تحلیل سه بعدی توزیع حرارت در سدهای بتنی قوسی تحت اثر کنشهای محیطی

تغییرات درجه حرارت و تنشها و کرنشهای ناشی از آن باید درسدهای بتنی ارزیابی شوند تا به عنوان بارهای شرایط اولیه در آنالیز پایداری سد به منظور حصول اطمینان از پایداری آن و یا انجام اقدامات ترمیمی احتمالی بکار روند. به علاوه دما در سدهای بتنی قوسی، تاثیر مستقیمی در خواص ترموالاستیسیته مخلوط بتن، پدیده خزش و واکنشهای دانه های قلیایی در توده بتن دارد. در این مقاله یک مدل المان محدود سه بعدی برای تعیین پاسخ حرارتی سد بتنی قوسی تحت اثر تغییرات دمای هوا و مخزن سد و نیز تغییرات تابشهای خورشیدی در طول سال ارائه شده است. با استفاده از مدل پیشنهادی تغییرات دمایی سد بتنی قوسی کرج به عنوان یک مطالعه موردی بدست آمده است. نتایج بدست آمده در این تحقیق نشان میدهد که: مدل ارائه شده دارای دقت عالی در پیش بینی رفتار حرارتی سد تحت کنشهای محیطی است، حداکثر درجه حرارت و گرادیان دمایی در ناحیه کم عمقی از سطح پایین دست اتفاق می افتد، اختلاف درجه حرارت در نقاط مختلف سطح پایین دست با ارتفاع مساوی از کف ودر زمان مشابه قابل توجه است و این بدلیل اثرات تابشهای خورشیدی است. بنابراین آنالیز دو بعدی نتایج دقیقی بدست نمی دهد و تحلیل سه بعدی لازم است

Keywords:

سد بتنی قوسی , انتقال حرارت , آنالیز حرارتی , مدلسازی المان محدود