تحلیل لرزه¬ای سدهای بتنی وزنی براساس فرمول¬بندی تغییرمکان کل و نسبی

بهرام نوائی¬نیا¹ حر خسروی² لیلا کلانی ساروکلایی³ معصومه مقدم⁴

1) دانشیار، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده عمران، 71167-47148،
2) استادیار، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده عمران، 71167-47148،
3) استادیار، مؤسسه آموزش عالی طبری،
4) دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی عمران-سازه¬های هیدرولیکی، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، دانشکده عمران، 71167-47148،

محل انتشار : سومین کنگره بین المللی عمران، معماری و توسعه شهری(3icsau.ir)
چکیده :
تحلیل دینامیکی سدها تحت اثر زمین¬لرزه یکی از مسائل مهم در مهندسی عمران می¬باشد که با پیشرفت روش¬های عددی و تکنولوژی رایانه بطور قابل توجهی توسعه یافته است. آنچه کمتر مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته، حل معادله تعادل دینامیکی بر حسب تغییرمکان کل، بدون تجزیه شتاب سازه به شتاب زمین و شتاب به وجود آمده در سازه می¬باشد. بر خلاف روش تغییرمکان نسبی که شتاب ثبت شده توسط شتاب¬نگاشت به عنوان ورودی لرزه¬ای می¬باشد، در فرمول¬بندی به کمک تغییرمکان کل، تغییرمکان و سرعت ثبت شده توسط لرزه¬نگار به عنوان ورودی لرزه¬ای مورد استفاده قرار می¬گیرد. در این مقاله، به روش اجزا محدود سیستم سد- مخزن به کمک روش لاگرانژی- لاگرانژی مدل¬سازی و تحت اثر شتاب زلزله مورد تحلیل قرار گرفته است. بدین منظور با در نظر گرفتن تغییرمکان و شتاب کل، حل معادله تعادل دینامیکی به روش نیومارک ارائه گردیده است. به منظور اعتبارسنجی، نتایج حاصل از این تحقیق برای نمونه¬های مختلفی با نتایج تئوریک یا عددی سایر محققین در حالت تغییرمکان نسبی مقایسه گردیده است. علاوه بر این پاسخ تاریخچه زمانی تغییرمکان تاج سد پاین¬فلت با نتایج حاصل از جمع تغییرمکان نسبی و زمین مقایسه و مزایا و معایب هر یک از دو روش مورد ارزیابی قرار گرفته است.
کلمات کلیدی : تحلیل لرزه¬ای سدهای بتنی وزنی؛ روش نیومارک؛ فرمول¬بندی تغییرمکان کل و نسبی؛ روش لاگرانژی- لاگرانژی