Elevated water tanks are among the critical urban and rural infrastructure, primarily used for maintaining water pressure in distribution networks and storing water for residential and industrial areas. Despite various studies conducted on water tanks, limited research has focused on the seismic behavior of elevated tanks with braced steel frame systems. During the Ezgeleh earthquake in Kermanshah (November 12, 2017), several steel elevated water tanks in Sarpol-e Zahab city suffered damage. In this study, in addition to reviewing the damages to five existing elevated water tanks during the Kermanshah earthquake, the effects of soil–structure interaction (SSI) on the seismic behavior of these tanks are investigated. The water inside the tanks was modeled using the spring–mass system proposed by Housner [6] and Guideline No. 604 [1] (Seismic Design Guide for Water Supply Systems). To account for the influence of SSI on the behavior of these structures, the cone model method for shallow foundations (Monkey Tail Model) [8] and the approach proposed by the Iranian Seismic Code (Standard No. 2800) [3] were employed. The study further demonstrates that site conditions contribute to increased lateral displacements and fundamental periods of the tanks. Finally, the results obtained from the cone model [8] and the 2800 Code approach [3] are compared and discussed.

مخازن هوایی آب ازجمله تاسیسات مهم و حیاتی شهری و روستایی به شمار می‌روند، که برای تامین فشارآب مورد نیاز در شبکه آبرسانی و هم‌چنین ذخیره سازی آب مصرفی درمناطق مسکونی وصنعتی کاربرد فراوانی دارند. در زلزله ازگله کرمانشاه ایران که در تاریخ 21 آبان ماه 1396 به وقوع پیوست، تعدادی از مخازن هوایی فولادی شهر سرپل ذهاب دچار آسیب دیدگی گردید که در بعضی موارد منجر به از دست رفتن آب ذخیره مخازن و یا عدم کارایی مخازن گردید. در این مقاله ارزیابی کیفی از 4 مخزن هوایی آب موجود در زلزله کرمانشاه صورت گرفته است و تاثیر اندرکنش خاک و سازه در رفتار این مخازن در اثر زلزله مورد بررسی قرار گرفته است. برای مدل سازی آب درون مخزن از مدل جرم وفنر ارائه شده توسط هاوزنر و نشریه شماره 604 ایران که مربوط به راهنمای طراحی لرزه ای سامانه آبرسانی می‌باشد، استفاده شده‌ است. و برای احتساب اندرکنش خاک وسازه نیز از روش مدل مخروطی برای پی‌های سطحی (مدل دم میمونی) و روش پیشنهادی آیین‌نامه 2800 ایران، طراحی ساختمان در برابر زلزله، استفاده شده است.
با توجه به نتایج بررسی رفتار لرزه ای مخازن هوایی فلزی آسیب دیده در زلزله ازگله کرمانشاه مشخص گردید با افزایش میزان پرشدگی مخازن و افزایش جرم موثر لرزه ای آنها، زمان تناوب کل سازه نیز افزایش خواهد یافت. افزایش ارتفاع مخازن ساخته شده بر روی دکلهای نگه دارنده نیز سبب می شود زمان تناوب کل سازه این مخازن افزایش یابد. هم‌‌چنین بررسی رفتار تلاطمی مخازن مورد بررسی نشان داد در سازه مخازن هوایی با افزایش زمان تناوب مخزن، برش پایه استاتیکی مخازن و نیروی تلاطمی مخازن نیز افزایش می یابد. هم‌چنین به طورکلی بررسی تاثیر اندرکنش خاک و سازه در بررسی رفتار لرزه ای مخازن هوایی نشان از افزایش زمان تناوب این سازه ها بادرنظر گرفتن اندرکنش خاک زیر سازه را دارد. میانگین میزان افزایش زمان تناوب سازه مخازن هوایی با مدلسازی خاک ایستگاه 1تا 5 به ترتیب 2.59، 1.55، 1.76، 2.04و 1.83 درصد می‌باشد. هم‌چنین مقادیر تغییرمکان جانبی کف مخازن با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه در حالات تکیه‌گاه خاک ایستگاه‌های 1 تا 5 و با استفاده از دو روش مخروطی و روش پیشنهادی آیین نامه 2800 نسبت به حالت تکیه‌گاه گیردار افزایش می‌یابد. مطابق جدول 7 که مربوط به میزان افزایش تغییر مکان جانبی کف مخازن در ایستگاه های خاک 1تا 5 با در نظر گرفتن اندرکنش خاک و سازه می‌باشد، ملاحظه می‌شود که بحرانی ترین تکیه گاه خاک مورد مطالعه، خاک ایستگاه 1 می‌باشد. که میزان افزایش تغییر مکان حانبی کف مخازن نسبت به حالت تکیه‌گاه گیردار در اثر اندرکنش خاک و سازه به روش مخروطی و روش 2800 به ترتیب 11.4 درصد و 29.6 درصد می‌باشد. هم‌چنین ملاحضه می‌شود که طبق نتایج جدول 8 و جدول 9 که به ترتیب مربوط به کنترل گسیختگی خاک ناشی از کمبود ظرفیت باربری و کنترل لغزش افقی پی برای مخازن مورد مطالعه در تحلیل استاتیکی خطی می‌باشد، برآورد می‌شود که ابعاد و ضخامت پی در مخازن مورد مطالعه، در برابر گسیختگی ناشی از کمبود ظرفیت باربری و لغزش افقی پی، خاک زیرسازه ایمن می‌باشند.