شماره راهنما :
1679 دكتري
پديد آورنده :
مصطفايي، حسن
عنوان :
بررسي پايداري لرزهاي سدهاي قوسي با در نظر گرفتن گوههاي تماسي و درزهاي انقباض سد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
صفحه شمار :
هفده، 166ص.: مصور، جدول، نمودار
استاد راهنما :
فرهاد بهنام فر
استاد مشاور :
محمد عالم باقري
توصيفگر ها :
تئوري لوند , گوههاي تماسي , آباكوس , عدم قطعيت , تحليل تاريخچه زماني , تحليل حساسيت , فونداسيون درزه دار , سد قوسي بختياري
استاد داور :
محسن قائميان، علي نورزاد، كياچهر بهفرنيا
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/11/11
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/11/11
چكيده فارسي :
چكيده با توجه به تاريخچه شككسكت سكدهاي قوسكي ناشكي از ناپايداري گوههاي تماسي و مجزا مطالعه دقيق تكيهگاه سككنگي اينگونه سككدها امري حياتي ميباشككد اين مطالعات ميتواند با رويكرد مطالعه پايداري تكيهگاه در سككاختگاه سكدهاي بتني قوسي و تأثير ناپايداري تكيهگاهها بر روي پاسخ سد صورت گيرد از پارامترهاي تأثيرگذار در پايداري تكيهگاه سكنگي سكدهاي بتني قوسكي ميتوان بهسكختي نرمال و برشي شيب و جهت ناپيوستگيها مساحت صفحات تشكككيلدهنده گوه و حجم آن اشككاره كرد ازاينرو در اين پژوهش تالش شككده اسككت با تغيير ارتفاع قرارگيري اين درزهها به بررسكي پايداري لرزهاي سكدها پرداخته شكود بر اين اسكاس سكد بتني قوسكي بختياري با شش گوه در هر جناح سكد انتخابشكده اسكت و يك مدل سكهبعدي اجزا محدود بهمنظور شكبيهسكازي رفتار سكد درياچه فونداسيون توسكعه دادهشكده اسكت در اين مدل اجزا محدود فونداسيون بهصورت جرمدار با المانهاي بينهايت مدل گرديده تا از بازگشكت موج به مدل جلوگيري شكود در انتهاي درياچه شكر مرزي اعمالشكده است تا موجهاي دور شونده از سازه بهطور كامل جذبشده و هيچ موج بازگشتي از انتها اتفاق نيافتد بهمنظور بررسكي پايداري لرزهاي سكدهاي قوسكي با استفاده از روش حالت حدي لوند نيروهاي رانش قوس در حالتهاي مختلف تغييرات مدول االسكتيسيتهي فونداسيون در نظر گرفتن رفتار غيرخطي بتن و مدل كردن درزهاي انقباض سككد محاسككبهشككده و اثر اين متغيرها بر روي ضككريب اطمينان گوه براي دو سككطح خطر DBE و MCE و توزيعهاي مختلف فشككار بركنش با روش لوند سككنجيده شككده اسككت نتايج تحليلها نشككاندهنده اهميت عملكرد پرده تزريق بر روي پايداري تكيهگاه سككدهاي قوسككي ميباشككد افزايش فشككار بركنش منجر به كاهش ضككريب اطمينان ك ك پايداري گوه به ميزان 1 42 و 2 42 به ترتيب در سطوح خطر DBE و MCE ميشود همچنين بكهمنظور بررسكككي قكابليكت اعتمكاد با انجام تحليل عدم قطعيت به روش مونتكارلو تأثير پارامترهايي ازجمله چسكبندگي زاويه اصكطكاك فشار بركنش و بر روي پايداري سد موردبررسي قرارگرفته است در ادامه با انجام تحليل حسكاسكيت سهم هركدام از پارامترها از عدم قطعيت در خروجيهاي مدل تعيين شد نتايج نشان ميدهد محل قرارگيري صكفحهي افقي تأثير بسكزايي بر روي احتمال فرا گذشت تابع عملكردي سد دارد نتايج نشان ميدهد حداكثر اختالف بين مقادير احتمال فرا گذشككت تخميني براي همه گوهها براي تابع عملكرد تعريفشككده در سككطح خطر 1 4 DBE است درحاليكه اين مقدار در سطح خطر 13 4 MCE است در انتهاي اين پژوهش گوههاي بحراني با استفاده از روش لوند در نرمافزار شناسايي ميشوند با در نظر گرفتن درزههاي گوه در فونداسكيون سكد در مدل اجزا محدود آباكوس به بررسي اثر فونداسيون درزهدار بر روي پاسخ سد شامل جابجايي و تنشها در بدنه سد پرداخته ميشود نتايج تحليلها بيانگر اين مطلب ميباشد كه مدلسازي درزهها باعث ايجاد آسكيبهاي كشكشي در بدنه سد ميشود همچنين با مدلسازي فونداسيون درزهدار جابجايي سد به سمت تكيهگاه تمايل دارد همچنين با افزايش فشكار بركنش بر روي صكفحات ناپيوسكتگي منجر به ايجاد آسيبهاي كششي زيادي در بدنه سد ميشود كه اين آسيب ميتواند منجر به ناپايداري سد گردد واژههاي كليدي تئوري لوند گوههاي تماسي آباكوس تحليل تاريخچه زماني عدم قطعيت تحليل حساسيت فونداسيون درزهدار سد قوسي بختياري
چكيده انگليسي :
146 Investigation on seismic stability of arch dams with consideration of dam s contact wedges and contraction joints Hasan Mostafaei mostafaei hasan@gmail com and h mostafaei@cv iut ac ir Date of Submission 3 December 2020 Department of Civil Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 IranDegree Ph D Language FarsiSupervisors Farhad Behnamfar farhad@cc iut ac ir Abstract Investigation of the stability of arch dam abutments is one of the most important aspects in theanalysis of this type of dams To this end the Bakhtiari dam a doubly curved arch dam having sixwedges at each of its abutments is selected The seismic safety of dam abutments is studied throughtime history analysis using the design based earthquake DBE and maximum credible earthquake MCE hazard levels Londe limit equilibrium method is used to calculate the stability of wedges inabutments The thrust forces are obtained using ABAQUS and stability of wedges is calculatedusing the code written within MATLAB Effects of foundation flexibility grout curtainperformance vertical component of earthquake nonlinear behavior of materials and geometricalnonlinearity on the safety factor of the abutments are scrutinized The results show that the groutcurtain performance is the main affecting factor on the stability of the abutments while nonlinearbehavior of the materials is the least affecting factor amongst others Also it is resulted thatincreasing number of the contraction joints can improve the seismic stability of dam A cap isobserved on the number of joints above which the safety factor does not change incredibly Moreover the seismic stability of arch dam abutments is investigated within the framework ofprobabilistic method The seismic safety of the dam abutments is studied with quasi static analysisfor different hazard levels using the Londe limit equilibrium method As the finite element methodis time consuming the neural network is used as an alternative for calculating the wedge safetyfactor For training the neural network 1000 random samples are generated and the dam responseis calculated The direction of applied acceleration is changed within 5 degree intervals to reveal thecritical direction corresponding to minimum safety factor The Latin Hypercube Sampling LHS isemployed for sample generation and the safety level is determined with the reliability analysis Three sample numbers of 1000 2000 and 4000 are used to examine the average and standarddeviation of the results The global sensitivity analysis is used to identify the effects of randomvariables on the abutment stability It is shown that friction cohesion and uplift pressure have mostsignificant effects on the wedge stability variance Aftrerwards the seismic stability of the rock wedges in the foundation of the Bakhtiari archdam is studied with limit state and finite element methods The dam abutment seismic safety isanalyzed by utilizing the time history analysis along with Londe method Subsequently the wedgesthat are close to critical state are identified Afterwards the joints of the critical wedges are analyzedvia FEM and the damage propagation in the dam body is investigated Moreover the effects of thegrout curtain efficiency and hazard level on the nonlinear behavior of the arch dam with integratedfoundation and foundation with joints are studied The results show that considering the joints infoundation has a significant effect on the dam behavior Keywords Londe theory Contact wedges ABAQUS Time history analysis Reliability Sensitivity analysis Jointed foundation Bakhtiari arch dam
استاد راهنما :
فرهاد بهنام فر
استاد مشاور :
محمد عالم باقري
استاد داور :
محسن قائميان، علي نورزاد، كياچهر بهفرنيا
