بررسی عددی اثرات هندسه شفت قایم بر پاسخهای لرزه ای سرریز نیلوفری (مطالعه موردی سد البرز)

سرریزهای نیلوفری از انواع سرریزهایی میباشند که بررسی عملکرد لرزه ای آنها با توجه به شرایط خاص هیدرولیکی و سازه ای، بدون در نظرگیری اندرکنش سیستم سازه- آب- پی با دقت کافی همراه نخواهد بود. در این پژوهش مدلسازی سه بعدی سیستم سرریز نیلوفری به همراه مخزن، پی و تونل سرریز به روش اجزاءمحدود به منظور ارزیابی اثرات اندرکنش اجزای سیستم بر پاسخهای دینامیکی سرریز با استفاده از نرم افزار ANSYS.16 انجام پذیرفته است. برای تعیین اثر هندسه شفت قایم بر پاسخها، شتابهای زلزله طبس در سه راستا بر روی هفت مدل با چهار مقدار مختلف برای ارتفاع و چهار مقدار متفاوت برای قطر شفت قایم اعمال و تغییر مکانهای تاج سرریز و نیز تنشهای اصلی محل اتصال زانویی به تونل استخراج شدند. بررسی نتایج مدل عددی بهصورت کمی نشان میدهد افزایش ارتفاع شفت موجب کاهش فرکانسهای سیستم گردیده ولیکن قطر شفت پارامتر چندان اثرگذاری بر فرکانس سیستم نیست. در بررسیهای انجام شده مشخص شد، با افزایش ارتفاع شفت قایم مقادیر حداکثر مثبت و منفی تغییر مکانهای قایم تاج سرریز و تنشهای اصلی زانویی سرریز افزایش مییابد. این روند افزایشی برای تغییر مکانهای قایم زمانی که سرریز طرهای و تنشها زمانی که سرریز در پی گیردار است، مشهودتر میباشد. همچنین افزایش قطر شفت موجب افزایش مقادیر حداکثر تنشهای اصلی زانویی سرریز میگردد.

کلیدواژه ها:

سرریز نیلوفری ، تحلیل دینامیکی ، شفت قایم ، اندرکنش مخزن و پی