16714

16714

مقايسه و ارزيابي روش هاي عددي آناليز ديناميكي سد هاي خاكي (مطالعه موردي سد گتوند عليا)

كارشناسي ارشد

ژئوتكنيك

بهمن 1395

دكتر محمدحسن بازيار

عمران

با توجه به كاربرد وسيع سدهاي خاكي در مقايسه با انواع سدها در كشور لرزه‌خيز ايران، برآورد ايمني لرزه اي اينگونه سدها از اهميت ويژه‌اي برخوردار است. تحليل و طراحي سدهاي خاكي و سنگريزه‌اي در مقابل زلزله، معمولاً به دو روش شبه استاتيكي و ديناميكي انجام مي‌گيرد. روش شبه استاتيكي هرچند كه با كاربرد آسان و فرضيات ساده، ايمني سد را ارائه مي‌دهد، اما بعضاً مي‌تواند نتايج غير ايمن و غيراقتصادي را منجر شود. روش‌هاي تحليل ديناميكي عمدتاً بر اساس تحليل تنش و تحليل تغيير مكان استوار هست كه معمولاً به كمك روش‌هاي عددي ( اجزاء محدود و تفاضل محدود) انجام مي‌گيرد. تحقيق حاضر بر اساس مباني آناليز ديناميكي غيرخطي تلاش كرده است با لحاظ نمودن رفتار واقعي مصالح و شكل واقعي بار گزاري زلزله، درك مناسب‌تري از تفاوت روش‌هاي آناليز ديناميكي ارائه نمايد. مدل رفتاري ساده الاستو پلاستيك مبتني بر معيار كرنش سخت شونده/ نرم شونده براي بيان رابطه تنش-كرنش خاك و نيز ميرايي رايلي براي افزايش سطح ميرايي هيسترتيس و جبران كمبود ميرايي هيسترتيس در تحليل به كار گرفته‌شده است. خروجي‌هاي تحليل ديناميكي شامل شتاب در تاج هست، همچنين ايمني لرزه اي با استفاده از حداكثر تغيير مكان تاج توسط نرم‌افزار و داده‌هاي واقعي ثبت‌شده در محل، موردبررسي قرارگرفته است. واژه‌هاي كليدي: سد خاكي – آناليز ديناميكي – زلزله – تفاضل محدود –FLAC 2D – مطالعه موردي- روش عددي- روش نيومارك – روش باريكه برشي

1395/12/02

1/1/1900 12:00:00 AM

The seismic safety analysis of embankment dams due to their broad application in comparison with other types of dams in Iran (as an earthquake prone country) is of paramount importance. The analysis an​d design of embankment an​d rockfill dams under earthquake loads is usually done by Pseudo Static an​d dynamic methods. The pseudo static method provides the safety of dames by some simple assumptions that make it easy to use but Sometimes these simplifications can lead to uneconomical an​d unsafe results. On the other hand, the dynamic methods are mainly based on stress an​d deflection analysis which is usually done with the help of numerical methods (finite element an​d finite difference). In line with the principles of non-linear dynamic analysis, the current study has tried to present a better understanding of the different methods of dynamic analysis by applying the actual behavior of material under earthquake loading. In this regard, Elasto-plastic constitutive model was employed in the analysis based on simple criteria of strain-hardening / softening in order to expressing the stress-strain relationship of soil an​d using the Riley damping for increment in the level of hysteresis damping as a compensation for lack of it. It should be noted that the output of dynamic analysis includes acceleration in the crown; also seismic safety of dam was eva​luated based on the recorded maximum deflection of the crown by the software an​d in situ data.