۴-۴-۳- مشخصات مصالح پی:
جدول۴-۶٫ مشخصات مصالح بکار رفته در پی سد Pine Flat
مشخصه
نماد
مقدار
یکا
مدول ارتجاعی سنگ
ضریب پواسون سنگ
۴-۵- نرم افزار CADAM :
CADAM نرمافزاری است که جهت ارزیابی پایداری سازه ای سدهای بتنی وزنی طراحی شده است. از این نرمافزار میتوان به منظور بررسی رفتار سازهای و ایمنی سدهای بتنی وزنی استفاده نمود. این برنامه بر اساس روش وزنی[۳۴] (تعادل بدنه صلب و تئوری تیر) آنالیزهای پایداری را برای ترکیبهای بارگذاری استاتیکی و دینامیکی انجام میدهد]۲۱[.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
۴-۵-۱- فرضیات اولیه روش وزنی
تعادل بدنه صلب جهت تعیین نیروهای داخلی وارده بر صفحه مستعد گسیختگی (درزها و مرز تماسی بتن-سنگ پی) و همچنین تئوری تیر جهت محاسبه تنشها، بنیان روش وزنی را تشکیل می دهند. استفاده از روش وزنی با توجه به رفتار سازهای سد و اعمال بارها نیازمند فرضیات ساده کننده ای میباشد که در زیر به آنها اشاره شده است.
- بدنه سد به درزهایی با خصوصیات همسان در طول تقسیم می شود. بتن و درزها به طور یکنواختی الاستیک هستند.
- تمامی بارهای اعمالی توسط رفتار کنسولی سد بدون اندرکنش با مونولیتهای مجاور به پی منتقل میشوند.
- هیچ اندرکنشی بین درزها وجود ندارد. یعنی هر درز به طور مستقل آنالیز می شود.
- تنشهای نرمال به طور خطی بر صفحات افقی توزیع میشوند.
- تنشهای برشی بر صفحه افقی ناحیه ترکنخورده از توزیع سهموی پیروی می کنند.
زمانی که از روش وزنی استفاده می شود باید به تفسیر مقدار و توزیع تنش در مرز تماسی سد-پی توجه شود. تنشها و ترک احتمالی در کف سد ممکن است تحت تاثیر شکلپذیری سنگ پی باشد که در روش وزنی در نظر گرفته نمی شود. اثر سازگاری تغییر مکان در وجه مشترک سد- پی برای سدهای بزرگ نسبت به سدهای کوچکتر بسیار مهمتر میباشد.
۴-۵-۲- روش لرزهای شبه استاتیکی
در یک آنالیز لرزهای شبه استاتیکی، نیروهای اینرسی ناشی از زلزله از ضرب جرم سازه در شتاب زمین حاصل میشوند. همچنین از بزرگنمایی دینامیکی نیروهای اینرسی در ارتفاع سد به دلیل انعطافپذیری آن صرفنظر می شود. بنابراین سیستم سد-پی -دریاچه به صورت یک سیستم صلب در نظر گرفته می شود.
برای تعیین شرایط اولیه قبل از وارد شدن نیروهای اینرسی ناشی از زلزله، هر آنالیز لرزهای با آنالیز استاتیکی آغاز می شود. اگر ترکخوردگی تحت شرایط بار استاتیکی رخ دهد، طول ترک و فشارهای برکنش جدید به عنوان شرایط اولیه برای آنالیز لرزهای در نظر گرفته میشوند.
روش شبه استاتیکی، طبیعت رفت و برگشتی (نوسانی) بار زلزله را در نظر نمیگیرد. بنابراین برای انجام محاسبات پایداری استفاده از مقادیر شتاب محتمل[۳۵] برابر با ۵/۰-۶۷/۰ شتاب حداکثر قابل قبول است. در این مورد، ضرایب اطمینان در برابر لغزش با توجه به طول ترک تعیین شده از آنالیز تنش محاسبه میشوند. برای قائل نشدن تفاوت بین این دو آنالیز لرزهای، میتوان مقادیر عددی یکسانی را برای شتاب حداکثر و محتمل وارد کرد.
۴-۵-۳- آنالیزهای تنش و پایداری
به طور کلی، آنالیز سازهای در دو فاز انجام می شود: آنالیز تنش و سپس آنالیز پایداری. برای هر ترکیب بارگذاری، برایند نیروهای عمودی، برایند نیروهای برشی و لنگرهای واژگونی حول مرکز سطح ترکنخورده محاسبه می شود. با بهره گرفتن از این برایندهای نیرو، آنالیز تنش جهت محاسبه طول ترک و تنشهای فشاری، آنالیز پایداری لغزشی و پایداری واژگونی انجام می شود.
هدف اصلی از آنالیز تنش تعیین طول ترک کششی است که توسط نیروهای اینرسی وارد شده به سد ایجاد می شود. با مشخص کردن مقادیر شتاب حداکثر، آنالیز تنش انجام می شود. این روش فرض می کند که یک شتاب ناگهانی می تواند در سد ترک ایجاد کند. با این حال، از آنجایی که شتاب ناگهانی ممکن است برای زمان بسیار کوتاهی وارد شود، زمان کافی برای تغییر مکان قابل ملاحظه در صفحه ترک وجود نخواهد داشت. اگر تغییر مکان قابل ملاحظهای رخ ندهد، به این معنی است که پایداری دینامیکی حفظ شده است. با وجود این، اگر چسبندگی در درزها در نظر گرفته شده باشد، ممکن است با عمل باز و بسته شدن ترک از بین برود. بنابراین آنالیز تنش جهت تعیین طولی که در آنالیز پایداری چسبندگی به آن اعمال می شود (طول ترک نخورده) انجام می شود. قابل ذکر است که درCADAM ارزیابی ترکخوردگی می تواند انتخاب نشود و طول ترک کششی صفر در نظر گرفته شود و ضریب اطمینان با کل طول وجه مشترک سد-پی به عنوان طول ترکنخورده محاسبه می شود. شکل زیر توزیع برکنش و تنشهای برشی و نرمال را در دو حالت کف ترکخورده و ترکنخورده نشان میدهد.