Οι δεξαμενές αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι της κοινωνίας μας, καθώς εξυπηρετούν τις ανάγκες του συνόλου. Εντούτοις, συχνά λόγω κάποιων τυχηματικών συμβάντων, όπως ο σεισμός, που προκαλείται από κάποιο ρήγμα και σε συνδυασμό με τη θέση της δεξαμενής η οποία μπορεί να βρίσκεται κοντά σε ρήγμα, όπου οι καταπονήσεις είναι πιο έντονες, είναι αναγκαίο να γνωρίζουμε τη συμπεριφορά των δεξαμενών αυτών, καθώς πρέπει να καθίστανται λειτουργικές και ύστερα από αυτά τα πολύ πιθανά σενάρια, έτσι ώστε να εξυπηρετούν ζωτικές ανάγκες των ανθρώπων. Ύστερα από βιβλιογραφική ανασκόπηση προκύπτει ότι η ανάλυση της συμπεριφοράς κατασκευών που βρίσκονται κοντά σε ρήγμα (near- fault) δεν είναι τόσο εκτενής όσο αυτών που βρίσκονται μακριά από το ρήγμα και δη των δεξαμενών.
Με τη χρήση ειδικού λογισμικού για την ανάλυση των δεξαμενών, εισήχθησαν όλα τα δυναμικά χαρακτηριστικά των δεξαμενών, με πληρότητα νερού στη δεξαμενή 100% και 50%, προσομοιώθηκαν και ελήφθησαν υπόψη όλοι παράμετροι τους καθώς και ο κυματισμός του νερού. Στη συνέχεια, υποβλήθηκαν οι δεξαμενές σε 1000 συνολικά σεισμικές φορτίσεις έκαστη, ώστε να εξαχθούν ασφαλή αποτελέσματα για συμπεράσματα και σχολιασμό, που προέρχονταν από ανάστροφο (reverse fault) και από ρήγμα οριζόντιας ολίσθησης (strike- slip fault). Δημιουργήθηκε στην παρούσα διπλωματική εργασία μια μεθοδολογία για την αντιμετώπιση αυτών των ειδικών κατασκευών κάτω από αυτές τις συνθήκες και τις παραμέτρους.
Συμπερασματικά, οι καταπονήσεις που δημιουργούνται σε δεξαμενές που βρίσκονται κοντά σε ρήγμα και υπόκεινται σε σεισμικές δράσεις που προκαλούνται από ρήγμα οριζόντιας ολίσθησης είναι πολύ μεγαλύτερες από αυτές που προκαλούνται από ανάστροφα ρήγματα και για τα δύο ποσοστά πληρότητας νερού που εξετάστηκαν. Το ίδιο ισχύει και για τις επιταχύνσεις που αναπτύσσουν οι δεξαμενές. Επιπλέον, για τις δεξαμενές με 100% πληρότητα παρατηρείται μεγαλύτερη καταπόνηση, όχι τόσο έντονη, σε σχέση, με τις δεξαμενές με 50% πληρότητα νερού σε χαμηλούς συντελεστές κλιμάκωσης λόγω ανελαστικής συμπεριφοράς με τη διαφορά αυτή να αντιστρέφεται καθώς αυξάνεται ο συντελεστής κλιμάκωσης και για τους δύο τύπους ρηγμάτων που εξετάστηκαν. Η παρούσα διπλωματική εργασία προσφέρει έδαφος για περαιτέρω ανάλυση σε θέματα τα οποία ξεπερνούν τα πλαίσιά της όπως η αλληλεπίδραση εδάφους- κατασκευής και άλλοι τύποι κατασκευών.
Tanks are an integral part of our society as they serve the needs of the citizens. However, often due to bad design or due to some accidental events, such as earthquakes, caused by a fault and in combination with the position of the tank which may be near the fault, where the ground motions are more intense, it is necessary to know the behavior of these tanks, as they must remain operational after these very possible scenarios, so as to serve the vital needs of the people. The bibliographic review revealed that the analysis of the behavior of structures near the spectrum is not as extensive as those that are far from the faults and especially for the tanks.
For the purpose of the analysis of the tanks, with completeness of water 100% and 50%, a special software used, in which were introduced all the dynamic characteristics of the tanks and all the parameters as well, as well as the ripple of the water. Then the tanks were simulated and were subjected to 1000 seismic records, which were derived from reverse faults and strike- slip faults, in order to obtain safe results for conclusions and comments. In this master thesis was created a methodology that give us the possibility to manage these special constructions under these conditions and parameters.
In conclusion, the displacements that created in the tanks near- fault and subjected to seismic effects that caused by strike- slip fault are much greater than those caused by reverse- faults for both types of water completeness that were examined. The same applies to the accelerations developed by the tanks. In addition, for tanks with 100% water completeness, a higher stress is observed, not so pronounced, in relationship with the tanks with 50% water completeness at low scaling factors due to persistent behavior, with this difference being reversed as the scaling factor increases for both types of faults examined. This master thesis provides data for further analysis on issues that have overcome its context, such as soil-construction interaction and other types of construction.
ΑΝΤΙΣΕΙΣΜΙΚΟΣ ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΔΕΞΑΜΕΝΩΝ ΑΠΟ ΟΠΛΙΣΜΕΝΟ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑ