مقدمه

با توجه به کاربرد وسیع سکوهای ثابت فلزی خصوصا” در منطقه خلیج فارس و از آنجایی که کشور ایران از منابع بسیار غنی و بکر نفتی برخوردار است و این منابع در تزدیکی گسلهای فعال واقع شده اند، در تحقیقی حاضر این نوع سکو محور اصلی مطالعه واقع شده است. بکر بودن بسیاری از منابع نویافته تفتی در خلیج فارسی و همچنین در دریای خزر باعث شده است تا سکوهای فراوانی در میادین مختلف نفت و گاز در دست طراحی و اجرا یا بازبینی و مقاوم سازی باشند. عواملی فوق سبب شده تا بررسی این نوع از سکوها از دیدگاه جدیدی مانند تحلیل دینامیکی افزایشی در این تحقیقی مورد توجه واقع شود. پیشرفت روزافزون تکنولوزی پردازش داده ها در علوم رایانه ای امکان تحلیلهای فزاینده را فراهم ساخته است. بنابراین صنعت ساختمان را از حالت هنری به حالت تحلیلی سوق داده است که از حالت تحلیلهای استاتیکی و الاستیک شروع و به تحلیلهای دینامیکی ارتجاعی پیشرفت حاصل نمود و پس از آن تحلیل استاتیکی غیرخطی و در نهایت تحلیل دینامیکی غیرخطی بوجود آمد. در تحلیل دینامیکی غیرخطی لازم است که چند رکورد مختلف برای هر بار مطالعه اجرا شود که غالبا به علت حجیم بودن کار از این روش برای کنترل طراحی های انجام شده استفاده می شود . از طرف دیگر روشهایی مثل تحلیل استاتیکی غیرخطی Push Over ، یا روش طیف ظرفیت .Capacity Spectrum، از ازدیاد فزاینده بار استاتیکی در روش خود سود می برند که یک تصویر از رفتار سازه را در اختیار قرار می دهد که از حالت رفتار الاستیک سازه شروع و به حد جاری شدن و در نهایت با فروریزش سازه به انتها می رسید. با شباهت بین عبور از روش آنالیز استاتیکی خطی به آنالیز استاتیکی غیرخطی Push Over، این ایده بوجود آمد که از روش آنالیز دینامیکی تنها به روش آنالیز دینامیکی فزاینده سوق پیدا کنیم. بصورتی که بار لرزه ای مقیاسی شود و به تدریج افزایش یابد.مفاهیم روش آنالیز دینامیکی غیرخطی فزاینده (IDA) نخستین بار در سال ۱۹۷۷ توسط BerterO بسط پیدا کرد و در سال ۲۰۰۰ توسط PTOfeSSOT C.Allin COTThell در دانشگاه استنفورد مطرح  گردید. این مفهوم در سالهای اخیر به عنوان روشی جدید در مباحث مختلف از جمله عملکرد لرزه ای سازه ها مورد مطالعه بیشتر بوده و در نرم افزارهای متعددی نیز بکار رفته است.

از سوی دیگر آئین نامه API توصیه هائی را در خصوص نحوه بادبندی جاکتهای فلزی ارائه می نماید که اجرای این راهنمائیها در طراحی سازه سکو منجر به ایجاد شکل پذیری کافی برای شرایط بارگذاری غیرمعمول خواهد گردید. هدف این راهنمائیها این است که وقتی کمانش در بادبندیهای قطری اتفاق می افتد توزیع مجدد بارهای برشی افقی را میسر ساخته و همچنین رفتار بعد از کمانش بادیندهای قطری و اعضای غیر لوله ای در اتصالات را بهبود بخشد. اعتقاد آئین نامه API بر این است که رعایت این ضوابط رفتار شکل پذیری سازه را تحت اثر بارگذاری تناوبی جانبی بیش از حد انتظار، بهبود خواهد بخشید. با توجه به موارد فوق در تحقیق حاضر سعی شده است با در نظر گرفتن مدل سازه ای یکی از سکوهای فعال در منطقه خلیج فارس و با استفاده از روش آنالیز دینامیکی غیرخطی فراینده (IDA) به بررسی رفتار غیرخطی سکوهای ثابت فلزی دریایی تحت تاثیر انواع مختلف مهاربندی جانبی پرداخته و از صحت و سقم توصیه های مذکور در آئین نامه API در این خصوص اطمینان حاصل گردد.

فهرست مطالب

چکیده 1

مقدمه 2

فصل اول:کلیات

۱-۱- هدف از تحقیق :

هدف از انجام این تحقیق بررسی میزان تطبیق پیشنهادات ارائه شده در آئین نامه API در خصوص مزایا و معایب بکارگیری انواع مختلف مهاربندی جاکت ها با استفاده از نتایج آنالیزهای غیرخطی دینامیکی نموی (IDA) می باشد. بدین منظور یکی از سکوهای موجود در خلیج فارسی با استفاده از چهار حالت مختلف مهاربندی (سه مورد توصیه شده و یک مورد منع شده در آئین نامه API) مدلسازی گردیده و تحت اثر هفت رکورد زلزله مختلف تحلیل خواهد گردید. در پایان براساس نتایج بدست آمده شامل محاسبه ظرفیت حالات حدی و ارزیابی عملکرد سازه تحت بارهای لرزه ای برای هریک از مدلها و انجام تحلیلهای آماری بر روی این نتایج میزان تطبیق رفتار هرسکو با پیش فرضهای آئین نامه مقایسه شده و بررسی می گردد که کدامیک از انواع مهاربندیهای پیشنهادی برای جاکتها رفتار بهتری تحت اثر زلزله خواهد داشت.

1-1-هدف ازتحقیق 5

1-2-پیشینه تحقیق 5

1-3-روند انجام پایان نامه 6

1-3-1-فصل بندی پایان نامه 6

1-3-2-روند گام به گام پایان نامه 8

1-4-آَنایی باسکوهای دریایی وتاثیر عوامل محیطی برآنها 9

1-4-1-سکوهای ثابت نوع شابلونی 10

1-4-2-سکوهای بتنی 17

1-4-3-بررسی سکوهای مناسب جهت استقرار درخلیج فارس 21

1-4-4-  داده های زمین شناسی 21

1-4-5-تاثیرعوامل محیطی برسکوهای دریایی 22

1-4-6-ملاحظات ائین نامه ای برای تحلیل سکوهای دریایی 26

1-4-7-ضوابط شکل پذدیری وانواع مهاربندی های توصیه شده درآئین نامه APIا 29

حالت چهارم مهاربندی انتخاب شده برخلاف توصیه آیین نامه API

حالت چهارم مهاربندی انتخاب شده برخلاف توصیه آیین نامه API

فصل دوم:روشهای تحلیل سکوهای دریایی

۲- ۲- تحلیل لرزه آی سکوهای دریایی

یک تصمیم مهم در تحلیلی سازه ها فرض کردن رابطه بین نیروها و تغییر مکانها به صورت خطی یا غیرخطی است. روش آنالیز خطی برای بارهای استاتیکی یا دیتامیکی در طراحی سازه ها از قدیم مورد استفاده بوده است. همچنین روشهای آنالیز غیرخطی نیز بطور گسترده ای استفاده شده است، زیرا طراحی بر اساسی عملکرد و دستیابی به راهنمائیهایی بر این اساسی نیازمتد ارائه رقتار غیرخطی سازه می باشد. دو متبع اصلی برای رفتار غیرخطی سازه وجود دارد: اول رابطه غیرخطی بین نیرو و تغییر مکان که در نتیجه رفتار مواد مانند تسلیم شدن شکل پذیر، سختی و مقاومت در برابر تخریب یا شکست ترد بوجود می آید و دوم نوع رفتار غیرخطی ایجاد شده بوسیله وارد شدن به تغییر مکان های بزرگ در معادلات تعادلی و سازگاری است. بطور کلی یک آنالیز زلزله شامل بارهای تقلی و ارائه یک رکورد از حرکات لرزه ای زمین در محل ساختگاه سازه است. حرکت لرزه ای زمین ، شامل جرم سازه برای اعمال شتاب به آن و تاریخچه پاسخ برآمده ، می تواند با روشهای آنالیز دینامیکی محاسبه شده باشد. در بسیاری از روش های طراحی ، انجام یک آنالیز دینامیکی بر اساس یک طیف پاسخ مورد انتظار و معرف حرکت زمین در محل ساخت سازه ،معمول است.

2-1-انواع آنالیزها 35

2-2-تحلیل لرزه ای سکوهای دریایی 37

2-2-1-روش ضریب زلزله 38

2-2-2-روش ضریب زلزله اصلاح شده 38

2-2-3-روش طیف پاسخ 39

2-2-4-روش تاریخچه زمانی 39

2-2-5-روش تغییرشکلهای لرزه ای 39

2-3-آنالیز دینامیکی افزایشی 40

2-3-1-تعریف وملزومات تحلیل دینامیکی افزایشی تک رکورده 42

2-3-2-تحلیل دینامیکی افزایشی چند رکورده 45

2-3-3-الگوریتم کلی روشIDAا 47

2-3-4-انتخاب الگوریتم ردیابی 51

2-3-5-ساختن منحنی های IDA بادرون یابی 55

2-3-6-موارد دیگر درمورد منحنیهای IDAا 56

2-3-7-تعریف حالات حدی دریک منحنیIDAا 59

2-3-8-محاسبات PBEEا 64

2-4-شتاب طیفی 66

شکل ارتعاشی مدل چهارم

شکل ارتعاشی مدل چهارم

فصل سوم:معرفی نرم افزار Opensees

3-2-آنالیزAnalysis

این قسمت عهده دار اجرای عمل تحلیل می باشد حال این تحلیل ممکن است تحلیل استاتیکی خطی یا تحلیل دینامیکی غیر خطی باشد. نرم افزار OPENSEES روشهایی را برای تحلیل سازهها ارائه میدهد که تحت آن تحلیلهای دینامیکی و استاتیکی برای مدلهای خطی و غیرخطی انجام می شود. در این نرم افزار توجه خاصی بر ارضا به معادلات تعادل و سازگاری تیرو- تغییرمکان شده است. در حقیقت روش های ارائه شده در کد برنامه تویسی این مجموعه روشهای اصلی تحلیل سازههای بکار رفته در طراحی مقاوم لرزهای می باشند. قسمت آنالیز نرم افزار OPENSEES متشکل از چندین بخش می باشد که چگونگی انجام عمل آنالیز را مشخص می سازد. این بخشها عبارتند از:

3-معرفی نرم افزار 68

3-1-ساخت مدل 69

3-1-1-انواع مدلهای مصالح تک محوره 69

3-1-2-انواع مدلهای مقاطع 70

3-1-3-انواع المان 70

3-1-4-تبدیلات هندسی 71

3-2-آنالیز 71

3-3-ثبت کننده 73

3-4-فرضیات مدل سازی در OPENSEESا 74

3-4-1-مدل سازی تیرها وستون ها 74

3-4-1-1-المان های تیر-ستون براساس نیرو 74

3-4-1-2-المان های تیر-ستون براساس تغییرمکان 75

3-4-2-مدل سازی مهاربندها 76

شکل قاب عمودی که راهنمایی های مورد نظر را رعایت ننموده است

شکل قاب عمودی که راهنمایی های مورد نظر را رعایت ننموده است

فصل چهارم:مشخصات سکو وجزئیات مدل سازی

۱-۴- انتخاب و ویژگی سکو

 سکوی انتخابی جهت آنالیز سکوی فرآوری فروزان در فاصله حدود ۱۰۰ کیلومتری جزیره خارک است. این سکو دارای شش پایه قائم و ارتفاع کلی ۱۴۱/۶ متر می باشد. قسمت اصلی جاکت در بین ترازهای ۹+ تا ۲۴+ واقع شده و در سه طبقه بنا گردیده است. پریود مد نخست سازه مطابق مدل ساخته شده در برنامه SACS در دفترچه طراحی، ۳/۱۱ ثانیه گزارش شده و این در حالی است که مدلسازی در نرم افزار Open See:S پریود ۳/۲۰ را ارائه می دهد که از تقریب مناسبی برخوردار است. نقشه موقعیت سکوی فروزان و سایر سکوهای خلیج فارسی در شکل ۴-۱ آورده شده است همچنین تصاویر مربوط به مدل سازه ای این سکو در اشکال ۴-۲ تا ۴-۶ مشاهده می گردد.

4-1-انتخاب و ویژگی سکو 78

4-2-حالت های مختلف مهاربندی انتخاب شده 83

4-3-جزئیات مدل سازی درنرم افزار OPENSEESا 86

4-4-تحلیل مودال 87

مدل رفتاری مصالح

مدل رفتاری مصالح

فصل پنجم:روند انالیز مدلها ومقایسه نتایج

۳-۵ نحوه انجام تحلیل دینامیکی غیر خطی

روش بکار رفته برای تحلیلهای دینامیکی غیرخطی الگوی گام به گام می باشد. میرایی پنج درصد در تحلیل دینامیکی در نظر گرفته شده و از روش رایلی که ترکیبی از ماتریسهای سختی و جرم سازه می باشد برای تشکیل ماتریس میرایی (C) استفاده شده است. جهت انجام تحلیلهای دینامیکی غیرخطی ابتدا طیف شتاب هریک از رکوردها با استفاده از نرم افزار SeiSIIIO SigIldl رسم شده و سپس (5% = /S(T برای هریک از مدل های سکو و هرکدام از هفت رکورد انتخاب شده از روی طیف شتاب بدست آمده است. اشکال ۵- ۸ تا ۵-۱۴ طیف شتاب بدست آمده برای هفت رکورد زلزله انتخابی را نشان می دهد. تحلیل دینامیکی غیرخطی از Su کوچک شروع شده و با افزایش گام به گام آن تا رسیدن به مقدار حدی خود ادامه یافته است.

5-1-مقدمه 93

5-2-انتخاب شتاب نگاشت ها 93

5-3-نحوه انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی   97

5-4-نتایج مدل شماره 1      103

5-5- نتایج مدل شماره 2      112

5-6- نتایج مدل شماره 3      120

5-7- نتایج مدل شماره 4      129

5-8-خلاصه سازی منحنی های IDAا 138

5-9-محاسبه ومقایسه ظرفیت حالات حدی برای هریک ازمدلها 141

5-9-1-سطح عملکرد آستانه فروریزش 141

5 -9-2-سطح عملکرد قابلیت بهره برداری بی وقفه 143

5-10-محاسبات PBEE برای سکو 143

نمونه ای ازیک سکوی بتنی

نمونه ای ازیک سکوی بتنی

فصل ششم:نتیجه گیری وپیشنهادات

۶- ۲- ارائه پیشنهادات

۱. مدلسازی شمع همراه با سازه و در نظر گرفتن اندرکنش خاک – سازه – شمع و تاثیر آن بر رفتار دینامیکی

۲. بررسی چگونگی و زمان تشکیل مفصل پلاستیک توسط تحلیل دینامیکی افزایشی در عضو و ارزیابی نتایج حاصل.

۳. لحاظ کردن پدیده کمانش و مقاومت پس کمانشی اعضا در پاسخ دینامیکی سکو و انجام تحلیل دینامیکی افزایشی سکوهای ثابت فلزی دریایی با در نظر گرفتن این اثرات.

۴. مقایسه نتایج نرم افزارهای مختلف اجزای محدود و Open SeeS با یک مدل واقعی سازه با استفاده از آنالیز دینامیکی افزایشی

۵. بررسی و تعیین طول معادل شمع و مقایسه آن با مدل واقعی با استفاده از آنالیز دینامیکی افزایشی.

6-1-نتایج حاصل دراین پایان نامه 145

6-2-ارائه یپشنهادات 147

منابع وماخذ 148

فهرست منابع فارسی 148

فهرست منابع انگلیسی 149

چکیده انگلیسی 152

فهرست جداول

2-1-روندهای آنالیز سازه ای برای طراحی براساس مقاومت دربرابر زلزله  37

2-2-مقایسه حساسیت پارامترهای الگوریتم گامی نسبت به جستجو وانجام 53

2-3- MAF های تجاوز وپریودهای بازگشت متناظر آنها برای هرحالت حدی محاسبه شده 66

4-1-مشخصات اصلی سکو 83

4-2-وزن های مدل شده ومورد استفاده درمدل سازی سکو 83

4-3-پریود ارتعاشات 87

5-1-ویژگی های مجموعه هفت رکورد زلزله استفاده شده 93

5-2-ظرفیت سکو برای چهارمدل مختلف 142

5-3- MAFهای تجاوز وپریودهای بازگشت متناظر آنها برای هریک از حالات حدی 143

فهرست شکلها

1-1-نمونه ای از یک سکوی حفاری وبهره برداری 11

1-2-انواع مختلف فونداسیون های شمعی باروشهای کوبیدن معمولی وجدید 12

1-3-رشد تدریجی سکوهای نفتی 13

1-4-مراحل به آب اندازی ونصب یک سکوی ثابت 16

1-5-نمونه ای ازیک سکوی بتنی 19

1-6-انواع سکوهای دریایی 20

1-7-نمایی از ناحیه ها،پوشش وتجهیزات مورد نیاز جهت حفاظت ازآنها دریک سکوی ثابت شابلونی 24

1-8-طیف طراحی پیشنهاد آئین نامه API برای طح سکوهای دریایی درمقابل زلزله 28

1-9-شکل قاب عمودی که راهنمایی های مورد نظر را رعایت ننموده است 31

1-10-شکل قاب عمودی که راهنمایی های مورد نظر را رعایت نموده است 31

2-1-منحنی های IDA برای ساختمان 5 طبقه بادبندی شده وپریود ارتعاش 1/8 ثانیه برای 30 رکورد 46

2-2-نقاط همگرایی عددی آنالیز دینامیی که هم باتقریب خطی تکه ای وهم باتقریب 55

2-3-مقایسه روشهای درون یابی خطی وخمیده برای تعداد اجراهای مختلف 56

2-4-منحنی IDA برای پریودهای مختلف 57

2-5-اثرمیرایی ویسکوز بررای پریودهای میانه منحنی IDAا 58

2-6-حالات حدی وسخت شودگی که باعث بوجود آمدن چند نقطه CP شده است 62

2-7-حالات حدی وپدیده احیا که باعث بوجود آمدن خط صاف بالاتری شده است 63

2-8-منحنی ریسک برای سایت Van Nuys Los Angeles بازای      65

3-1-المان تیربا مفصلها 75

4-1-نقشه موقعیت سوهای خلیج فارس 79

4-2-تصویر سه بعدی ازسکوی موردبررسی قرارگرفته   79

4-3-مدل سه بعدی ازسکوی مورد برسری قرارگرفته 80

4-4-پلان طبقات جاکت از سکوی مورد مطالعه 81

4-5-نمای A و B ازسکوی مورد مطالعه 81

4-6-نمای 1و3 ازسکوی مورد مطالعه 82

4-7-الف)حالت های مهاربندی توصیه نشده توسط آئین نامه APIا 84

4-7-ب)حالت های مهاربندی توصیه شده توسط آئین نامه APIا 84

4-8-حالت های مهاربندی انتخاب شده مطابق باتوصیه آئین نامه APIا 85

4-9-حالت چهارم مهاربندی انتخاب شده برخلاف توصیه آئین نامه APIا 85

4-10-مدل رفتاری مصالح 86

4-11-شکل ارتعاشی مدل اول 88

4-12-شکل ارتعاشی مدل دوم 89

4-13-شکل ارتعاشی مدل سوم 90

4-14-شکل ارتعاشی مدل چهارم 91

5-1-رکورد زلزله Elcentroا 94

5-2- رکورد زلزله Kobeا  94

5-3- رکورد زلزله Loma Prietaا   95

5-4- رکورد زلزله Mexicoا 95

5-5- رکورد زلزله North Ridgeا  96

5-6- رکورد زلزله San Fernandoا 96

5-7- رکورد زلزله Tabasا 97

5-8-طیف شتاب زلزله Elcentroا    98

5-9- طیف شتاب زلزله Kobeا  98

5-10- طیف شتاب زلزله Loma Prietaا 99

5-11- طیف شتاب زلزله Mexicoا 99

5-12- طیف شتاب زلزله North Ridgeا 100

5-13- طیف شتاب زلزله San Fernandoا 100

5-14- طیف شتاب زلزله Tabasا 101

5-15-نمونه ای ازمنحنی IDA برای یک سازه چهار طبقه 102

5-16-منحنی های IDA برای مدل شماره1   104

5-17-نحوه تغییرات تغییر مکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله ال سنترو 104

5-18-نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله کوبه 105

5-19-نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله لوما پریتا 105

5-20-نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله مکزیکو 106

5-21-نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله نورتریچ  106

5-22- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله سن فرناندو     107

5-2-3 نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله طبس      108

5-24-تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله السنترو    108

5-25- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله کوبه 108

5-26- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله لوما پریتا 109

5-27- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله مکزیکو 109

5-28- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله نورتریچ 110

5-29- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله سن فرناندو 110

5-30- تغییرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی در ترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله طبس 111

5-31-منحنی تغییرمکان نسبی ماکزیمم دربرابر برش پایه ماکزیمم برای هفت رکورد زلزله مختلف 111

5-32-منحنی های IDA برای مدل شماره 2 112

5-33-نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله ال سنترو     113

5-34- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله کوبه 113

5-35- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله لوماپریتا 114

5-36- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله مکزیکو 114

5-37- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله نورتریچ   115

5-38- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله سن فرناندو 115

5-39- نحوه تغییرات تغیرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله طبس 116

5-40-تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله السنترو    116

5-41- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله کوبه    117

5-42- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله لوماپریتا    117

5-43- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله مکزیکو       118

5-44- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله نورتریچ        118

5-45- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله سن فرناندو 119

5-46- تغییرات منحنی های IDA مربو طبه انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله طبس 119

5-47-منحنی تغییر مکان نسبی ماکزیمم دربرابر برش پایه ماکزیمم برای هفت رکورد زلزله مختلف 120

5-48-منحنی های IDA برای مدل شماره 3 121

5-49-نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله السنترو  121

5-50- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله کوبه 122

5-51- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله لوما پریتا 122

5-52- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله مکزیکو 123

5-53- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله نورتریچ 123

5-54- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله فرناندو 124

5-55- نحوه تغییرات تغیرمکانهای ماکزیمم درارتفاع برای مقایسهای مختلف زلزله طبس 124

5-56-تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله السنترو   125

5-57- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله کوبه 125

5-58- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله لوماپریتا   126

5-59- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله مکزیکو 126

5-60- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله نورتریچ 17

5-61- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله سن فرناندو 127

5-62- تغیرات منحنی های IDA مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکوردهای زلزله طبس 128

5-63-منحنی تغییرمکان نسبی ماکزیمم دربرابر برش پایه ماکزیمم برای هفت رکورد زلزله مختلف 128

5-64-منحنی های IDA برای مدل شماره 4  129

5-65-نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله السنترو    130

5-66- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله کوبه 130

5-67- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله لوماپریتا   131

5-68- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله مکزیکو   131

5-69- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله نوتریچ   132

5-70- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله سن فرناندو  132

5-71- نحوه تغییرات تغییرمکان های ماکزیمم درارتفاع برای مقیاسهای مختلف زلزله طبس 133

5-72- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله ال سنترو   133

5-73- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله کوبه   134

5-74- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله لوماپریتا 134

5-75- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله مکزیکو 135

5-76- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله نورتریچ 135

5-77- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله سن فرناندو 136

5-78- تغییرات منحنی های IDA  مربوط به انحراف نسبی درترازهای مختلف برای رکورد زلزله طبس 136

5-79-منحنی تغییرمکان نسبی ماکزیمم دربرابر برش پایه ماکزیمم برای هفت رکورد زلزله مختلف 137

5-80-خلاصه سازی منحنی های IDA   درصدک های 50، 16 و 84 برای مدل 1     139

5-81- خلاصه سازی منحنی های IDA   درصدک های 50، 16 و 84 برای مدل 2     139

5-82- خلاصه سازی منحنی های IDA   درصدک های 50، 16 و 84 برای مدل 3     140

5-83- خلاصه سازی منحنی های IDA   درصدک های 50، 16 و 84 برای مدل 4    140


ABSTRACT

There have been increasing demands for petroleum and Gas production, and extraction throughout the world since many past decades. Different structural forms for construction of steel offshore platforms have been recommended following efforts for oil exploration and extraction from offshore energy sources. A Fixed steel offshore platform is a complex consists of different structural elements such as piles, Jacket and platform with different functions against earthquake. The arrangement of bracing elements of jacket structure has important role in seismic performance, which different forms have been suggested for it in different standards and documents including API Recommended Practice “RP 2A”. An important issue in Performance-Based Earthquake Engineering (PBEE) is the estimation of structural performance under seismic loads, in particular the estimation of the Mean Annual Frequency (MAF) of exceeding a specified level of structural demand (e.g., the maximum, over all stories, peak interstory drift ratio _max) or a certain limitstate capacity (e.g., global dynamic instability). A promising method that has recently risen to meet these needs is Incremental Dynamic Analysis (IDA), which offers thorough seismic demand and capacity prediction capability & involves performing nonlinear dynamic analyses of the structural model under a suite of ground motion records, each scaled to several intensity levels designed to force the structure all the way from elasticity to final global dynamic instability (Vamvatsikos and Cornell 2002a). By considering that Iran is an oil-rich country and importance of this industry on its economy, and necessity of oil extraction in southern Iran, the fixed offshore platforms are of significant importance. This study has attempted to investigate the nonlinear behaviour of offshore platforms by modelling a fixed steel offshore platform with four different states of bracing method (the recommended and prohibited cases in API RP-2A) using incremental dynamic analysis. The behaviour of platform in X direction is investigating by 3-dimension modelling in this study. The Return period of platform for different limit states also is calculated by gaining IDA curve using results summarization and also by definition of limit states. These analysis have performed by OpenSees software.

Key words: Incremental Dynamic Analysis – Bracing – Intensity Measure- Damage Measure- Fixed steel platforms – Performance-Based Earthquake Engineering – Return Period


مقطع : کارشناسی ارشد

بلافاصله بعد از پرداخت به ایمیلی که در مرحله بعد وارد میکنید ارسال میشود.


فایل pdf غیر قابل ویرایش

250,000RIAL – اضافه‌کردن به سبدخرید

خرید فایل pdf وسفارش word

450,000RIAL – اضافه‌کردن به سبدخرید

قبل از خرید فایل می توانید با پشتبانی سایت مشورت کنید