بررسی تاثیر ارتفاع گلویی شدن بر رفتار لرزه ای برجهای خنک کننده

با توجه به نقش برجهای خنک کننده در نیروگاه ها، این سازه ها در فهرست سازههای خاص و مهم به شمار میروند و آسیب دیدن آنها میتواند عملکرد مستمر نیروگاه ها را تحت تاثیر قرار دهد. از طرفی، این سازه ها با توجه به ارتفاع بلند و دهانه های بزرگ در ردیف بزرگترین سازه های ساخت دست بشر به شمار میآیند. یکی از مهمترین بارهایی که میتواند رفتار این سازه ها را تحت تاثیر خود قرار دهد، بار زلزله است. با توجه به لرزه خیزی ایران و اهمیت ساخت این سازه ها، تحلیل برجهای خنک کننده در برابر نیروی زلزله امری مهم میباشد. در تحلیل لرزه ای این سازه ها عوامل مهمی همچون ارتفاع کلی سازه، ضخامت پوسته، نوع ستونهای نگهدارنده و ارتفاع گلویی شدن آنها دارای اهمیت هستند. با این وجود آنچه که تا پیش از این از تاثیر عوامل مذکور کمتر و بسیار محدود مورد مطالعه قرار گرفته است، تاثیر ارتفاع گلویی شدن و به دنبال آن تغییرات شعاع انحنا در این سازه ها می باشد. در تحقیق حاضر به بررسی تاثیر ارتفاع گلویی شدن بر رفتار لرزه ای برجهای خنک کننده پرداخته شده است. در ابتدا چهار مدل از برجهای خنک کننده بتنی با ارتفاعهای گلویی شدن مختلف مدلسازی شده و بهترین موقعیت قرارگیری ارتفاع گلویی شدن تعیین گردید. در ادامه به منظور بررسی نوع فولادی این سازه ها، مدل بتنی با ارتفاع گلویی شدن بهینه به صورت معادل سازی با مدل فولادی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ارتفاع گلویی شدن علاوه بر تاثیر در پاسخهای لرزه ای، حتی میتواند بر وزن سازه نیز موثر باشد، به طوری که با افزایش ارتفاع گلویی شدن، وزن سازه کاهش مییابد، که این موضوع در طراحی میتواند بسیار راهگشا باشد. همچنین نتایج حاصله مشخص نمود ارتفاع گلویی شدن دارای رابطه مستقیم با برش پایه و رابطه معکوس با تغییرمکان میباشد و به علاوه اینکه نمونه فولادی پاسخ های محافظ کارانه ای نسبت به نمونه بتنی دارد.

کلیدواژه ها:

برج خنک کننده ، تحلیل استاتیکی ، تحلیل تاریخچه زمانی ، ارتفاع گلویی شدن ، پاسخ لرزهای