ارزیابی آسیب‌پذیری لرزه‌ای سازه‌های خرپایی بلند (مشعل) با استفاده از منحنی‌های شکنندگی

در حال حاضر، کاهش ریسک لرزه‌ای مجتمع‌های صنعتی به‌ویژه زیرساخت‌های تامین انرژی مورد توجه قرار گرفته است. تحلیل‌های احتمالاتی و قابلیت اعتماد ابزار توانمندی در محاسبه ریسک و هزینه پیدا کرده است. یکی از مهم‌ترین مجتمع‌ها و کارخانه‌هایی که به لحاظ تامین انرژی، پیامدهای مالی، جانی و تعمیرات مورد توجه است، کارخانجات نفت، گاز و پتروشیمی می‌باشد. این مجتمع‌ها عمدتاً از واحدهای مختلفی تشکیل شده است و هر واحد دارای تجهیزات و سازه‌های متنوعی با رفتارها و پیامدهای خاص خود می‌باشد. بررسی رفتار لرزه‌ای احتمالاتی کارخانه نیازمند درک صحیح رفتار اجزا و تجهیزات تشکیل دهنده آن می‌باشد. یکی از تجهیزاتی که در هنگام توقف بهره‌برداری پلنت‌ها و همچنین جلوگیری از آلودگی محیط‌زیست در آن‌ها کاربرد دارد، تجهیز فلر می‌باشد. فلرها بسته به ارتفاع دارای سه نوع خود ایستا، مهار شده با کابل و مهار شده با سازه‌ پشتیبان (دریک) می‌باشند. در این تحقیق، رفتار لرزه‌ای احتمالاتی تجهیز فلر مهار شده با سازه پشتیبان مورد ارزیابی قرار گرفته است. به همین منظور، مطالعه موردی از فلر طراحی و ساخته شده با استفاده از روش اجزای محدود مدل‌سازی و مورد تحلیل‌های دینامیکی افزاینده قرار گرفته است. سپس با در نظر گرفتن حالت‌های مختلف خرابی سازه و براساس نتایج تحلیل منحنی‌های شکنندگی استخراج شده است. نتایج نشان می‌دهد در سازه‌های فلر بلند و نسبتاً بلند، به دلیل رفتار انعطاف‌پذیر سازه، در حالت کلی، مقدار نیازهای لرزه‌ای وارد شده به سازه‌ اصلی قابل ملاحظه نمی‌باشند و رفتار کلی سازه نگهدارنده‌ فلر، بیشتر توسط اجزای سازه‌ای تعیین می‌گردد. نتیجه‌ حاصل شده در زلزله‌های مشابه تجربه شده است.

Seismic Vulnerability Assessment of DerrickSupported FlareStacks Using Fragility Curves

Risk reduction and management of oil, gas, and petrochemical plants are important in terms of energy supply, financial implications, life loss, and repairs. Probabilistic analysis and reliability methods are effective approaches for calculating the risk and cost to such plants, which are composed of units with different types of equipment and structures that have different responses and consequences. One major piece of equipment in a plant that has been shut down is the flare. Depending on the height, the flares can be selfsupported, guysupported, or derricksupported. The current study investigated the seismic probability behavior of a derricksupported flare. An existing flare was investigated using the finite element method and incremental dynamic analysis as a case study. The different limit states of the structures were considered when calculating the fragility curves using the results of incremental dynamic analysis. The results showed that the seismic demand on the main structure of the flare stack in the ordinary seismic intensity range was not significant due to the flexible behavior of the structure.