بررسی تاثیر مدل های لایه ی ایزولاسیون بر کاهش پاسخ لرزه ای سد بتنی وزنی با درنظرگرفتن اثرات اندرکنش

در این پژوهش به بهسازی لرزه ای سد بتنی وزنی در مقابل اثرات اندرکنش با استفاده از انواع مدل های لایه ی ایزولاسیون پرداخته می شود. برای انجام آنالیز از نرم افزار Ansys استفاده شده و تاثیر اندرکنش سد، مخزن و فونداسیون در مدل ها لحاظ شده است. با توجه به رفتار و هندسه ی سد بتنی وزنی، مدل سازی به صورت دو بعدی انجام گرفته و برای تحلیل دینامیکی از روش Newmark و برای شرط مرزی انتهای دوردست مخزن هم از شرط مرزی Sommerfeld استفاده شده است. به عنوان یک مطالعه ی موردی، آنالیز لرزه ای سد کوینا (Koyna) در کشور هند مورد توجه قرار گرفته و مولفه های افقی و قائم شتاب نگاشت زمین لرزه تفت (Taft) به مدل اعمال شده است. مدل سازی ها تحت حالاتی که در آن، سد بدون لایه و دارای لایه ی ایزولاسیون در امتداد ارتفاع سد بتنی وزنی و متصل به سطح بدنه ی بالادست سد به صورت یکپارچه، منقطع و پلکانی و همچنین سد با ماهیچه ی بتنی در پنجه ی سد (Fillet)، انجام گرفته است. نتایج حاصل از تحلیل مدل ها، تاثیر قابل توجه لایه ی ایزولاسیون را در کاهش پاسخ های مربوط به تغییر مکان ها و تنش ها نشان می دهد. دلیل این امر استهلاک امواج فشار هیدرودینامیکی ناشی از اندرکنش سد و مخزن هنگام وقوع زمین لرزه به وسیله ی لایه ی ایزولاسیون می باشد.

Keywords:

Concrete gravity dam , Interaction , Isolation layer , Time history analysis , اندرکنش , تحلیل تاریخچه ی زمانی , سد بتنی وزنی , لایه ی ایزولاسیون