بخشی از مقاله
چکیده
تحقیقات نشان داده است که یکی از دغدغه هاي همیشگی مهندسین طراح مطالعه رفتار شریان هاي حیاتی و طراحی بهینه و ایمن آنها در مقابله با بارهاي وارده بوده است. از طرفی دیگر بدلیل رفتار پیچیده این سیستم با توجه به چند فازي بودن مساله در این زمینه توجه کمتري شده است
. این سیستم شامل برهمکنش سیال، سازه و خاك می باشد که تحت اثر رویداد زلزله می تواند رفتار پیچیده اي ازخود نشان دهد. با توجه به اهمیت این سیستم ،لزوم طراحی ایمن آنها همواره مشهود و امري ضروري و اجتناب ناپذیر به نظر می رسد. لذا در این تحقیق به مطالعه عددي خطوط انتقال به صورت مدفون پرداخته خواهد شد. در این تحقیق محیط در نظر گرفته شده شامل یک لوله فولادي با مشخصات فولاد داده شده که خاك اطراف آن را احاطه نموده ؛ می باشد
براي بررسی اثر نوع خاك تحلیل مورد نظر را براي دو نوع خاك با مشخصات ارائه شده انجام گرفته است. در نهایت به مدلسازي ارتعاش سیستم با در نظر گرفتن برهمکنش دو طرفه خاك و سازه پرداخته شده است.
-1 مقدمه :
رحیم زاده در سال 1388، به بررسی عملکرد لرزه اي خطوط مدفون تحت اثر پدیده انتشار امواج پیکره اي - Body Waves - و الاستیک زلزله پرداخت . وي رفتار لرزه اي بخشی از یک لوله مدفون با استفاده از تئوري تیر بر روي بستر ارتجاعی به صورت سه بعدي و با در نظر گرفتن لغزش احتمالی بین خاك و لوله را مدلسازي نمود.
رحیم خانی و همکاران - 1387 - ،نیز به ارزیابی رفتار لرزه اي خطوط لوله مدفون تحت اثر پارامتر بیشینه سرعت حرکت زمین پرداختند. آنها نیز ، به ارزیابی پارامترهاي لرزه اي خطوط لوله مدفون تحت اثر پارامتر بیشینه سرعت حرکت زمین پرداختند . آنها نیز به ارزیابی لرزه اي خطوط لوله مدفون تحت اثر امواج مربوط به زلزله، که موثرترین پارامتر آن حداکثر سرعت زمین - - PGV می باشد،پرداختند .
صابري وهمکاران در سال 1389 ، خطوط لوله فولادي پیوسته مدفون در خاك تحت اثر انتشار امواج الاستیک را مورد مطالعه قرار دادند. آنها براي مدلسازي و بررسی خطوط لوله پیوسته تحت اثر انتشار امواج زلزله از ترکیب المان هاي پوسته و تیر و شرایط مرزي معادل براي تیر استفاده نمودند . در سال 1389 ،رحیم خانی به ارزیابی پارامترهاي لرزه اي خطوط لوله مدفون تحت اثر پارامتر تغییر شکلهاي دائمی زمین پرداخت .
بررسی هاي وي بر روي لوله هاي موردنظر بصورت پیوسته و ناپیوسته انجام گرفت . در این مقاله جهت بررسی با استفاده از روش هاي عددي موجود در نرم افزار ANSYS ابتدا به مدلسازي و صحت سنجی مسئله لوله ي مدفون با استفاده از تحقیقات موجود پرداخته و سپس تغییر شکل هاي بدست آمده از نرم افزار و تغییر شکل بدست آمده از آیین نامه ایران - موجود در نشریه ي مربوطه - با یکدیگر مقایسه می شوند.
-2 آیین نامه مورد استفاده در ایران :
در این تحقیق جهت محاسبه تغییر مکان محوري و افقی لوله از آیین نامه ایران - نشریه - 600 استفاده شده است . در زیر رابطه برآورد تغییر مکان افقی را به عنوان مثال براي مسئله مورد نظر مورد بررسی قرار داده شده است .
در مساله مورد نظر عمق مدفون 1/5 متر ومرکز محور لوله 2 متر می باشد. همچنین TG1.08 و S100 می باشد که براي خاك هاي مفروض عدد فوق در حدود 0/2187 متر می باشد.
