Deprem Yalıtımlı Tank Tasarımında Yönetmeliklerin Doğrusal Olmayan Analiz Prensiplerinin İrdelenmesi

Authors : Samet Kılıç

Pages : 551-575

Doi:10.31466/kfbd.1385764

View : 39 | Download : 56

Publication Date : 2024-06-18

Article Type : Research Paper

Abstract :Endüstriyel tanklarda, depremlerde hasarları engellemek için, günümüzde sismik yalıtım kullanılmaktadır. Sismik yalıtım, zaman tanım alanında doğrusal olmayan analizler gerektirir. Yalıtımlı tanklar için doğrusal olmayan analiz prensipleri Eurocode8, ASCE7-16 ve diğer kodlarda detaylı olarak verilmiştir ve binalara benzer yapılar için tanımlanan kurallar tanklar için önerilmiştir. Türkiye Boru Hattı Sistemleri ve Sıvı Depolama Tankları Deprem Yönetmeliği’nde, yalıtımlı tankların tasarımında Türkiye Bina Deprem Yönetmeliği’ne yönlendirme yapılmaktadır. Yaygın tank tasarım kodlarına Eurocode8 Part4, API 650 ve New Zeland Yönetmeliği örnektir. Bu yönetmeliklerde sismik yalıtım esaslarından bahsedilmiş fakat tüm tasarım prensipleri tanımlanmamış, ilgili ülkelerin deprem yönetmeliklerine atıfta bulunulmuştur. Tank ve deprem yönetmelikleri kıyaslandığında, doğrusal olmayan analiz prensiplerinin sismik yalıtımlı tanklar için uyumsuzluğu görülmüştür. Bu çalışmada, mevcut yönetmeliklerin sismik yalıtım prensipleri incelenmiştir. Bir adet atmosferik basınçlı, 10m yüksekliğinde, içerisinde su bulunduran çelik tank boyutlandırılıp, uygun yalıtım sistemi tasarımı yapılmış ve doğrusal olmayan analizler için ANSYS kullanılarak, deprem yalıtım sistemleri değerlendirilmiştir. Taban kesme kuvvetleri, yalıtım birimi çekme kuvvetleri, hidrodinamik tank duvarı gerilmeleri ve çalkalanma dalgası yüksekliği sonuçları deprem ölçekleme metotları kıyaslanarak değerlendirilmiştir. Bunlar sonucunda, deprem ölçekleme yöntemlerinin elde edilen sonuçları değiştirdiği, yalıtım biriminin çekme ve basınç kuvveti kapasitelerinde yer değiştirmiş izdüşüm alanının belirleyici olduğu, yalıtım sisteminin tanklarda darbesel mod üzerinde etkili olduğu, devinimsel modda olmadığı sonucuna varılmıştır.
Keywords : Tank sismik tasarımı, Taban yalıtımı, Deprem kaydı ölçekleme, Yapı sıvı etkileşimi, Çelik tanklar, Silindirik kabuklar