۲۰۸۸۸پ
per
بررسی سه‌بعدی فرکانس طبیعی سدهای خاکی به روش عددی
Three dimentional calculation of natural frequemcy of earth dams by means of numerical method
/امیر صمیمی فرد
: فنی و مهندسی عمران
، ۱۳۹۷
، افشاری
۱۲۲ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
ژئوتکنیک
۱۳۹۷/۱۱/۱۷
تبریز
سدها سازه‌های عظیمی هستند که در اندرکنش با شالوده و مخزن هستند .از میان انواع سدهایی که با هندسه و مصالح مختلف در دنیا ساخته شده‌است، سدهای خاکی به جهت عملکرد خوبی که در هنگام زلزله از خود نشان داده‌اند از اهمیت به‌سزایی برخوردار هستند .آن‌ها شایع‌ترین نوع سدها در جهان و کشورهای در حال توسعه مانند ایران هستند .تجزیه و تحلیل لرزه‌ای سدهای خاکی در مناطقی که چندین بار تحت تاثیر زلزله قرار گرفته‌اند، بسیار مهم است .با توجه به لرزه‌خیز بودن کشورمان، تحلیل لرزه‌ای و بررسی پاسخ دینامیکی این نوع سدها در برابر زلزله از اهمیت خاصی برخوردار است .یکی از پارامترهای تاثیرگذار بر پاسخ دینامیکی و تحلیل لرزه‌ای سدهای خاکی، محاسبه‌ی فرکانس طبیعی برای سدهای خاکی است .محاسبه‌ی فرکانس طبیعی و پریود طبیعی برای پیش‌بینی رفتار پویای سدها از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است، بنابراین ارائه‌ی راه‌حل مناسب برای به‌دست آوردن فرکانس طبیعی ضروری و مهم است .فرکانس طبیعی سد یکی از پارامترهای کلیدی برای توضیح پاسخ دینامیکی سدها در زمان زلزله است چون یکی از عوامل تاثیرگذار بر ایجاد پدیده‌ی تشدید در سدهای خاکی و خرابی و آسیب به سد می‌باشد، بنابراین بسیار مهم است که یک راه حل بسیار مناسب برای محاسبه‌ی فرکانس طبیعی ارائه دهیم .فرکانس طبیعی سدها از طریق روابط تجربی، روابط تحلیلی) تیر برشی (و تحلیل دینامیکی تاریخچه‌ی زمانی و ابزارگذاری محاسبه می‌شود .به دلیل برخی از ساده‌سازی‌ها و فرضیات ساده‌کننده‌ی به دور از واقعیتی که روابط تحلیلی دارند، در تحقیق حاضر از آنالیز ارتعاش آزاد در حالت الاستیک خطی) کرنش کوچک (با روش تفاضل محدود) نرم‌افزار فلک (برای تحلیل دینامیکی سد خاکی استفاده می‌شود، سپس سد خاکی با هندسه‌ی ذوزنقه‌ای ساده که بر روی پی صلب قرار دارد مدل‌سازی کرده و با استفاده از بعضی از فرضیات و تغییر برخی از پارامترها) هندسه‌ی سد، هندسه‌ی ساختگاه، سختی خاک، توزیع جرم، همگنی، ارتفاع فونداسیون، سختی فونداسیون(، تحلیل دینامیکی سه بعدی انجام داده و سپس از طریق پاسخ دینامیکی به‌دست آمده فرکانس طبیعی سد را در حالت سه بعدی محاسبه کرده و برای صحت‌سنجی، نتایج به‌دست آمده از آنالیز دینامیکی یعنی فرکانس حاصل از روش عددی را با نتایج به‌دست آمده از ادبیات فنی مقایسه می‌شود
Dams are huge structures that interact with soils and reservoirs. Among the various types of dams constructed with geometry and various materials in the world, earth dams are important for the good performance that they have shown during an earthquake. They are the most common type of dams in the world and in developing countries like Iran. Seismic analysis of earth dam is very important in regions which have been subjected with earthquake impaction several times. With regard to the seismicity of our country, seismic analysis and the assessment of the dynamic response of these dams to earthquakes are of particular importance. One of the parameters influencing the dynamic response and analyzers of earth dams is the calculation of the natural frequency of earth dams. Calculating the natural frequency of dams is the essential part for its seismic behavior analysis, so it is very important to present an appropriate solution for calculation of natural frequency. The natural frequency of the dam is one of the key parameters for explaining the dynamical response of dams during an earthquake, because it is one of the factors influencing the phenomenon of exacerbation in earth dams and destruction and damage to the dam, so it is important to present an appropriate solution for calculation of natural frequency. Natural frequency of earth dams is usually calculated by means of experimental correlations, shear beam analysis and time historical dynamic analysis. Due to some simplifications and simplistic assumptions that analytical method has, in the present study, free vibration analysis in linear elastic (small strain) mode with finite difference method (Flac software) has been used for dynamic analysis of earth dams. Then we model the earth dam with a simple trapezoidal geometry that is located on the ridg base and, using some of the assumptions and changing some of the parameters (geometry of the dam, site geometry, soil hardness, mass distribution, homogeneity, foundation height, foundation hardness), which is constructed on the deep valley, perform a 3D dynamic analysis and Then, through the received dynamic response, the natural frequency of the dam is calculated in three-dimensional mode. For verification, we compare the results obtained from the dynamic analysis, that is, the frequency of the numerical method with the results obtained from the technical literature
Three dimentional calculation of natural frequemcy of earth dams by means of numerical method
صمیمی فرد، امیر
Samimi Fard, Amir
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
