تحلیل دینامیکی سدهای بتنی قوسی با ارزیابی آسیب

امروزه بتن یکی از مهمترین مصالح ساختمانی مورد مصرف در ساخت و سازها می باشد و این ماده که ترکیبی از سیمان و سنگدانه می باشد به لحاظ ویژگیهای مکانیکی مانند مقاومت و دوام از یک سو و از سوی دیگر به دلیل ارزانی تهیه آن در مقایسه با سایر مصالح ساخمانی مانند فولاد از جایگاه مهمی در صنعت ساختمان برخوردار است. نا گفته پیداست که اجرای موفق سازه های بتنی نیازمند تحلیل دقیق سازه تحت شرایط واقعی محیط می باشد تا به کمک نتایج حاصل از آن بتوان به طراحی مناسب سازه و در نهایت اجرای آن مبا درت ورزید .در این میان نقش نرم افزارهای تحلیل سازه ای برای تحلیل سازه های بتنی واقعی بر کسی پوشیده نیست . اما نکته مهم قابل اشاره در اینجا آن است که نرم افزارهای تجاری موجود در بازار که برای تحلیل سازه ها مورد استفاده مهندسان سازه قرار می گیرند فاقد مدلهای قوی شبیه ساز رفتار بتن می باشند و لذا نمی توانند به شکل مطلوبی پاسخ سازه های بتنی را در مقابل بارهای وارده محاسبه کنند. تحلیل دینامیکی غیرخطی برای بررسی ایمنی سدهای بزرگ تحت تحریکات شدید لرزه ای و همچنین پیش بینی پروفیل های ترک و بررسی ایمنی و پتانسیل خطر در هنگام زلزله از الزامات طراحی سدها می باشد. با چنین تحلیل هایی می‏توان نحوه پیشرفت خرابی ها تحت بارهای رفت و برگشتی را نیز مشاهده کرد. در واقع ارزیابی پروفیل های ترک احتمالی و مقاومت سازه های متناظر با آن از الزامات اطمینان از بهره برداری ایمن است. بررسی و ارزیابی دقیق صدمات نیازمند بکارگیری یک الگوی رفتاری مناسب برای بتن می‏باشد. الگوی رفتاری انتخابی باید پدیده شروع و پیشروی ترک و اثر باز و بسته شدن آن را به خوبی در نظر بگیرد. به همین منظور در این تحقیق تصمیم گرفته شد تا الگوی صفحات ریزمقیاس به همراه توابع آسیب به عنوان الگوی قدرتمند و در عین حال ساده برای بتن در حالت بارگذاری دینامیکی مورد بررسی قرار گرفته و برای در نظر گرفتن اثر باز و بسته شدن ترک در تحلیل لرزه ای تغییراتی در آن اعمال گردد. در این تحقیق سعی شده است سد دو قوسی ماروپوینت، به روش عددی بدون نیاز به جزءبندی و با بکارگیری الگوی رفتاری صفحات ریزمقیاس به همراه توابع آسیب، تحت تحلیل دینامیکی سه بعدی قرار گرفته و نمودارهای تاریخچه تنش، کرنش، تنش-کرنش و نمودارهای تنش نرمال-تنش برشی در نقاط ترک خورده ترسیم شده است.