تحلیل عملکرد لرزه ای سدهای سنگریزه ای با رویه بتنی با لحاظ نحوه اتصال رویه بتنی و اندر کنش سازه و سیال
Abstract
سدهای سنگریزه ای با رویه بتنی (cfrd) از جمله سدهای رایج در کشور بوده که این امر بواسطه عملکرد خوب در مقابل زلزله و تطبیق با شرایط موجود این سدها در کشور می باشد. در این سدها نوع اتصال رویه بتنی و بدنه سنگریزه ای، تأثیر مهمی روی پاسخ لرزه ای آن ها در مقابل زلزله دارد. در این تحقیق تأثیر این اتصال که می تواند به فرم جوشی یا اصطکاکی باشد، بر روی عملکرد لرزه ای این سدها مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور سد گلورد با استفاده از روش عناصر محدود در نرم افزار ansys 12 و تحت آنالیزهای دینامیکی تاریخچه زمانی به فرم دو بعدی خطی و غیر خطی مصالح قرار گرفته است. در این مدل سازی اصطکاک بین رویه بتنی و بدنه سنگریزه ای، با استفاده از المان تماس (contact element) با مقادیر سختی برشی متفاوت انجام شده است. برای آنالیز غیر خطی از مدل دراکر – پراگر (drucker-prager) برای بتن و بدنه سنگریزه ای استفاده شده است. مخزن آب با استفاده از المان های fluid با روش اویلر- لاگرانژ مدل شده است. جهت انجام آنالیزها از مولفه افقی زلزله کجور فیروزآباد (با ماکزیمم شتاب 0.3 g)، استفاده شده و جابجایی ها و تنش ها در ارتفاع رویه بتنی در حالات مخزن خالی و مخزن پر، در شرایط مختلف تماس، بدست آمده و عملکرد سد مورد تحلیل قرار گرفته است. از آنالیز خطی نتیجه گرفته شد که فشار هیدرودینامیک باعث افزایش جابجایی و تنش در رویه بتنی می شود که این افزایش در مقادیر کمتر سختی برشی تماس بیشتر است. همچنین آنالیز غیر خطی نشان داد که در رویه بتنی در هر دو حالت مخزن خالی و مخزن پر، شکست رخ نخواهد داد.