بررسی عددی عملکرد پایداری سدهای ذوزنقه ای ناشی از اندر كنش دینامیکی سيال و سازه با در نظر گرفتن تاریخچه زمانی

کاوان فرومند¹ امیر خسروجردی²

1) دانشجویی کارشناسی ارشد سازه‌هاي آبی دانشگاه علوم تحقیقات ، تهران، ایران -
2) استادیار ، دانشکده علوم و مهندسی آب ، دانشگاه علوم تحقیقات ، تهران، ایران

محل انتشار : کنفرانس بین المللی نخبگان عمران، معماری و شهرسازی(cau2016.com)
چکیده :
در این تحقیق تأثیر متقابل سد و مخزن با بکارگیری تعامل کوپله روشهای عددی حجم و المان محدود به جهت تحلیل واقعی میدان جریان و بررسي آنالیز دینامیکی اندرکنش سدهای ذوزنقه ای با مصالح مصالح شن و ماسه سیمانته شده مبتنی بر حوضه زمان مورد مطالعه قرار گرفته است. دراين راستا عملکرد هندسة سد ذوزنقه ای توبتسو واقع در ژاپن براي حالات مختلف مخزن بررسي گردیده است که رفتار این نوع سد به ازای تنشهای غیر خطی ناشی از نیروی زلزله بررسی و سطوح بحرانی تنش در داخل بدنه سد تعیین شده است. نتايج نشاندهنده این است كه با بکارگیری تأثیر متقابل روش عددي حجم محدود مبتنی برالمان محدود،خواص دینامیکی سد ناشی از عملکرد دقیق اندر کنش سیال و سازه با دقت مطلوبی تحلیل گردیده و عملکرد بدنه سدهاي انعطاف پذیر ذوزنقه اي با مصالح CSG بصورت الاستو پلاستیک بوده که میزان تغییر مکان ها افقی مخزن، با افزایش ارتفاع آب مخزن که ناشی از افزایش نیروی هيدروديناميك است، افزایش یافته است. همچنین حداکثر تغییر مکان افقی بدنه سد در حوضه زمان در تاج سد بوده است وحداکثر تنشهای نرمال قائم در تکیه گاه بدنه سد بوده است که تنش فشاري تکیه گاه، حاکی از عملکرد متقارن هندسه سد ذوزنقه اي است. درطراحي اين سدها، پارامتر وزن ساختار متقارن سد ، فاكتور مهمي جهت پایداری وگسیختگی است و نیزاز سطح ایمنی استاتیکی و دینامیکی قابل اطمینانی برخوردار است. از اينرو وقتي كه چنين تنش كششي بتواند كمينه شود و در نهایت مشهود است با اتخاذ طراحي مناسب بدنه سد با استفاده از مصالح با مقاومت فشاریCSG که کمتراز بتن است، ولي با ميتوان مقاومت فشاری مورد نیاز را تأمین نمود که منجر به بهینه سازی هزینه ها میگردد و همچنین سدهای ذوزنقه ای ، تحت تأثیر نیروهای هیدرودینامیکی و هیدرواستاتیکی وارده ازمخزن سد، از عملکرد پایداری مناسبی برخورداراست.
کلمات کلیدی : تحليل در حوزه زمان پاسخ دینامیکی سدهای ذوزنقه ای CSG اندركنش سدو مخزن حجم و المان محدود