|
|
|
|
بررسی اثر میرایی وابسته به اندازه ی تنش در تحلیل لرزه یی غیرخطی سدهای بتنی وزنی
|
|
|
|
|
|
|
|
نویسنده
|
سوری امیر ,میرزا بزرگ حسن
|
|
منبع
|
مهندسي عمران شريف - 1399 - دوره : 36-2 - شماره : 4/1 - صفحه:119 -130
|
|
|
|
|
چکیده
|
در روش رایلی، یک ضریب ثابت برای میرایی در طول تحلیل دینامیکی فرض می‌شود. مطالعات آزمایشگاهی نشان می‌دهند که مقدار میرایی در سازه، تابعی از سطح تنش است. در نوشتار حاضر، ضریب میرایی برای هر المان به تنش اصلی آن وابسته بوده و بر اساس الگوریتم پیشنهادی ededa، «الگوریتم توسعه‌یافته‌ی انرژی تلف شده‌ی المان» محاسبه شده است. برای آنالیز و کاربرد الگوریتم پیشنهادی از روش اجزاء محدود استفاده و برای مدل‌سازی رفتار غیرخطی بتن حجیم، روش ترک اندود، به کار گرفته شده است. به دلیل بازتوزیع تنش المان‌ها در طول تحلیل و وابستگی ضریب میرایی به سطح تنش، یک مفهوم جدید به نام بازتوزیع میرایی در نوشتار حاضر معرفی شده است. تحلیل سد بتنی وزنی پاین فلت (pine flat)نشان می‌دهد که الگوریتم پیشنهادی قادر است رفتار خطی و غیرخطی بدنه‌ی سد را به خوبی مدل‌سازی کند و نتایج قابل اعتمادتر و منطقی ارائه دهد.
|
|
کلیدواژه
|
سد بتنی وزنی، بازتوزیع میرایی، تحلیل تاریخچه‌ی زمانی غیرخطی، میرایی رایلی، روش ترک اندود
|
|
آدرس
|
دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران, دانشگاه صنعتی خواجه نصیر الدین طوسی, دانشکده ی مهندسی عمران, ایران
|
|
پست الکترونیکی
|
mirzabozorg@kntu.ac.ir
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
INVESTIGATING EFFECTS OF STRESSDEPENDENT MATERIAL DAMPING ON THE NONLINEAR SEISMIC RESPONSE OF A TYPICAL CONCRETE GRAVITY DAM
|
|
|
|
|
Authors
|
Souri A.
|
|
Abstract
|
Generally, Rayleigh damping assumes a specified damping ratio for the structure in the dynamic analysis. Although this assumption is accepted in analysis and design of structures, there is some distance from the experimental results showing that the damping ratio depends on the stress amplitude. In this paper, the damping ratio for each element is a function of its principal stress and its value is determined utilizing a proposed algorithm called Element Developed Energy Dissipation Algorithm (EDEDA). The proposed algorithm was implemented into a code based on finite element, which is able to simulate nonlinear behavior of mass concrete utilizing the smeared crack approach. In this regard, due to stress redistribution in the nonlinear time history analysis, we have a new concept, namely damping ratio redistribution such that when the stress value of each element changes, the relevant damping value is updated. Based on an analysis of a typical concrete gravity dam (Pine Flat dam), two usual methods in the Rayleigh damping approach which include stiffness proportional damping and mass/stiffness proportional damping are considered rigorously. In addition, the brittle damping approach was utilized in the proposed algorithm, where the damping contribution of a cracked element was eliminated from the computing procedure. It was found that when the damping redistribution was taken into account, the damping ratio in each element would be updated at each time step corresponding to the principal stress. This algorithm would produce more real results about the considered gravity dam so that in the lowlevel seismic excitation, the response of the structure was less than that in the traditional method and raising the excitation level led to higher damping affecting the crest displacement. In addition, the stiffness proportional damping leads to crack profiles in the neck region of the dam body showing more correspondence than the results obtained from the models with mass/stiffness proportional damping.
|
|
Keywords
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|