تحليل ديناميكي سدهاي بتني وزني با درنظر گرفتن اندركنش ديناميكي سد و سنگ پي

Dynamic Analysis of Concrete Gravity Dams Including Dam-Foundation Rock Interaction

مطالعات گذشته نشان داده‌‌اند كه اندركنش سد-سنگ پي، اثر زيادي در پاسخ ديناميكي سدهاي بتني دارد. در ضمن روش‌هاي متعددي، از جمله روشهاي اجزا مرزي و يا تركيب اجزا مرزي با اجزا محدود، براي بررسي اثر اندركنش سد-سنگ پي ارايه شده است. البته، استفاده از روش‌هايي كه تاكنون ارايه شده‌اند، پيچيدگي خاص دارند. بنابراين در اين مقاله برنامه‌ي براي ساده‌سازي مساله، سامان‌دهي شده است و اندركنش سد-سنگ پي مورد بررسي قرار گرفته است. در اين برنامه، بدنه سد و سنگ پي كه به صورت سه بعدي در نظر گرفته شده، با اجزا محدود تقسيم‌بندي شده‌اند. گفتني است، نتايج روش FE-FE در مطالعه حاضر بسيار نزديك به مدل‌هاي به نسبت پيچيده مطالعات گذشتگان است. علاوه براين، برنامه مذكور قادر به استفاده از روش استخراج حلال ميرايي مي‌باشد. همچنين در اين مطالعه، اثر روش استخراج حلال ميرايي بر افزايش همگرايي پاسخ ديناميكي سدهاي بتني وزني نيز مورد بررسي قرار گرفته است.

Past studies have shown that dam-foundation rock interaction has significant effects on dynamic response of concrete dams. Moreover, several methods have been presented to investigate this subject such as, boundary element approach or the combination of boundary element and finite element procedures. Most of these methods are relatively complicated. Therefore, in the present study, a new computer program has been developed with a simplified approach. In this program, the dam body and foundation rock are modeled by three-dimensional finite element method. The results obtained by the present method (i.e., FE-FE approach) are very similar to the results published by previous complicated methods. Furthermore, this program is able to also utilize damping solvent extraction method. Therefore, the effects of damping solvent extracting on increasing convergence rate for dynamic response of concrete gravity dams has also been studied.