ارزیابی پاسخ های خطی سد بتنی دو قوسی تحت بارگذاری حرارتی، وزنی، فشار هیدرواستاتیک و بار زلزله، مطالعه موردی: سد امیرکبیر کرج

مسیله منابع آب و حفظ و بهره برداری از آن ها از دیرباز جزء مسایل حیاتی و مهم زندگی بشر بوده اند. در این میان سدهای بتنی قوسی به عنوان یکی از مهم ترین منابع تامین نیازهای آبی به شمار می آیند. ازاین رو بررسی دقیق و علمی این سازه ها به لحاظ ایمنی و پایداری آن ها اهمیت قابل توجهی دارد. عواملی که ایمنی سازه ی سد را به خطر می اندازند، عبارت اند از: نیروهای هیدرو استاتیکی آب، نیروهای هیدرودینامیکی، وزن سازه ی سد، زلزله و بارهای ناشی از تغییرات دما. در این مقاله با استفاده از روش المان محدود تحلیل دینامیکی سد دو قوسی امیرکبیر تحت تاثیر بارهای وزن، هیدرواستاتیک، زلزله و بارهای ناشی از تغییرات حرارتی، تحت چهار حالت مختلف بارگذاری با مقادیر بیشینه و کمینه دما و تراز آب پشت سد بررسی می شود. نتایج نشان می دهند که برای حالت A که کمترین میزان دما (2/1 درجه سانتی گراد) را دارد، کمترین میزان جابه جایی در راستای محور Y (4/4 سانتی متر) اتفاق افتاده است. همچنین در حالتی که بیشترین مقدار دما ( 74/24 درجه سانتی گراد) و بیشترین تراز آب پشت سد (1/165 درجه سانتی گراد) وجود دارد، بیشترین مقدار جابه جایی 01/0 سانتی متر رخ داده است. بیشترین تنش اصلی کششی (31/37 مگا پاسکال) برای حالت D و کمترین آن (72/29 مگا پاسکال) برای حالت B اتفاق افتاده است. بر اساس نتایج مشخص است که تحت حالات مختلف بارگذاری در نظر گرفته شده مقادیر شاخص پایداری سد همیشه بیشتر از واحد بوده و سد پایداری خود را تحت تجلیل دینامیکی خطی حفظ نموده است. حداکثر مقدار مقاومت کششی برای مصالح بتن سد امیرکبیر کرج 43 مگا پاسکال است و تحت تمام حالات بارگذاری در نظر گرفته شده، مقدار تنش کششی به وجود آمده از این مقدار تجاوز نکرده است و بدنه ی سد قادر به تحمل تنش های به وجود آمده می باشد.

کلیدواژه ها:

شاخص پایداری ، سد دو قوسی ، تحلیل دینامیکی خطی ، بارگذاری زلزله