فشار آب داخل ترک در رفتار سدهای بتنی وزنی تحت اثر بار سیلاب

بروز پدیده ی ترک خوردگی در وجه بالادست سدهای بتنی وزنی و به خصوص در محل پاشنه که به دنبال ایجاد تنش های کششی ناشی از بار هیدرولیکی مخزن به وقوع می پیوندد، یکی از شایع ترین انواع آسیب های محتمل در این نوع سازه هاست. با توجه به امکان ورود آب با فشاری معادل هد مخزن به داخل ترک های کششی مذکور، در نظر گرفتن توزیع واقعی فشار آب داخل ترک در آنالیز ترک خوردگی سازه می تواند تاثیر قابل ملاحظه ای در وضعیت مدیان تنش در اطراف نوک ترک داشته باشد و در نتیجه پیشروی ترک را تسریع کند. مدل اندرکنشی ارایه شده در نوشتار حاضر جهت اعمال توزیع فشار آب داخل ترک شامل دو بخش اصلی است: 1. مدل ترک پخشی چرخشی برای مدل سازی ترک خوردگی بتن؛ 2. معادله ی تنش موثز و وابسته کردن دو ترم فشار حفره ای و ضریب تخلخل موثر به میزان خسارت المان ترک خورده. در ادامه ی نوشتار حاضر، سد وزنی کوینا به عنوان یک مطالعه ی موردی انتخاب و روند تاثیرگذاری این پدیده در پاسخ کلی سد و پایداری سازه تحت اثر بارگذاری سیلاب مطالعه شده است. نتایج به دست آمده حاکی از آن است که اعمال فشار آب داخل ترک، تاثیر قابل ملاحظه ای در روند خرابی سد و همچنین بیشینه ی تراز سیلاب قابل تحمل توسط سازه خواهد داشت.

کلیدواژه ها:

فشار آب داخل ترک ، سد بتنی وزنی ، ترک خوردگی ، بار سیلاب ، شکست هیدرولیکی