مهندسی سازه و ساخت

مهندسی سازه و ساخت

مقایسه آیین نامه ایران و اروپا در مدلسازی، بارگذاری و تحلیل سازه‌های پایپ رک

نوع مقاله : علمی - پژوهشی

نویسنده
استادیار، دانشکده مهندسی عمران و محیط زیست، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران
چکیده
این تحقیق به مقایسه تحلیل و مدل‌سازی پایپ رک‌های فولادی موجود تحت بارگذاری‌های مختلف با استفاده از دو آیین‌نامه معتبر بین‌المللی، آیین‌نامه اروپا و آیین‌نامه ایران، می‌پردازد. هدف اصلی این مطالعه ارزیابی دقت نتایج تحلیل‌ها بر اساس این دو آیین‌نامه و مقایسه تطابق آنها با شرایط لرزه‌خیز ایران است. در این تحقیق، تعدادی از پایپ رک‌های فولادی موجود در شرایط مختلف بارگذاری مدل‌سازی و تحلیل شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که آیین‌نامه ایران، که به‌طور خاص با توجه به ویژگی‌های لرزه‌ای منطقه ایران و بر اساس استانداردهای آمریکایی طراحی شده، تحلیل دقیق‌تری از رفتار سازه‌ها در برابر بارهای لرزه‌ای ارائه می‌دهد. این آیین‌نامه با استفاده از مدل‌های پیچیده‌تر و دقیق‌تر برای شبیه‌سازی رفتار سازه‌ها تحت بارهای زلزله، قادر به پیش‌بینی دقیق‌تری از عملکرد پایپ رک‌ها در برابر زلزله و بارهای دینامیکی است و نتایج محافظه‌کارانه‌تری به‌دست می‌دهد. در مقابل، آیین‌نامه اروپا که بیشتر برای مناطق با خطر زلزله پایین طراحی شده، در تحلیل سازه‌ها تحت بارهای لرزه‌ای در ایران عملکرد کمتری از خود نشان داد. این تفاوت‌ها ناشی از عدم تطابق کامل آیین‌نامه اروپا با شرایط لرزه‌ای و جغرافیایی ایران است که منجر به کاهش دقت در تحلیل و مدلسازی سازه‌ها می‌شود. علاوه بر این، در این تحقیق تحلیل ساختگاه و تحلیل خطر لرزه‌ای در مناطق مختلف ایران نیز انجام شده است. نتایج این تحلیل‌ها بر اهمیت توجه به ویژگی‌های خاص لرزه‌ای و شرایط زمین‌شناسی در طراحی سازه‌ها تأکید دارد. این تحقیق بر لزوم استفاده از آیین‌نامه‌های بومی و متناسب با ویژگی‌های محیطی و جغرافیایی تأکید دارد و نتایج آن می‌تواند به بهبود فرآیند طراحی و تحلیل سازه‌ها در مناطق لرزه‌خیز، به‌ویژه در ایران، کمک کند.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Comparison of the Iranian and European Codes in Modeling, Loading, and Analysis of Industrial pipe racks

نویسنده English

GholamReza Havaei
Assistant professor, Department of Civil and Environment Engineering, AmirKabir University of Technology, Tehran, Iran
چکیده English

This study compares the analysis and modeling of existing steel pipe racks under various loading conditions using the European and Iranian Codes. The main goal is to evaluate the accuracy of results from these codes and their applicability to Iran's seismic conditions. Several steel pipe racks were modeled and analyzed under different loading scenarios. The results show that the Iranian Code, designed for Iran's seismic characteristics and based on American standards, provides more accurate analysis of structural behavior under seismic loads. This code uses more complex models to simulate behavior under earthquakes, offering better predictions and more conservative results. In contrast, the European Code, designed for low seismic risk areas, performed less effectively for Iran’s seismic conditions. This discrepancy arises from the European Code's misalignment with Iran's seismic and geographic conditions, reducing accuracy in analysis and modeling. Additionally, site analysis and seismic hazard assessments for different regions of Iran were conducted, emphasizing the importance of considering local seismic and geological conditions in design. The study underscores the need for locally tailored codes and can improve the design and analysis of structures in seismic regions, especially in Iran. . . . . . . . . . . . . .

کلیدواژه‌ها English

Portal frame structure
industrial structure
seismic analysis
Iranian design code
Structures
[1] Jafari, H., & Shafiee, S. (2016). Comparison of Iranian seismic design code (IS 2800) with Eurocode 8 in terms of structural safety. Structural Engineering and Mechanics, 58(4), 729-745.
[2] Eurocode 8: Design of structures for earthquake resistance. (2004). European Committee for Standardization.
[3] Zare, M., & Ahmadi, M. (2019). Seismic behavior of reinforced concrete structures based on Iranian Seismic Code 2800. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 48(2), 453-469.
[4] Zakian, P., & Kaveh, A. (2022). Seismic design optimization of engineering structures: A comprehensive review. Acta Mechanica, 234, 1305-1330.
[5] Zhang, X., Liu, X., Zhang, S., Wang, J., Fu, L., Yang, J., & Huang, Y. (2023). Analysis on displacement‐based seismic design method of recycled aggregate concrete‐filled square steel tube frame structures. Structural Concrete, 24, 3461-3475.
[6] Hu, S., Qiu, C., & Zhu, S. (2022). Machine learning-driven performance-based seismic design of hybrid self-centering braced frames with SMA braces and viscous dampers. Smart Materials and Structures, 31.
[7] Shahnazaryan, D., & O'Reilly, G. (2021). Integrating expected loss and collapse risk in performance-based seismic design of structures. Bulletin of Earthquake Engineering, 19, 987-1025.
[8] Wei, J., Ying, H., Yang, Y., Zhang, W., Yuan, H., Zhou, J. (2023). Seismic performance of concrete-filled steel tubular composite columns with ultra high performance concrete plates. Engineering Structures.
[9] Harati, M., Hojjati, A., & Modaraei, A. (2019). An Investigation on the Effect of the Near-Fault Earthquakes on the Seismic Behavior of RC Moment Resisting Frames (MRFs) Designed Based on Iranian Seismic Code (Standard No. 2800). Journal of Engineering and Applied Sciences.
[10] Gholizad, A., & Safari, H. (2014). Seismic Fragility Curves for Mid-Rise RC Frames Designed According to Iranian Seismic Code. Proceedings of the International Conference on Engineering.
[11] Mrdak, I., & Rakočević, M. (2023). Nonlinear Seismic Assessment of Coupled Walls Designed in Accordance with Eurocode 8. 2nd Croatian Conference on Earthquake Engineering.
[12] Pejović, J., & Serdar, N. (2023). Seismic Loss Assessment of RC High-Rise Buildings Designed According to Eurocode 8. Earthquake Engineering and Engineering Vibration.
[13] Wang, B., Chen, P., Zhu, S., & Dai, K. (2023). Seismic Performance of Buildings with Novel Self-Centering Base Isolation System for Earthquake Resilience. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 52, 1360-1380.
[14] Iranian Code of Practice for Seismic Resistant Design of Buildings, IS 2800 (2018). Standard No. 2800, Iranian National Building Regulations.
[15] Iranian National Building Regulations, Part 6: Seismic Design. (2013). Mabhashe Sheshom, Regulations for Seismic Design of Structures.

  • تاریخ دریافت 23 بهمن 1402
  • تاریخ بازنگری 14 فروردین 1403
  • تاریخ پذیرش 20 اردیبهشت 1403