Yazar
Koçraş, İrsen Nihan
Basım Tarihi
2023
Konu
Sıvı depolama tankı, Akışkan-yapı etkileşimi, Dinamik analiz, Taban yükseltme
Tür
Belge
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası
09be8b97-d4c2-4699-b68d-6f8ad477267a
Lokasyon
İnşaat Mühendisliği Bölümü
Tarih
2023
Örnek Metin
Bu çalışma, önemli deprem riski taşıyan Kocaeli sanayi bölgesinde yer alan üç adet ankrajsız endüstriyel sıvı depolama tankının sismik performansını incelemektedir. Tanklardan biri bölgede bulunan bir endüstriyel tesiste mevcut olan tank, diğer ikisi ise farklı ankraj oranlarına sahip olacak şekilde tasarlandı. Tankların sismik performansını değerlendirmek amacıyla 3 boyutlu sonlu elemanlar modelleri oluşturmak için sonlu eleman analiz yazılımı ABAQUS kullanıldı. Tankların sismik davranışı, tank konumuna göre ölçeklendirilmiş kayıtlı deprem kayıtları kullanılarak zaman tanım alanı analizleri yapılarak incelenmiştir. Geliştirilen tank modellerinin dayandığı yay-kütle modeli, sıvı içeriğini tank duvarına göre yayla ayarlanan iki noktalı kütleler olarak modellemektedir. Bu yaklaşım Amerikan Petrol Enstitüsü'ne (API 650) dayanıyordu. Tank-sıvı etkileşimi, tabanın yükselmesi, tankın temelinden kayması, tankın duvar kabuk plakalarının yanı sıra alt taban plakalarındaki hasar ve tank deprem performansı analiz edildi. Ayrıca tank tabanı ile temeli arasındaki farklı sürtünme katsayılarının tank sismik performansına etkisi incelenmiştir. Sismik analizler 11 depreme ilişkin veriler kullanılarak yapıldı. Bu veriler, tank konumu için sismik tasarım spektrumunu karşılayacak şekilde ölçeklendirilmiş ve Türk Bina Deprem Yönetmeliğine uygun olarak seçilmiştir. Potansiyel tank hasarlarını değerlendirmek için tank tabanının kayması, tabanın yükselmesi ve malzeme hasarı izlendi. Çalışmanın temel amacı, yüksek sismik bölgelerde bulunan ankrajsız tankların sismik performansına tank ankraj oranının etkisini araştırmaktır. Bu, 11 deprem kaydı kullanılarak tankların zaman tanım alanı analizinin yapılmasıyla başarıldı. Ayrıca ankraj oranının tanklar üzerindeki etkisine göre tank tabanının yükselmesi ve temel üzerinde kayma modları da değerlendirilmiştir. Araştırmanın ikinci amacı, tank taban plakası ile tank temeli arasındaki sürtünmenin tankların sismik performansı üzerindeki etkisini incelemekti. Bu amaçla tankın sismik performansı iki farklı sürtünme katsayısı dikkate alınarak değerlendirilmiştir. Bu çalışmanın bulguları, ankrajsız tankların sismik performansı ve ankraj oranının sismik performans üzerindeki etkileri konusunda mevcut literatüre yeni ve değerli bilgiler katmaktadır. Ayrıca çalışma, ankrajsız tankların taban sürtünmesinin sismik performansları üzerindeki etkilerinin daha iyi anlaşılmasını sağlamıştır. Sonuç olarak, bu bulgular ankrajsız tankların sismik tasarımında kullanılan prosedürlere katkı sağlayacak ve yüksek sismik bölgelerde tankların sismik performansını artıracaktır. Tanklardan biri bölgedeki bir cephaneye mevcutken diğer ikisi farklı ankraj oranlarına sahip olarak tasarlanmıştır. Tankın deprem yapısının belirlenmesinde ABAQUS sonlu elemanları programı kullanılarak 3D model olarak tasarlanmıştır. Tankların deprem kullanımını incelemek için zaman tanımlama alanında analiz yöntemi kullanılmıştır. Kayıt edilen tank depremlerin büyüklüğüne göre ölçeklendirilmiştir. Geliştirilen tank modellerinin temel alınan kütle-yay modeli, sıvı gücü iki noktalı olarak modeller ve bu kütlesel noktalar tank duvarına yaylarla bağlanır. Tank analiz modeli API 650 düzenlemesine dayanmaktadır. Tank-sıvı etkileşimi, taban yükselmesi, tankın başlangıç kayması, tank duvar kabuk plakalarının ve taban plakalarının hasarı ve tankın deprem performansının genel analizi yapıldı. Ayrıca, tank tabanı ile temel arasındaki farklı yapılar katsayılarının tank deprem performansı üzerindeki etkileri de incelendi. Deprem analizleri, farklı bir deprem verisini kullanıcı adı altında takip ediyor. Bu veriler, tankın bulunduğu bölge için deprem tasarım spektrumunu kapsayacak şekilde ölçeklendirildi ve Türkiye Bina Deprem Yönetmeliğine uygun olarak seçildi. Potansiyel tank hasarlarını değerlendirmek için tank taban kayması, taban artışı ve malzeme hasarı takip edildi. Çalışmanın temel amacı, yüksek deprem riski içeren bilgilerin konumsal olarak ankrajsız tankların deprem performansına ankrajların geliştirilmesidir. Tankların deprem yükleri altında yapısal sıcaklık zaman tanıma alanında dinamik analizlerle belirlenir. Ayrıca, tank taban yükselmesi ve temel kayması gibi başarısızlık modları da ankrajlı tanklar üzerindeki etki temel alınarak değerlendirildi. Araştırmanın ikinci amacı, tank taban tablaları ile temel arasındaki aralıkların tank deprem performansının üzerindeki dağılımını incelemektir. Bu amaçlanan tankın deprem performansı, iki farklı aralıkta toplu olarak değerlendirildi. Bu çalışmanın geliştirilmesi, ankrajsız tankların deprem performansı ve ankrajın gelişmelerle ilgili mevcut literatüre yeni ve değerli katkılar sağlamaktadır. Ayrıca, bağlanmış tankların temel taban yapısının deprem performansının daha iyi anlaşılmasını sağlar. Sonuç olarak, bu bulgular, ankrajsız tankların deprem tasarımında kullanılan prosedürlere dahil edilecek ve yüksek deprem birimlerinde tankların deprem çalışmaları artırılacaktır.
