Home Contatto Site map
   
 
 
Tecnologia

Il  terremoto-Ingegneria Online  Archivio.
Analisi  sismica -metodi  di  affidabilità  per  serbatoi sferici  alzati  dal  suolo.


Stanford California Earthquake Engineering Center (06-1989).
Tung, Albert TY.- Kiremidjian, Anna S.-John A. Blume

I serbatoi sferici elevati da terra, sono un tipo unico di struttura comunemente utilizzati nei principali impianti industriali per immagazzinare materiale estremamente tossico e / o infiammabili sotto pressione, sono inclusi nel gruppo di strutture critiche la cui affidabilità contro i guasti sotto carico sismico è motivo di seria preoccupazione.

In questo studio, tre diversi approcci sistematici sono sviluppati, da prospettive diverse e a livelli diversi di complessità, per valutare le prestazioni sismiche (affidabilità) dei  serbatoi sferici elevati da terra.

Una discretizzata-massa del sistema meccanico con masse e rigidezze come funzioni del liquido all’altezza di riempimento è costruito per modellare gli effetti dinamici del sloshing liquido.

L'analisi di affidabilità dei componenti, il primo dei tre metodi sviluppati, calcola la probabilità di fallimento annuo delle componenti strutturali allo stato intatto usando solo la curva di pericolosità della regione e del sito-dipendente spettro dinamico, fattore di amplificazione, come l'ingresso di carico sismico.

Utilizzando lo stesso input come l'analisi affidabilità dei componenti ma tenendo conto del fallimento progressivo e ridistribuzione del carico in considerazione, l'analisi e affidabilità del sistema; il secondo metodo sviluppato, individua le più probabili sequenze di guasto dei componenti e ottiene la probabilità di guasto del sistema complessivo.

Il terzo metodo, l'analisi delle vibrazioni random, utilizza il movimento del terreno non stazionari nel dominio della frequenza, come l'ingresso di carico sismico e un modello isteretico forza di ripristino per includere il comportamento non lineare del serbatoio sferico elevato telaio di sostegno per l'analisi.

Valuta le statistiche del massimo spostamento orizzontale a vari livelli rapporto duttilità.

Un liquido contenuto nei  serbatoi sferici elevati da terra, situati nella San Francisco Bay Area sono analizzati usando tutti e tre i metodi come un esempio illustrativo.

Questa invenzione si riferisce a serbatoi elevati, per lo stoccaggio di liquidi, e si riferisce in particolare a serbatoi sferici alzati da terra supportati sulle colonne fissate alla circonferenza e distanziate.

E 'stato trovato in passato che i serbatoi elevati sferici, in particolare, sono sottoposti a espansione e contrazione causata dal calore del sole, i cambiamenti di temperatura causati dalle intemperie, variazioni di pressione, e così via.

Queste espansioni e le contrazioni possono a volte strappare il serbatoio da perdere le sue gambe di sostegno o le colonne, e quindi molti di questi serbatoi richiedono riparazioni frequenti e costose.

E particolarmente fastidioso con serbatoi sferici, in quanto è difficile collegare le colonne di sostegno per il serbatoio, questo deve essere fatta solitamente mediante saldatura delle colonne ai lati del serbatoio nei punti sotto l'equatore orisontale.

Le colonne sono saldate al serbatoio ad angolo, ogni allentamento della saldatura di espansione o la contrazione porta immediatamente il peso del serbatoio a portare sulla parte un indebolimento e tende a strappare l'intera colonna.

Un serbatoio di tale documentazione di supporto tende ad oscillare avanti e indietro e questo fatto lo rende molto vulnerabile al terremoto tettonico, ondulatorio e alla instabilità del terreno  cosi aumenta il problema di fornire un adeguato sostegno per il serbatoio sferico onde evitare immaginabili catastrofi.

Pacific Eartquake Engineering Reserarch ( PEER ) Center

TECNI SYSTEME INSTITUTE

 

Determinazione della vita di ingegneria strutturale.
L'applicabilitä del metodo proposto basato sulla simulazione divita,inteso in questa sezione con una dimostrazione in pratica di ingegneria,rilevanti per la struttura viene montato su una colonna cilindrica di forma sferica recipienti a pressione di gas sono utilizzati, cio che un carico sismico ö sospeso.

serbatoi sferici su supporti cilindrici.

La precedenza per il materiale di 20 Mn Mo Ni 55 calibrati e validati micropori modello creazione
infortuni ö descritto per determinare la vita di una struttura pratica-pertinente di ingegneria,il
serbatoio dietilene B-101della lCl Wilhemshaven GmbH & CO,ö usato.
Questo sostiene a forma di cilindro montato a L2 colonne il serbatoio sferico (fig. 8.1)un carico
sismica ö sospesa a seguito di sollevamento e la riduzione del rapporto con fatica a breve termine di
fuoridel contenitore.
ll carico viene considerato sfavorevole,cioö sempre due colonne adiacenti.

Determinazione della vita ingegneria strutturale

Eseguire un movimento opposto (Figura (8.2).1 principali dati geometrici e la discretizzazione agli elementi finiti applicati sono le seguenti figure da vedere in genere.Sarä la simetria che spesso e Antimetrie strutturae le proprietä della struttura utilizzata e sfruttata solo una regione,il guscio di L5" come mostrato nella Figura 8.2 (b) i modelli per ridurre lo sforzo numerico.La spesso discretizzazione ha modellato una parte della struttura awiene con72 elementi.La rappresentazione piu grafica dei risultati numericidiquesto segmento ö come mostrato nella Figura 8.2 (C )anello circolare.

Figura S.2 (a) serbatoi sferici di lCl-Wilhelmshaven,(b) i dati geometrici del contenitore e(c) discretizzazione agli elementi finiti della struttura.
Nota: La simulazione di questa struttura richiede l'uso di una parametrizzazione specifiche del rettore shell nella formulazione finiti shell elemento,perchd ö una struttura a guscio composito (Appendice c).
Poichd lo stress del terremoto di El Centro del 18 maggio 1940 a prendere la California. ll terremoto di magnitudo 6,9 della scala Richter ö stato un tempo nel campo dell'ingegneria civile, come un terremoto di progetto in materia. La Figura 8.3 mostra il movimento verticale della Terra dei primi32 secondidelterremoto che,come l'esposizione pertinente di(Berg & Housner 1951ö.

 

Serbatoi sferici su supporto cilindrico

I risultati della simulazione numerica nella (Figura 8.4 )mostra la tensione dopo 32 secondi ,un notevole accumolo di danni nella zona di transione contenitore di sostegno.

 

 

ll massimo dei pori l-f frazione divolume,caratterizzato da aree scure siverifica mentre nel punto piu alto di transizione verso la (Figura 8.5 ) (b) mostra la evoluzione del danno a questo punto decisivo della durata nelcorso dell'intera struttura delterremoto dicarico in Figura 8.5 (a ).

Figura 8.5: (a) ilmovimentoverticale della terra causato dal terremoto di El Centro,(b)evoluzionando al massimo la zona pore fratione L F.
Un aumento della frazione del massimo volume dei pori per i campi di deformazione della subsidenza-treno,del resto chiaramente osservato,mentre per l'indagine del rilievo o vicino a un danno Ö stato costante tasso visibile.
La massima frazione di volume dei pori solo, f = 0,015,lontano dal valore critico la coalescenza dei pori (f=61 :09 crit).
ll danno influenza il comportamento del disegno complessivo ö molto basso e quindi un fallimento globale del serbatoio di gas ad alta pressione e in caricoil caso del terremoto di El Centro,non ö di non preoccuparsi.

Determinazione della vita ingegneria stutturale.

Sintesi

L'applicabilita del modello numerico sviluppato per i lavori di simulazione,di stanchezza a breve termine, l'utilizzare l'analisidelciclo divita che determina la progettazione di una forma a conchiglia per la costruzione del contenitore.

Qui l'alta pressione del gas delle navi LCl-Wilhelmshaven GmbH & CO ö sottoposto a carico che il terremoto corrisponde al El Centro,in California ,terremoto del 1-940. Lo studio numerico consente la seguente valutazione:

1. llverificarsi di un danno significativo,accomulazione della transizione contenitori in coppia puo essere visto.

2. La struttura modellata avrebbe ilterremoto simulato El Centro, quasi senza detto pregiudizio sopra,dal momento che il volume massimo che si verificano pori nella frazione esterna ö segno di critica.

 
Certificati
Clicca per i nostri certificati.
Risorse Umane
Risorse umane per lavorare con noi, vi preghiamo di compilare il modulo>>
Contatto
Sie können uns kontaktieren klicken Sie hier für Kontaktinformationen.>>
 
 
Web Design Atak Teknoloji