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Buckling of steel tanks under earthquake loading: Code provisions vs FEM comparison
Indexado
WoS WOS:001023337600001
Scopus SCOPUS_ID:85161700230
DOI 10.1016/J.JCSR.2023.108042
Año 2023
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



A poor seismic design of liquid storage tanks may result in large economic losses or environmental impacts due to the spillage of their contents; therefore, an effective seismic design of these tanks is of vital importance. Moreover, many liquid storage tanks have suffered severe damage during recent earthquakes worldwide due to the buckling of their wall, which is one of the most common failures. In continuously supported tanks, anchors are an essential part of the seismic design; however, the effectiveness of incorporating them and the predictive ability of design codes on the behavior of these structures has not been extensively studied. This research evaluates the design recommendations (API-650 and NZSEE) through a comparison with nonlinear 3D finite element models. In particular, the compressive stress and the buckling capacity of the tank wall are evaluated. Three anchorage conditions are analyzed: (i) tank with a fully anchored base, (ii) tank with flexible anchors at the periphery of the base (bolted anchorage), and (iii) unanchored. Four tank geometries, two materialities (stainless steel and carbon steel), and different amounts of anchors for each geometry were analyzed. In total, 24 nonlinear 3D finite element models were developed and analyzed. The presented results provide a better un-derstanding of the effectiveness of including anchors depending on the tank slenderness and the predictability capacity of design codes for these structures. Finally, some code guidelines for flat tanks are validated, and the need for additional detailed guidelines for slender tanks is highlighted.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Construction & Building Technology
Engineering, Civil
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Moreno, Matias Hombre Universidad Diego Portales - Chile
2 COLOMBO, JOSE IGNACIO Hombre Universidad Diego Portales - Chile
3 Wilches, Jose Hombre Univ Calif San Diego - Estados Unidos
University of California, San Diego - Estados Unidos
4 Reyes, Sergio Hombre Swiss Fed Inst Technol - Suiza
ETH Zurich - Suiza
5 ALMAZAN-CAMPILLAY, JOSE LUIS Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile

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Financiamiento



Fuente
CONICYT FONDECYT
Comisión Nacional de Investigación Científica y Tecnológica
Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo
Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo de Chile (Ex-Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica de Chile)

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Agradecimientos



Agradecimiento
The authors acknowledge the financial support by the Agencia Nacional de Investigacion y Desarrollo de Chile (Ex-Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica de Chile) through the project: ANID/CONICYT FONDECYT Iniciacion N ? 11230651.
The authors acknowledge the financial support by the Agencia Nacional de Investigación y Desarrollo de Chile (Ex-Comision Nacional de Investigacion Cientifica y Tecnologica de Chile) through the project: ANID/CONICYT FONDECYT Iniciación N° 11230651 .

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