Evaluation of response reduction factor for reinforced concrete elevated water tanks and codes, comparative study

Other Title(s)

دراسة لمعامل تخفيض رد فعل القوة الزلزالية للخزانات الخرسانية المرتفعة مع مقارنة مع الاكواد

Joint Authors

Husayn, Mahmud Jamal
Nasr, Nasr Id
Faid, Muhammad Nur al-Din
al-Far, Muhammad Ihab

Source

Journal of Al-Azhar University Engineering Sector

Issue

Vol. 17, Issue 62 (31 Jan. 2022), pp.39-53, 15 p.

Publisher

al-Azhar University Faculty of Engineering

Publication Date

2022-01-31

Country of Publication

Egypt

No. of Pages

15

Main Subjects

Civil Engineering

Topics

Abstract AR

تعتبر الخزانات الخرسانية المرتفعة عن سطح الأرض أحد العناصر الرئيسية في نظام نقل وتوزيع شبكات المياه ويتم تصميم هذه الخزانات المقاومة الزلازل باتباع ذات الطرق المتبعة في باقي المنشآت والتي تعتمد على تخفيض القوى والأحمال التصميمية المرنة بالسماح بحدوث تشكلات لدنة تعتمد على قدرة المنشأ على امتصاص الطاقة الناشئة عن الزلازل وذلك باستخدام معامل تخفيض القوى الزلزالية.

ومن المعروف أن قيمة معامل تخفيض القوى التصميمية الزلزالية المتبعة سواء في الكود المصري أو الأكواد العالمية لا تأخذ بالاعتبار الكثير من العوامل المؤثرة على قدرة المبنى على مقاومة الزلازل مثل المنطقة الزلزالية والتخطيط الرأسي والأفقي طيف الاستجابة الزلزالية ومن هنا نشأت الضرورة إلى تحسين الفهم الخاص بالعوامل للهيكل الخرساني الحامل للخزان وشكل دالة المؤثرة على معامل تخفيض القوى الزلزالية.

وفي هذا البحث يتم تقديم دراسة شاملة للعوامل المؤثرة على تحديد قيمة معامل تخفيض القوى الزلزالية للخزانات الخرسانية السابق تصميمها طبقا للكود المصري الحالي للأحمال إصدار 2012.

وقد تم في البداية التحقق من كفاءة تطبيق الأسلوب المتبع في برامج العناصر المحددة على أحد الأمثلة السابق نشرها.

وتم بعد ذلك تنفيذ دراسة بارا ميتريه تعتمد على تغيير التخطيط الرأسي للهيكل الحامل للخزان وتغيير ارتفاع وكتلة المياه المستخدمة وتغيير المناطق الزلزالية وتغير شكل منحنى طيف التجاوب والتي شكلت 108 حالة تمت دراستها وتحديد قيمة معامل تخفيض القوى الزلزالية.

وقد خلصت الدراسة الحالية إلى عدم ثبات قيمة معامل تخفيض القوى الزلزالية وان الأكواد المختلفة الحالية تعطى قيم متحفظة وثابتة لهذا المعامل.

Abstract EN

Reinforced concrete elevated water tanks have been considered as a major element of the water distribution networks.

the seismic design loads for this construction, like other structural systems, are based on the concept of permeating plastic deformations during earthquakes to minimise the design elastic force, which is determined by the structure's ability to dissipate induced seismic energy.

the values of the r factors adopted in the most national and international codes dose not distinguish between several factors like the seismic zones, the vertical and horizontal configuration of framed supporting elements, the response spectrum function type.

thus, the necessity of enhancing the seismic resistance capacity of the elevated tanks is put forward.

this work gives a thorough investigation into the estimation of the response modification factor (R) for raised liquid and water tanks made of reinforced concrete.

developed in accordance with Egyptian load code ECP-201 (2012) [1].

firstly.

a verification application of the algorithm of nonlinear pushover analysis is made to compare the outcomes of the application with previously published case study.

then, an comprehensive parametric study is performed on two configurations of R.C.

elevated tanks, considering the variation of the tank height, the seismic zones, the tank capacity, the response spectrum function type comprise 108 case study.

the obtained results which is higher than the adopted conservative values in the different codes enhance the understanding of the factors affecting the R factor.

American Psychological Association (APA)

Nasr, Nasr Id& Faid, Muhammad Nur al-Din& Husayn, Mahmud Jamal& al-Far, Muhammad Ihab. 2022. Evaluation of response reduction factor for reinforced concrete elevated water tanks and codes, comparative study. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector،Vol. 17, no. 62, pp.39-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393658

Modern Language Association (MLA)

Nasr, Nasr Id…[et al.]. Evaluation of response reduction factor for reinforced concrete elevated water tanks and codes, comparative study. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector Vol. 17, no. 62 (Jan. 2022), pp.39-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393658

American Medical Association (AMA)

Nasr, Nasr Id& Faid, Muhammad Nur al-Din& Husayn, Mahmud Jamal& al-Far, Muhammad Ihab. Evaluation of response reduction factor for reinforced concrete elevated water tanks and codes, comparative study. Journal of Al-Azhar University Engineering Sector. 2022. Vol. 17, no. 62, pp.39-53.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1393658

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references: p. 52-53

Record ID

BIM-1393658