مدل سازی و شناسایی ترک در سازه های هیدرولیکی

بتن یکی از پرکاربردترین مصالح در احداث زیرساخت های حیاتی از جمله سازه های هیدرولیکی است. این سازه ها همواره در مواجهه با عوامل محیطی، لرزش های زمین و بارهای سیکلی دچار آسیب های گوناگون به ویژه ترک خوردگی می شوند که پایش و شناسایی به موقع آن ها برای جلوگیری از تخریب های فاجعه بار ضروری است. هدف اصلی این پژوهش مدل سازی دقیق و شناسایی الگوی رشد ترک در بتن سازه های هیدرولیکی است. در این راستا با بهره گیری از بهینه سازی پارامتریک و مدلسازی اجزای محدود در نرم افزار ANSYS، رفتار ترک خوردگی و کرنش های الاستیک مورد تحلیل قرار گرفت. همچنین در این مطالعه کارایی روش های بهینه سازی منتخب در شناسایی آسیب ها با استفاده از تقویت کننده های پلیمری (FRP) ارزیابی شده است. یافته های تحقیق حاکی از آن است که کرنش الاستیک در محل رشد ترک رخ داده و مقدار بیشینه آن در محل ابتدای رشد ترک می باشد و مقدار بازدهی آن از ۴۶.۵۸- متغیر است. همچنین معلوم شد که جابه جایی در کل سد بین ۰۰۰۲۸.- متغیر می باشد. در نهایت پیشنهاد می شود برای مقاوم سازی سد و جلوگیری از نفوذ آب از FRP و یا دوغاب پلاستیک استفاده شود.

کلیدواژه ها:

سازه های هیدرولیکی ، ترک خوردگی ، بتن ، مدل سازی اجزای محدود (ANSYS) ، کرنش الاستیک ، FRP