Dynamic Analysis of  a Recessed Reinforced Concrete Rectangular Water Tank under Blast-Induced Ground Motion Effect

Olgun Köksal; Zeki Karaca; Erdem Türkeli

Makale detayları

Dynamic Analysis of a Recessed Reinforced Concrete Rectangular Water Tank under Blast-Induced Ground Motion Effect

Yazarlar:

Olgun Köksal | Zeki Karaca | Erdem Türkeli

Yayıncı:

Ordu University

Ana Başlıklar:

Betonarme Yapılar | İnşaat Mühendisliğinde Sayısal Modelleme | Su Kaynakları ve Su Yapıları | Yapı Dinamiği | Yapı Mühendisliği

Dergi:

Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Vol.15 Issue 1, pp.101-114

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001352232

pISSN:

2146-6440

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Construction, mining, oil, forestry, and agriculture all use blasting processes both in our country and in the world. A wide range of civil engineering projects, including homes, roads, railroads, dams, and airports, use blasting technology. The blasting process provides some advantages, but it also has drawbacks. Blasting has negative impacts, such as air shock and ground motion. This investigation concentrated solely on ground motion induced by an explosion. Utilizing the well-known MATLAB programming language, BlastGM software was implemented to obtain ground motion acceleration-time information. This software uses the maximum acceleration value and the ground motion acceleration time envelope curve to determine the acceleration-time changes of blasting-induced ground motions. Furthermore, this software uses the ground motion acceleration-time values to determine the shocks reaction spectrum. This study looked at how a recessed reinforced concrete RC rectangular water tank was affected by ground motion based on blasting. In Turkey, these tanks are built very frequently. For these tanks, the impact of ground motion brought on by blasting is crucial. ANSYS software produced the recessed RC rectangular water tanks three dimensional 3D finite element model FEM. Furthermore, the recessed RC rectangular water tanks maximum stresses and displacements were examined. The studys findings demonstrate that the recessed RC rectangular water tank is greatly impacted by blast-induced ground motion.

 Construction, mining, oil, forestry, and agriculture all use blasting processes both in our country and in the world. A wide range of civil engineering projects, including homes, roads, railroads, dams, and airports, use blasting technology. The blasting process provides some advantages, but it also has drawbacks. Blasting has negative impacts, such as air shock and ground motion. This investigation concentrated solely on ground motion induced by an explosion. Utilizing the well-known MATLAB programming language, BlastGM software was implemented to obtain ground motion acceleration-time information. This software uses the maximum acceleration value and the ground motion acceleration time envelope curve to determine the acceleration-time changes of blasting-induced ground motions. Furthermore, this software uses the ground motion acceleration-time values to determine the shocks reaction spectrum. This study looked at how a recessed reinforced concrete RC rectangular water tank was affected by ground motion based on blasting. In Turkey, these tanks are built very frequently. For these tanks, the impact of ground motion brought on by blasting is crucial. ANSYS software produced the recessed RC rectangular water tanks three dimensional 3D finite element model FEM. Furthermore, the recessed RC rectangular water tanks maximum stresses and displacements were examined. The studys findings demonstrate that the recessed RC rectangular water tank is greatly impacted by blast-induced ground motion.

 Construction, mining, oil, forestry, and agriculture all use blasting processes both in our country and in the world. A wide range of civil engineering projects, including homes, roads, railroads, dams, and airports, use blasting technology. The blasting process provides some advantages, but it also has drawbacks. Blasting has negative impacts, such as air shock and ground motion. This investigation concentrated solely on ground motion induced by an explosion. Utilizing the well-known MATLAB programming language, BlastGM software was implemented to obtain ground motion acceleration-time information. This software uses the maximum acceleration value and the ground motion acceleration time envelope curve to determine the acceleration-time changes of blasting-induced ground motions. Furthermore, this software uses the ground motion acceleration-time values to determine the shocks reaction spectrum. This study looked at how a recessed reinforced concrete RC rectangular water tank was affected by ground motion based on blasting. In Turkey, these tanks are built very frequently. For these tanks, the impact of ground motion brought on by blasting is crucial. ANSYS software produced the recessed RC rectangular water tanks three dimensional 3D finite element model FEM. Furthermore, the recessed RC rectangular water tanks maximum stresses and displacements were examined. The studys findings demonstrate that the recessed RC rectangular water tank is greatly impacted by blast-induced ground motion.

 Patlatma işlemi, ülkemizde ve dünyada yapı, maden, petrol, tarım ve orman alanlarında kullanılmaktadır. Patlatma teknolojisi konut, karayolları, demiryolları, barajlar, havalimanları gibi çoğu inşaat mühendisliği uygulamalarında yaygın olarak uygulanmaktadır. Ancak, patlatma işleminin olumlu tarafları olmasına rağmen, olumsuz tarafları da bulunmaktadır. Patlatma, yer hareketi ve hava şoku gibi olumsuz etkiler meydana getirmektedir. Bu çalışmada, sadece patlatma kaynaklı yer hareketi incelenmiştir. Yaygın olarak kullanılan MATLAB programlama dili ile yer hareketi ivme-zaman bilgisinin elde edilmesi için, BlastGM yazılımı uygulanmıştır. Bu yazılım, yer hareketi ivmesinin zaman zarf eğrisini ve en büyük ivme değerini kullanarak patlatma kaynaklı yer hareketlerinin ivme-zaman değişimlerini elde etmektedir. Ayrıca, bu yazılım, yer hareketi ivme-zaman değerlerinden patlama şokunun tepki spektrumunu da elde etmektedir. Bu çalışmada, patlatma kaynaklı yer hareketinin gömme betonarme dikdörtgen su deposuna etkisi incelenmiştir. Bu depolar, Türkiyede çok sık inşa edilmektedir. Bu nedenle, patlatma kaynaklı yer hareketinin etkisi bu depolar için önemlidir. Gömme betonarme dikdörtgen su deposunun üç boyutlu sonlu eleman modeli, ANSYS yazılımı ile elde edilmiştir. Bununla birlikte, gömme betonarme dikdörtgen su deposunun en büyük gerilmeleri ve yerdeğiştirmeleri incelenmiştir. Bu çalışmanın sonuçları, patlatma kaynaklı yer hareketinin, gömme betonarme dikdörtgen su deposunu önemli derecede etkilediğini göstermektedir.

Makale detayları

Dynamic Analysis of a Recessed Reinforced Concrete Rectangular Water Tank under Blast-Induced Ground Motion Effect

Yazarlar:

Olgun Köksal | Zeki Karaca | Erdem Türkeli

Yayıncı:

Ordu University

Ana Başlıklar:

Betonarme Yapılar | İnşaat Mühendisliğinde Sayısal Modelleme | Su Kaynakları ve Su Yapıları | Yapı Dinamiği | Yapı Mühendisliği

Dergi:

Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Vol.15 Issue 1, pp.101-114

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001352232

pISSN:

2146-6440

recessed RC rectangular water tank

blast-induced ground motion

finite element method

modal analysis

shock response spectrumgömme betonarme dikdörtgen su deposu

patlatma kaynaklı yer hareketi

sonlu elemanlar yöntemi

modal analiz

şok tepki spektrumu analizi

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Olgun Köksal | Zeki Karaca | Erdem Türkeli

Yayıncı: Ordu University

Ana Başlıklar: Betonarme Yapılar | İnşaat Mühendisliğinde Sayısal Modelleme | Su Kaynakları ve Su Yapıları | Yapı Dinamiği | Yapı Mühendisliği

Dergi: Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Vol.15 Issue 1, pp.101-114

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 6/2025

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2001352232

pISSN: 2146-6440

Sayı

Yazarlar:

Olgun Köksal | Zeki Karaca | Erdem Türkeli

Yayıncı:

Ordu University

Ana Başlıklar:

Betonarme Yapılar | İnşaat Mühendisliğinde Sayısal Modelleme | Su Kaynakları ve Su Yapıları | Yapı Dinamiği | Yapı Mühendisliği

Dergi:

Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Vol.15 Issue 1, pp.101-114

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

6/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001352232

pISSN:

2146-6440