توضیحات
خلاصه
خرابي يك سد بتني وزني در حين زلزله مي تواند در اثر ناپايداري ايجاد شده در امتداد ترك هاي بوجود آمده در بدنه سد و افزايش فشار uplift توسط جريان سراب صورت پذيرد. نتايج تحقيقات و تحليل هاي صورت گرفته در بحث سدسازي بر لزوم طراحي سدهاي وزني به صورتي كه احتمال ايجاد ترك خوردگي در بدنه آن به حداقل رسيده باشد تكيه دارند. حضور آب در مخزن سد تاثير بسزايي در بالا بردن پاسخ لرزه اي بدنه سد دارد و فشار زيادي توسط آب در هنگام زلزله بر سد اعمال مي كند. به دليل آنكه سدهاي وزني بتني در اغلب موارد در پي مهار شده اند، يكي از راهكارهاي كاهش فشار آب ناشي از حركت ديناميكي آب جداسازي سد از قسمت هاي ايجاد كننده نيروي مضاعف در هنگام زلزله است، كه اين مسئله هدف اصلي مطالعه حاضر است. براي رسيدن به اين منظور با قرار دادن مصالح خيلي نرم به اندازه كافي در مخزن و نزديك سراب روي سد مي توان نيروهاي هيدروديناميكي آب را در حين زلزله كاهش داد. حل عددي به روش اجزاء محدود و به كمك نرم افزار ANSYSانجام خواهد شد تا سد و لايه جداساز و شرط مرزي بدست آمده (اثر مخزن بينهايت بر لايه جداساز) در محيط زمان تحليل شوند. نتايج نشان دهنده كاهش تغييرمكان تاج سد، كاهش فشار هيدروديناميك آب و نيز كاهش تنش هاي ايجاد شده در جهات مختلف در بدنه سد مي باشد.
مقدمه
يكي از عوامل آسيب پذيري سد بتني وزني در برابر زلزله ناپايداري ايجاد شده در امتداد ترك هاي بوجود آمده در بدنه سد و افزايش فشار uplift توسط جريان سراب است. دسترسي به اطلاعات قابل اطمينان در زمينه شرايط وقوع چنين رخدادي مشكل مي باشد و اين عامل سبب مي شود طراحي هاي لازم براي سدها در وضعيت ترك خوردگي بسيار كم و به دور از هرگونه رفتار نامشخص و غيرقابل پيش بيني از سازه سد صورت گيرد. چندين طرح پيشنهادي براي كاهش ترك پذيري بدنه سد در حين اعمال بار زلزله در تحقيقات علمي كنوني در حال مطالعه و بررسي مي باشند كه يكي از اين موارد ايزولاسيون هيدروديناميكي بدنه سد مي باشد. تحليل هاي ارتجاعي خطي نشان مي دهد حتي زلزله هاي با شدت متوسط مي توانند تنش هاي كششي در ناحيه گردن( قسمت فوقاني سد در زير تاج ) يك سد وزني ايجاد كنند كه در اين ناحيه سبب ايجاد ترك هايي قابل توجهي مي شوند. چنين تر ك هايي به علت احتمال ايجاد مكانيزم گسيختگي در سد نگران كننده هستند. . بنابراين نتايج تحقيقات و تحليل هاي صورت گرفته بر لزوم طراحي سدهاي وزني به صورتي كه احتمال ايجاد ترك خوردگي در بدنه سد به حداقل برسد تكيه دارند.
ABSTRACT
The failure of a concrete concrete dam during an earthquake can be caused by the instability created along the cracks formed in the dam body and the increase of uplift pressure by the flow of the mirage. The results of researches and analyzes in dam construction are based on the necessity of designing weight dams in such a way that the possibility of cracking in the body is minimized. The presence of water in the dam reservoir has a significant effect on increasing the seismic response of the dam body and exerting a lot of pressure on the dam during the earthquake. Due to the fact that concrete dams are often sought after, one of the solutions to reduce water pressure due to the dynamic movement of water is the separation of the dam from the parts that create a dual force during the earthquake, which is the main objective of the present study. To achieve this, hydrodynamic forces of water during the earthquake can be reduced by placing very soft materials sufficiently in the reservoir and near the mirage on the dam. A numerical solution will be performed by finite element method using ANSYS software to analyze the dam and layer of the separator and the boundary condition obtained (the effect of the infinite reservoir on the separator layer) in a time environment. The results indicate a decrease in the displacement of the dam, reducing the hydrodynamic pressure of the water and reducing the stresses created in different directions in the dam body.
INTRODUCTION
One of the factors of vulnerability of the concrete dam is the instability created by the earthquake along the cracks formed in the dam body and the increase of uplift pressure by the flow of the mirage. Access to reliable information on the conditions of such an occurrence is difficult, and this causes the design of the dams in the cracking situation to be very low and away from any uncertain and unpredictable behavior of the dam structure. Several proposed proposals to reduce the displacement of the body of the dam during earthquake loading are currently being studied in this research. One of these cases is the hydrodynamic isolation of the dam body. Linear elastic analysis shows that even moderate earthquakes can cause tensile stresses in the neck region (upper part of the dam under the crown) to create a weight barrier that causes significant cracks in the area. Such concerns are worrying about the possibility of a failure mechanism in the dam. . Therefore, the results of research and analysis are based on the necessity of designing weight dams in such a way that the possibility of cracking in the dam is minimized.
Year: 2011
Publisher : Sixth National Congress on Civil Engineering
By : Hossein Chavoshi , Hassan Mirza Bozorg
File Information: English Language/ 7 Page / size: 496 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1390
ناشر : ششمین کنـگره ملی مهنـدسی عمـران
کاری از : حسين چاوشي ، حسن ميرزا بزرگ
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 7 صفحه / حجم : KB 496
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.