ارزیابی روشهای اویلری و لاگرانژی در تحلیل دینامیکی خطی سدهای بتنی وزنی با احتساب اندرکنش مخزن وپی تحت اثر زلزله

فشارهای هیدرودینامیکی موثر بر وجه بالادست سدهای بتنی تحت اثر زلزله یکی از پارامترهای بسیار مهم در طراحی این سازه ها در مناطق زلزله خیز می باشد. تحلیل دینامیکی سدهای بتنی تحت بار زلزله، بدلیل تفاوت رفتاری آب مخزن با مصالح تشکیل دهنده جسم سد و یا پی آن، نسبت به سایر سازه ها از پیچیدگی بیشتری برخوردار می باشد. مطالعات تحلیلی و تجربه های واقعی زمین لرزه های مختلف بروز مشکلات فراوانی در سدهای بتنی را نشان می دهد. در نتیجه بدلیلی نگرانی برای ایمنی لرزه ای سدها، مطالعه رفتار لرزه ای سدهای بتنی موضوع مطالعات جامعی بوده است. جهت مدل نمودن سیستم سد- مخزن- پی تحت بارهای دینامیکی، روش های مختلفی توسط محقیقی ارائه گردیده است. روش های ارائه شده برای مخزن را به دو گروه کلی اویلری و لاگرانژی می توان تقسیم نمود که هر کدام دارای مزایا و معایب خاص خود می باشند. در این مقاله با فرض خطی بودن رفتار مصالح سد و پی آن و مدلسازی مخزن سد به دو روش اویلری و لاگرانژی به کمک روش اجزاء محدود جهت تعیین فشار هیدرودینامیک مخزن موثر بر سد و پاسخ سد تحت بار زلزله برای سیستم های سد- مخزن- پی با ابعاد و مشخصات مختلف و تحت شتاب نگاشتهای مختلف زلزله تعیین و سپس نتایج حاصل از تحلیل برای دو روش لاگرانژی و اویلری از جنبه های مختلف نظیر دقت، سهولت در برنامه نویسی و سرعت تحلیل، اعمال شرایط مرزی، شیب وجه بالادست سد و عمق مخزن با یکدیگر مقایسه می گردند.

Keywords:

سد بتنی وزنی , زلزله , فشار هیدرودینامیک مخزن , روش لاگرانژی و اویلری , تحلیل دینامیکی