|
|
مهندسی عمران مدرس، جلد ۱۶، شماره ۲، صفحات ۱۴۷-۱۵۹
|
|
|
| عنوان فارسی |
معیار شدت مناسب برای ارزیابی خطوط لوله فولادی مدفون پیوسته در چهارچوب مهندسی زلزله عملکردی |
|
| چکیده فارسی مقاله |
بررسی هم بستگی بین پارمترهای نیاز مهندسی و معیارهای شدت مختلف دارای اهمیت زیادی در مهندسی زلزله عملکردی برای تخمین نیاز لرزه ای سازه می‌باشد. در این تحقیق نیاز لرز ه ای خطوط لوله فولادی مدفون پیوسته با توجه به روشی مبتنی بر عملکرد مورد بررسی قرار گرفته است. تحلیل دینامیکی فزاینده بر روی دو لوله فولادی مدفون با قطر به ضخامت (D/t) ، عمق دفن به قطر (H/D) و فشار داخلی متفاوت و نیز مشخصات خاک مختلف با استفاده از مجموعه ای از رکوردهای زمین لرزه حوزه دور انجام گرفته است. مدل سازی با استفاده از روش اجزاء محدود انجام شده که در طی آن از المانی مبتنی بر تئوری تیر تیموشنکو جهت مدل سازی لوله استفاده گردیده و برای مدلسازی خاک از فنرها و میراگرهای معادل استفاده شده است. کرنش فشاری محوری پیک در بحرانی ترین مقطع لوله به عنوان پارامترنیاز مهندسی برای لوله فولادی مدفون پیوسته انتخاب شده و سپس معیارهای شدت زمین لرزه مختلفی برای بررسی همبستگی آنها با پارامتر نیاز مهندسی مورد استفاده قرار گرفته اند. با استفاده از تحلیل رگرسیون کارایی و کفایت این معیارهای شدت در برآورد پاسخ لرزه ای خطوط لوله فولادی پیوسته مدفون بررسی شده است و مشخص گردید که مقادیر پاسخ حداکثر (مثل PGA، PGV، PGD و ) و نیز معیارهای شدت طیفی در زمان تناوب اصلی خط لوله (یعنی ، و ) معیارهای شدت ناکارایی هستند. در نهایت مشخص شد که جذر میانگین مربعات جابه جایی(RMSd معیار شدت بهینه برای خطوط لوله فولادی مدفون پیوسته می‌باشد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
|
|
| عنوان انگلیسی |
Suitable Intensity Measures for Evaluation of Continues Buried Steel Pipelines in Performance-Based Context |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Investigation of the correlation between engineering demand parameter (EDP) and intensity measures (IMs) has received substantial attention in performance-based earthquake engineering for prediction of seismic demand of structures.In this study the seismic demands of buried steel pipelines are investigated in a performance-based context. Several nonlinear dynamic analyses of two buried steel pipe models with different D/t, H/D ratios and different soil properties and different pressures, performed under a suite of far-field earthquake ground motion records were scaled to several intensity levels to investigate the behavior of buried pipeline from elastic response to failure. Several scalar ground motion intensity measures (IMs) are used to investigate their correlation with engineering demand parameter (EDP) which is measured in terms of peak axial compressive strain in critical section. Using the regression analysis the efficiency and sufficiency of candidates IMs is investigated. To investigate the effects of different material and geometrical properties, two buried pipeline of API 5L Grade X65 models with different pipe and soil properties are considered. To simulate soil effects on pipe in axial, transverse and vertical directions bilinear force displacement curves (elastic-perfectly plastic) representation of soil are employed based on suggestions of the American Lifeline Alliance. The FEM was used in the analyses. The buried pipeline and the surrounding soil are modeled using shell, spring and damper elements. Each node of the model was connected to three spring-dashpots. Before deciding which ground motion IMs correlate well with seismic demand on buried pipes the first question to be answered is: how is the seismic demand measured? Usual failure modes of continuous buried pipelines are tensile ruptures or buckling because of compressive strains. Compressive straines that result in bukcling are smaller than strains induce tensile failure. Therefore, the peak axial compression strain at the critical section would seem the obvious candidate to use for EDP of buried pipe. It is necessary to examine a wide range of potential IMs for determining the best IM for evaluating the buried pipe response. Therefore a total of 16 different IMs are considered. Using an efficient IM results in smaller variability in the structural response for any given IM. Chosing an efficient IM causes the number of analyses and earthquake records needed to evaluate the probability of exceedance of each value of EDP given the value of IM to be reduced. In this paper, a one-parameter log-log linear regression of peak axial compressive strain on IM is utilized in evaluating the efficiency of each alternative IM. A sufficient IM results in EDP conditionally independent, for a given IM, of earthquake magnitude M and the source to site distance R. Using a sufficient IM, yields ignoring the effects of magnitude and distance in accurately predicting of EDP. Quantifying the sufficiency of IM is done by using the one-parameter regression of peak axial compressive strain on M or R for a given IM. Among the models investigated in this study it was seen that RMSd is the optimal IM for buried steel pipelines based on efficincy and sufficiency conceptions. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
|
|
| نویسندگان مقاله |
حمزه شکیب |
تهرام- تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)
وحید جهانگیری |
دانشجوی دکتری عمران - زلزله، دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه تربیت مدرس (Tarbiat modares university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://mcej.modares.ac.ir/article_14102_30dd240f0de543cecc73c42dd5567cbc.pdf |
| فایل مقاله |
اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1242/article-1242-225324.pdf |
| کد مقاله (doi) |
|
| زبان مقاله منتشر شده |
fa |
| موضوعات مقاله منتشر شده |
|
| نوع مقاله منتشر شده |
|
|
|
|
برگشت به:
صفحه اول پایگاه |
نسخه مرتبط |
نشریه مرتبط |
فهرست نشریات
|