آنالیز دینامیکی غیرخطی سدهای بتنی وزنی درحضورترک بادر نظر گرفتن اندرکنش سد- دریاچه – فونداسیون

در دهه های اخیر به موضوع ایمنی سدهای بتنی در برابر زلزله ، توجه زیادی شده است .یکی از دلایل این امر ، اقتصادی شدن طرح ها و همچنین بالا رفتن عمر سدهای موجود می باشد .بدین ترتیب در جامعه ی مهندسی علاقه ی وافری برای ایجاد و کاربرد یک فرایند قوی برای تحلیل غیرخطی و تا حد امکان ، نزدیک به واقعیت سدهای بتنی تحت اثر بارهای مختلف بویژه بارهای دینامیکی حاصل از زلزله دیده می شود .در مقاله حاضر آنالیز دینامیکی غیر خطی سدهای بتنی وزنی در حضور ترک با در نظر گرفتن اثر اندرکنش سد - دریاچه - فونداسیون انجام می شود . همچنین مدل ترک پخش شده ( model crack Smeared ( برای تحلیل غیر خطی سدهای بتنی وزنی و بررسی موقعیت و جهت تر ک ها استفاده شده است. دراین پژوهش سد زاوین مدلسازی شده است. آنالیز دینامیکی غیرخطی درحال حاضر ابزاری برای بررسی پایداری و ایمنی لرزه ای سدهای بتنی وزنی می باشد.تحلیل دینامیکی سدهای بتنی بدلیل وجود مخزن ، نسبت به سازه های متعارف ازپیچیدگی بیشتری برخوردار می باشد. این پیچیدگی عمدتا ناشی ازتفاوت رفتاری آب مخزن با مصالح تشکیل دهنده جسم سد و یا پی آن می باشد.که دراین پژوهش تحلیل دینامیکی غیرخطی تحت اثر سه زلزله مختلف با PGA یکسان حدود 5g.0و محتوای فرکانسی متفاوت انجام شده و اندرکنش دینامیکی سد- دریاچه با روش زنگار مدل شده است. و برای مدل غیر خطی بتن در تحلیل دینامیکی غیر خطی از معیار گسیختگی دراکر- پراگر استفاده شده است. بعد از انجام تحلیل های دینامیکی بر روی سد زاوین در حضور ترک مقادیر تغییر مکان افقی و قایم تاج سد وتنش کششی اصلی در انتهای ترک و مقادیر کرنش های پلاستیک انتهای ترک در راستای x وy به دست آمده است. .نتایج نشان می دهد که ترک خوردگی کششی بتن عامل غیرخطی مهمی در رفتار سدها است. پاسخ های بدست آمده ازتحلیل غیرخطی سد زاوین ، بدون ترک و بعد ازترک خوردن کاملا با هم اختلاف دارند. کاهش مقدار فرکانس پاسخ دینامیکی سد در حالت غیرخطی پس از ترک خوردن ، نشان می دهد که درنتیجه خمیری شدن تعدادی از المان ها، سختی سد کاهش وتغییر مکان آن افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

سد بتنی ، تغییر مکان ، تنش کششی ، پیشرفت ترک ، تحلیل دینامیکی غیرخطی