مدلسازی بار برکنش در سدهای بتنی با استفاده از روش اجزای محدود
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی عمران
- نویسنده محمد یعقوبی سربیشه
- استاد راهنما محمد تقی احمدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1392
چکیده
چکیده سد یک سازه بسیار مهم و حساس است. از اینرو طراحی و ارزیابی پایداری آن در برابر پدیده های مخرب از اهمیت خاصی برخوردار می باشد. یکی از نیروهایی که در جهت ناپایداری سد عمل می کند نیروی برکنش (uplift) می باشد. این نیرو در اثر اختلاف هد بین دو سمت سد و جریان یافتن آب درون پی ایجاد می شود. این فشار بر زیر بدنه ی سد نیروی بزرگی به سمت بالا اعمال می کند که می تواند موجب جدا شدن سد از پی و در نتیجه لغزش آن شود. لذا برآورد این نیرو و کنترل آن یک پدیده ی تاثیر گذار در طراحی سدهای بتنی می باشد. روش های مختلفی از گذشته تا به امروز نظیر روش های نظری- تجربی، روش های ریاضی و آزمایشگاهی برای ارزیابی و محاسبه ی میزان بار برکنش به کار گرفته شده است. اما از مهمترین پدیده هایی که در تراوش از محیط های توده سنگی شاهد هستیم، اندرکنش هیدرومکانیکال درزه ها می باشد. در تبیین پدیده اندرکنش هیدرومکانیکال می توان گفت که جریان سیال از توده سنگ درزه دار به صورت تابعی از بازشدگی درزه ها تعریف می شود که این درزه ها بر اثر سیستم تنش اعمالی ناشی از بارهای وارده به سد باز یا بسته خواهند شد. این باز و بسته شدن دهانه درزه ها باعث بوجود آمدن تغییراتی در نفوذپذیری توده سنگ شده که منجر به توزیع مجدد خطوط هم پتانسیل و نهایتا تغییر در نیروهای حاصل از تراوش می گردد که این اندر کنش در روش های پیشین در نظر گرفته نمی شد. لذا امروزه به طور وسیعی از روش های عددی به منظور برآورد مقادیر فشار منفذی درون محیط متخلخل استفاده می شود تا بتوان یک تحلیل کامل و دقیق در بررسی پدیده ی برکنش با در نظر گرفت اثر این اندرکنش انجام داد. در این تحقیق با استفاده از روش متداول و کاربردی اجزای محدود، یک روش مدلسازی دقیق جهت برآورد میزان بار برکنش درون پی سد مورد بررسی قرار گرفت و بر اساس آن الگویی کاربردی و ساده جهت توزیع بار برکنش در زیر سد ارائه شده است تا بتوان بدون در نظر گرفتن تحلیل های دقیق و واقعی تر در مدلسازی، جواب های تقریبی خوب و قابل قبولی را در اختیار داشت. به عبارت دیگر در این تحقیق، یک الگوی بار گسترده سطحی برای مدلسازی بار برکنش زیر سد در مدل اجزای محدود خطی ارائه شده است. بررسی های این تحقیق نشان داد که الگوهای آیین نامه ای رایج در توزیع بار برکنش، حتی در صورت تحلیل به روش اجزای محدود، در همسایگی پاشنه ی سد که یک ناحیه ی مهم و تاثیر گذار در پایداری سدها به شمار می رود، خطاهای قابل توجهی را در محاسبه ی تنش های ایجاد شده ی زیر سد از خود نشان می دهند، که این خطا در مدل پیشنهادی به مراتب کمتر می باشد. کلید واژه ها: بار برکنش (uplift)، سدهای بتنی، اجزای محدود، آیین نامه
منابع مشابه
بررسی پایداری سدهای بتنی وزنی با استفاده از اجزاء محدود به روش کاهش مقاومت
موضوع ایمنی در سدهای بتنی وزنی به عنوان سازههای عظیم از اهمیت بالایی برخوردار است. در شرایط پیچیده، تحلیل پایداری سدهای بتنی وزنی توسط نرمافزارهای متداول امکان پذیر نیست، بنابراین باید از روشهای دیگری استفاده کرد. در این تحقیق با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف در کف سد و پی، میزان ضرایب اطمینان به روش کاهش مقاومت با استفاده از تحلیل اجزای محدود محاسبه و محدوده تغییرات آن بدست میآید. در ای...
متن کاملبررسی تأثیر مؤلفه پیچشی زلزله روی رفتار لرزه ای سدهای بتنی دو قوسی با استفاده از مدل اجزای محدود
در این مقاله به تاثیر مؤلفه پیچشی بر روی پاسخ لرزه ای سد دو قوسی پرداخته می شود. برای انجام آنالیز از نرم افزار Ansys که مبتنی بر روش اجزای محدود می باشد، استفاده شده و تاثیر اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون در مدل لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه سدهای دو قوسی، مدل سازی به صورت سه بعدی انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی استخراج شده نیز از روش Newmark که یک روش ضمنی و پایدار از لحاظ عددی ...
متن کاملبررسی پایداری سدهای بتنی وزنی با استفاده از اجزاء محدود به روش کاهش مقاومت
موضوع ایمنی در سدهای بتنی وزنی به عنوان سازههای عظیم از اهمیت بالایی برخوردار است. در شرایط پیچیده، تحلیل پایداری سدهای بتنی وزنی توسط نرمافزارهای متداول امکان پذیر نیست، بنابراین باید از روشهای دیگری استفاده کرد. در این تحقیق با در نظر گرفتن پارامترهای مختلف در کف سد و پی، میزان ضرایب اطمینان به روش کاهش مقاومت با استفاده از تحلیل اجزای محدود محاسبه و محدوده تغییرات آن بدست میآید. در ای...
متن کاملبررسی تأثیر مؤلفه پیچشی زلزله روی رفتار لرزه ای سدهای بتنی دو قوسی با استفاده از مدل اجزای محدود
در این مقاله به تاثیر مؤلفه پیچشی بر روی پاسخ لرزه ای سد دو قوسی پرداخته می شود. برای انجام آنالیز از نرم افزار ansys که مبتنی بر روش اجزای محدود می باشد، استفاده شده و تاثیر اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون در مدل لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه سدهای دو قوسی، مدل سازی به صورت سه بعدی انجام گرفته و برای حل معادلات دینامیکی استخراج شده نیز از روش newmark که یک روش ضمنی و پایدار از لحاظ عددی ...
متن کاملطراحی شکل سدهای بتنی قوسی با استفاده از اسپیلاین‌های هرمیتی
درگذشته، مدل سازی بدنه سدها با استفاده از مجموعه‌ای از چندجمله ای های درجه دو یا سه انجام می‌گرفت. لیکن جزئیاتی نظیر پیاده سازی محل درزه‌ها، نقاط شروع ضخامت متغیر در قوس های افقی، حفاری در تکیه‌گاه ها و غیره نادیده گرفته می‌شدند. هم چنین در حالتی که در قسمتی از شکل ساختگاه، نقطه عطفی وجود داشت، این معادلات فاقد دقت لازم بودند. در این مقاله یک فرمول‌بندی جدید برای طراحی شکل سدهای بتنی قوسی با ال...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تربیت مدرس - دانشکده مهندسی عمران
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023