نام پژوهشگر: محسن قدردان
محسن قدردان سید امیرالدین صدرنژاد
سدسازی از هزاران سال پیش آغاز شده و اکنون بیش از 45000 سد بزرگ در جهان موجود است. با رشد فناوری در زمینه ماشینآلات عمرانی، سدهای سنگریزهای در کنار دیگر انوع سدها پدیدار شدهاند که در این نوع سدها، سازه آببند یا بصورت لایه بر بالادست سد و یا در داخل سد به عنوان هسته قرار میگیرد. بهمنظور طراحی و ارزیابی ایمنی یک سد سنگریزهای رویه بتنی ، دانستن رفتار آن در شرایط مختلف بارگذاری ضروری میباشد. دال رویه سد سنگریزهای رویه بتنی، سازه آببند کلیدی است که پاسخ بارگذاریهای مختلف را مشخص میکند. دال رویه، سختی قابل توجهی را نسبت به لایههای شنی قرار گرفته در مجاورت خود دارد و نیز اندرکنش قوی در سطح تماس بین آنها بوجود میآید. از این رو دانستن رفتار سطح تماس بین دال رویه و لایه قرار گرفته شده بر آن ضروری میباشد. با بکارگیری الگوی چند صفحهای، امکان بررسی دقیق مسیرهای تنش و کرنش در صفحات و جهات مختلف و نیز لحاظ کردن غیرهمسانی ذاتی مواد امکانپذیر میباشد. لازم به ذکر است که در این پایاننامه در استفاده از قالب چند صفحهای، از نظریه آسیب پیوسته استفاده شده است که تأثیر پیدایش و رشد و انتشار ترک در مقیاس ریز را در کاهش سختی و مقاومت در مقیاس مهندسی آشکار میسازد. بهمنظور حصول اطمینان از نتایج، الگوی پیشنهادی با نتایج آزمایشگاهی موجود در مقالات معتبر صحتسنجی شده است و در نهایت با بکارگیری آن در روش اجزای محدود به بررسی و حصول پاسخ سد سنگریزه با رویه بتنی پرداخته شده است. تحقیقات محدودی در زمینه بررسی اندرکنش بین دال رویه و لایه زیرین، بخصوص در مورد سدهای سنگریزه رویه بتنی با ارتفاع زیاد انجام شده است. بر اساس بررسیهای انجام شده در این پایاننامه، رفتار استاتیکی و دینامیکی سد در دو حالت مخزن خالی و پر مورد تحلیل قرار گرفته شده است. تنشهای کششی ایجاد شده در دال بتنی بعد از احداث سد، با اعمال فشار هیدرواستاتیکی آب بر رویه بالادست کاهش یافته است. در حالت دینامیکی نیز اثر اعمال فشار هیدرواستاتیکی آب بر کاهش تنش کششی دیده شده است. در حالت زلزله نقطهای بحرانی که تنش کششی زیادی را متحمل شده است مورد بررسی قرار گرفته و صفحاتی از آن که متغییر تابع آسیب نزدیکتر به عدد یک میباشد، نشان داده شده است که در این صفحات احتمال رخداد ترک بیشتر میباشد.