Povzetek
Unanchored steel storage tanks, common in industrial facilities, are susceptible to damage in major earthquakes due to various failures. To understand their seismic behavior, a pushover-based assessment of four tanks with varying slenderness ratios was conducted. The study focused on the relationship between engineering demand parameters, tank slenderness ratio, and wall geometrical imperfections. Geometrical imperfections were imposed only on the lower tank course to evaluate the upper limit of their effect on elephant-foot buckling (EFB). Results show that axial compressive stress in the tank wall increases with slenderness and imperfections, suggesting lower stress in broader tanks, mainly affected by hydrodynamic pressure and resulting hoop stress, while slender tanks primarily buckle due to high axial stresses causing EFB. Dynamic analysis revealed potential underestimation of axial stress if the base plate uplifts significantly before EFB. Impact ef fects, especially significant in slender tanks, should be considered due to pronounced base plate uplift. Further research is needed for accurate prediction of axial compressive stress in slender tanks, as safety margins post-yielding decrease rapidly. Simplified formulas may estimate stresses in broader tanks, but slender tanks require detailed 3D modeling due to their nonlinear response to ground motion intensity.
Ključne besede
engineering structures;civil engineering;earthquake engineering;
Podatki
Jezik: |
Angleški jezik |
Leto izida: |
2024 |
Tipologija: |
1.01 - Izvirni znanstveni članek |
Organizacija: |
UL FGG - Fakulteta za gradbeništvo in geodezijo |
UDK: |
624.07 |
COBISS: |
188733187
|
ISSN: |
0141-0296 |
Št. ogledov: |
48 |
Št. prenosov: |
5 |
Ocena: |
0 (0 glasov) |
Metapodatki: |
|
Ostali podatki
Sekundarni jezik: |
Slovenski jezik |
Sekundarni naslov: |
Ocena potresne odpornosti nepritrjenih jeklenih rezervoarjev z različnimi razmerji vitkosti |
Sekundarni povzetek: |
Jekleni nepritrjeni rezervoarji, ki so pogosti v industrijskih objektih, so lahko poškodovani med močnimi potresi zaradi različnih odpovedi. Za boljše razumevanje potresnega odziva takšnih konstrukcij je bila izvedena ocena potresne odpornosti štirih rezervoarjev z različnimi razmerji vitkosti na osnovi potisne analize. Poudarek je bil na razumevanju razmerja med inženirskimi parametri zahtev, razmerjem vitkosti rezervoarja in geometrijskimi imperfektnosti stene, ki so bile vendarle vpeljane le na spodnji del rezervoarja okrog oboda, da bi ocenili zgornjo mejo vpliva geometrijskih pomanjkljivosti na uklon slonje noge (EFB). Rezultati kažejo, da se tlačna napetost v steni rezervoarja povečuje s povečano vitkostjo in geometrijsko imperfektnostjo stene, kar nakazuje, da je napetost v širših rezervoarjih relativno nizka, predvsem zaradi visokega hidrodinamičnega tlaka in s tem povezane obročne napetosti, medtem ko se stena vitkih rezervoarjev v glavnem ukloni zaradi visokih tlačnih napetosti, kar vodi v EFB. Dinamična analiza je pokazala, da potisna analiza lahko podcenjuje tlačno napetost v steni rezervoarja, če se osnovna plošča rezervoarja dvigne znatno pred nastankom EFB. Učinek trka, še posebej pomemben pri vitkih rezervoarjih, je treba upoštevati zaradi izrazitega dviga osnovne plošče. Za natančnejšo napoved tlačne napetosti v vitkih rezervoarjih je potrebne nadaljnje raziskovanje. Poenostavljene formule so primerne za oceno napetosti v širših rezervoarjih, vendar vitki rezervoarji zahtevajo podrobno 3D modeliranje zaradi njihove nelinearne odzivnosti pri močnih potresih. |
Sekundarne ključne besede: |
gradbene konstrukcije;grabeništvo;potresno inženirstvo; |
Vrsta dela (COBISS): |
Članek v reviji |
Strani: |
str. 1-16 |
Letnik: |
ǂVol. ǂ |
Zvezek: |
apr., [article no.] 117742 |
Čas izdaje: |
2024 |
DOI: |
10.1016/j.engstruct.2024.117742 |
ID: |
23681498 |