تعیین فرکانس طبیعی سد خاکی بر بستر صلب به روش تحلیلی جرم گسترده

سدهای خاکی، سازه هایی سه بعدی، عظیم، نا همگن و غیرایزوتروپ هستند که در اندرکنش با شالوده و آب مخزن می باشند. استفاده ازسد خاکی همگن به علت حجم مصالح زیاد و همچنین رخ دادن پدیده رگاب در ارتفاعات کم، معمول تر است.در عین حال سد خاکی باهسته رسی به علت انعطاف پذیری بدنه و وجود رس به عنوان یک لایه نفوذ ناپذیر با ارتفاعات مختلف ساخته می شود. ارایه روشی مناسب جهت تعیین فرکانس طبیعی سازه که یکی از پارامترهای تاثیرگذار در تحلیل لرزه ای سد هاست، نقش حایز اهمیتی در تحلیل دقیق این سازه ها دارد. فرکانس طبیعی سازه به کمک روابط تجربی، روشهای تحلیلی، ابزار گذاری و یا آنالیز مودال به دست می آید. دراین مقاله با استفاده از تحلیل جرم گسترده و فرض تابع شکل مثلثاتی ، فرمولاسیون جدیدی برای محاسبه تقریبی فرکانس طبیعی سدخاکی همگن و ناهمگن ارایه شده است. فرکانس حاصل از روابط پیشنهادی با روابط تجربی محققین گذشته و نتایج نرم افزار مقایسه شده است. نتایج حاکی از آن است که تابع شکل مثلثاتی برای توصیف پاسخ های دینامیکی این سدها عملکرد خوبی دارد و می توان از این فرمول پیشنهادی برای برآورد تقریبی و سریع زمان تناوب اصلی سدهای خاکی استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

فرکانس طبیعی ، سد خاکی همگن و ناهمگن ، پی صلب ، حل تحلیلی ، تابع شکل