|
|
|
|
بهسازی لرزه‌یی سد بتنی وزنی به وسیله‌ی میراگر لاستیکی با استفاده از آنالیز احتمالاتی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
پاسبانی خیاوی مجید ,قائد رحمتی آرش
|
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1398 - دوره : 35-2 - شماره : 1/2 - صفحه:131 -142
|
|
چکیده
|
مسئله‌ی اندرکنش سد و مخزن به عنوان یکی از مباحث مهم در مبحث طراحی سدهای بتنی، افزایش نیروی هیدرودینامیکی وارده بر سد در هنگام زلزله و درنتیجه، افزایش تنش‌های وارده بر سد را به دنبال دارد. در نوشتار حاضر سعی شده است علاوه بر به‌کارگیری ماهیچه‌ی بتنی از میراگر لاستیکی نیز به‌منظور کاهش تنش‌ها از طریق میرایی فشار هیدرودینامیکی وارده بر سد استفاده شود. به منظور دستیابی به ارتفاع بهینه‌ی میراگر لاستیکی نیز از تحلیل احتمالاتی مونت‌کارلو استفاده شده است که در آن ارتفاع میراگر لاستیکی به‌عنوان متغیر ورودی و پاسخ‌های لرزه‌یی وارده بر سد، به‌عنوان متغیرهای خروجی انتخاب شده‌اند. نتایج حاصل از پژوهش، تاثیر قابل‌توجه میراگر لاستیکی را نسبت به ماهیچه‌ی بتنی در کاهش تنش‌های وارده بر سد نشان می‌دهد. علاوه بر این، با توجه به نتایج حاصل از تحلیل احتمالاتی می‌توان ارتفاع بهینه‌ی میراگر لاستیکی را انتخاب کرد. نتایج حاصل از تحلیل احتمالاتی نشان می‌دهد که ارتفاع بهینه‌ی میراگر لاستیکی به لحاظ عملکرد در حدود 0٫6 تا 0٫7 ارتفاع مخزن است.
|
|
کلیدواژه
|
سد بتنی وزنی، اندرکنش، میراگر لاستیکی، مونت‌کارلو، بهسازی لرزه‌یی
|
|
آدرس
|
دانشگاه محقق اردبیلی, دانشکده مهندسی عمران, ایران, دانشگاه محقق اردبیلی, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
arash.ghaedrahmati1990@gmail.com
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
SEISMIC OPTIMIZATION OF CONCRETE GRAVITY DAM WITH RUBBER DAMPER USING PROBABILISTIC ANALYSIS
|
|
|
|
|
Authors
|
|
|
Abstract
|
In designing engineering systems, achieving the desired goals with low cost is the ultimate aim. Therefore, minimizing cost and optimizing engineering designs have been considered in the engineering sciences for a long time. The optimization process is important in building concrete dams due to the large volume of concrete used in the dam body. Much of the dynamic force acting on the dam caused by the hydrodynamic force is generated through the interaction between the dam and reservoir, which increases the amount of seismic responses of the dam. Therefore, hydrodynamic dampers with different materials were used for the upstream of the dam body to reduce the effect of the dam and reservoir interaction on seismic response. The use of hydrodynamic dampers, in addition to reducing the hydrodynamic pressure against the dam, the economic aspect of the design is also less expensive than other designs. In this paper, in order to increase the efficiency of hydrodynamic dampers, the optimized dimensions through Monte Carlo probability analysis as a modern method of optimizing structures, were studied. ANSYS software that is based on finite element method is used for modeling and analysis. Flexibility of foundation is considered in modeling and Sommerfeld boundary condition is used for far field reservoir boundary. The water is taken as an inviscid, compressible and irrotational fluid with small displacements. According to governing equations and geometrical shape of dam, the problem is considered twodimensional, and seismic analysis is performed by using Newmark time integration scheme. The pine flat dams in California are selected as a case study, and EL Centro, San Fernando, and North Ridge earthquakes is applied for the model. According to the obtained results of the probabilistic analysis model, which shows the sensitivity of the dam seismic responses to the rubber damper dimensions, a suitable range of the rubber damper dimensions to the safe and optimum design has been proposed.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|