردارند ومهندسین سازه کفایت سازه اي آنها و مهندسین برق جهت کفایت الکتریکی آنها مسئول هستند ولی با توجه به ماهیت خاص این وسائل ، مهندسین سازه اشراف کافی بر عملکرد مکانیکی آنها، و به خصوص دینامیکی آنها نداشته و مهندسین برق نیز توجه به عملکرد مکانیک آنها را خارج از حدود وظائف خود میدانستند.
- مهندسی زلزله دوران رشد خود را طی می کرده و عملکرد تجهیزات الکتریکی در زلزله و فاکتورهاي دخیل بر رفتار آنها در زلزله روشن نبوده است بخصوص در کشورهایی که در مناطق زلزله خیز واقع شده اند .
- محاسبات کشش کابل برهمکنش سازه ها در زلزله و محاسبات دینامیکی باس بارها از دروس فوق تخصصی بوده و در دفاتر مهندسی متداول این تخصص ها کمیاب هستند . تمام عوامل فوق در آئین نامه Bبحح متبلور است ،
سازهها در زلزله :
- بصورت منفرد در نظرگرفته میشوند .
- اثرات تغییرمکان سازه ها که باعث کشش متغیر کابلها ونیروي محور در باس بارها و اعمال ضربه به قسمتهاي چینی میشوند صرفنظر میگردد.
- عملکرد دینامیکی قسمت چینی که در رفتار سیستم در زلزله بسیار موثر است نادیده انگاشته شده است . علیرغم مرور سالهاي فراوان از انتشار Bبحح این آئین نامه و یا تلفیق آن با آیین نامه تتنل مبناي طراحی پستهاي فشارقوي است.
عملکرد پستها در زلزله هاي منجیل و بم به خوبی نشان دهنده کاستی هاي روشهاي مورد استفاده در طراحی این شریانهاي حیاتی است. در زلزله هاي اخیر سازه هاي فلزي که تمامی توجه طراحان را به خود معطوف نموده مقاومت بیش از حد مورد نیاز از خود نشان داده و قسمتهاي چینی که گران قیمت ترین اجزاء هستند به تمامی دچار شکست شده اند . این تجربیات و این نوع رفتار در سایر نقاط زلزله خیز دنیا - مانند ژاپن و کالیفرنیاو...... - نیز در سالهاي گذشته مشاهده شده است و لذا بسیاري از مؤسسات ذیربط ضوابط جدیدي براي طراحی پستهاي فشارقوي ارائه نموده اند ، که کارآیی این شریانهاي حیاتی را در مقابل زلزله افزایش فراوانی داده و پارامترهاي جدیدي را در مقوله طراحی پستها وارد نموده اند.
-1 برهم کنش سازه ها
تقریباً تمامی تجهیزات پستهاي فشار قوي بوسیله اتصالات کابل یا لوله به یکدیگر مرتبط هستند و تغییر مکان تجهیزات در اثر نیروهاي زلزله باعث می شود که این اجزائ ارتباطی نیروهایی را بین این تجهیزات انتقال دهند . این نیروها اکثرابه صورت ضربه اي هستند و قسمتهاي چینی تجهیزات که محل اثر نیروها هستند کاملاً ترد و شکننده جغع11عل - B و بدون شکل پذیري میباشند .لذا این ضربات علت عمده شکستن قسمتهاي چینی خواهند بود .
