تحلیل دینامیکی اندرکنش سد و فونداسیون به کمک روش معادلات مجزا

سدها از جمله سازه هاي عظیمی هستند که از یک سو سهم بسزایی در توسعه و آبادانی یک کشور داشته و از سوي دیگر بروز اختلال در عملکرد آنها منجر به خسارات فراوان جانی و مالی میگردد. از این رو باید در برابر بلایاي طبیعی از جمله زلزله عملکرد مناسبی داشته باشند. با توجه به پیچیدگی موجود در رفتار سدها، از روشهاي عددي گوناگونی براي تحلیل لرزه اي آنها استفاده میشود. از آنجایی که بسیاري از روشـهاي عددي داراي فرمولاسیون پیچیده و زمان تحلیل بالایی هستند، توسعه روش هاي عددي به یک موضوع تحیقیقاتی مهم در بین محققین تبدیل شده است. هدف از انجام این تحقیق توسعه روش نیمه تحلیلی معادلات مجزا براي درنظر گرفتن اثرات اندرکنش سد و فونداسیون است. در این روش، فقط مرز مسئله با استفاده از المانهاي غیرایزوپارامتریک گسسته سازي میشود که این امر منجر به کاهش یک بعد از فضاي مسئله میگردد. علاوه بر این با توجه به خصوصیات روش معادلات مجزا، ماتریس هاي ضرایب به صورت قطري در می آیند. با درنظر گرفتن این موارد، مدت زمان تحلیل و در نتیجه هزینه هاي محاسباتی کاهش خواهد یافت. با توجه به اینکه در تحلیل سدها باید اثرات انعطاف پذیري خاك زیر سد در نظر گرفته شود، در این تحقیق مسئله اندرکنش سد و خاك با در نظر گرفتن محیط محدود خاك مورد بررسی قرار گرفت. براي این منظور از دو نقطه مرجع جداگانه براي گسسته سازي محیط خاك و محیط سازه استفاده شده است، بدین صورت که ابتدا محیط خاك مورد تحلیل قرار گرفته، سپس از نتایج به دست آمده براي تحلیل محیط سازه استفاده شده است. در نهایت نتایج بهدست آمده از روش حاضر با نتایج بدست آمده از سایر روشهاي عددي مقایسه گردیده که نشاندهنده دقت بالاي این روش براي حل مسائل اندرکنش است.

کلیدواژه ها:

اندرکنش سد و فونداسیون ، تحلیل دینامیکی ، روش معادلات مجزا ، انتگرال گیری عددی کلنشا- کورتیس