بهینه سازی لرزه ای سد بتنی وزنی با استفاده از لایه ی ایزولاسیون با در نظر گرفتن اندرکنش سد - مخزن - فونداسیون

در این پایان نامه، به بهینه سازی لرزه ای سد بتنی وزنی با استفاده از لایه ی ایزولاسیون هیدرودینامیکی پرداخته می شود. برای این که مدل سازی به صورت جامع انجام گیرد و تأثیر دامنه ها لحاظ گردد، آب تراکم پذیر در نظر گرفته شده و اثرات انعطاف پذیری فونداسیون در مدل اعمال می شود تا اندرکنش دینامیکی سیستم سد ­ مخزن ­ فونداسیون به مدل تحمیل شود. از شرط مرزی سامرفلد برای مرز دوردست قطع شده استفاده می گردد. در استخراج معادلات حاکم بر دامنه ها، اثرات اندرکنش بین دامنه ها لحاظ شده و شرایط مرزی متنوعی برای اعمال بر سیستم پیش بینی شده است. با توجه به تحریکات دینامیکی، آنالیز در حوزه زمان انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی حاصل شده از روش newmark استفاده شده است که از لحاظ عددی به صورت غیر مشروط پایدار می باشد. تأثیرات اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون در مدل ها لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه ی سد بتنی وزنی، مدل به صورت دو بعدی تهیه شده و برای مدل سازی و انجام تحلیل از نرم افزار ansys استفاده شده است. به عنوان یک مطالعه ی موردی، آنالیز لرزه ای سد koyna در کشور هند انتخاب شده و مولفه ی افقی و قائم شتاب نگاشت زمین لرزه ی تفت به مدل تحمیل شده است. با توجه به اینکه هدف اصلی پایان نامه بهبود عملکرد لرزه ای سدهای بتنی وزنی و بهینه سازی شکل هندسی آن ها از لایه ی ایزولاسیون می باشد، برای این منظور، حجم بدنه ی سد به عنوان تابع هدف در نظر گرفته شده و قیود متعدد هندسی و رفتاری به منظور بهینه سازی لرزه ای سد بتنی وزنی در نظر گرفته می شود تا طرح بهینه ای برای لایه ایزولاسیون انتخاب شود. قابلیت مدل تهیه شده طوری است که می توان با در نظر گرفتن شرایط ذکر شده و اعمال توأم شتاب افقی و قائم زلزله، تحلیل لرزه ای کاملی را با در نظر گرفتن اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون انجام داد و تأثیر لایه ی ایزولاسیون را در بهبود پاسخ لرزه ای سدهای بتنی وزنی بررسی و مقایسه نمود.