تحليل ديناميكي سد كارون 3 با در نظر گرفتن اثر اندركنش آب و سازه و مقايسه آن با يك سد قوسي ديگر

تحليل ديناميكي سد كارون 3 با در نظر گرفتن اثر اندركنش آب و سازه و مقايسه آن با يك سد قوسي ديگر

در نظر گرفتن اثر اندركنش آب و سازه، پاسخ لرزه‌اي سدهاي قوسي را به شدت تحت تاثير قرار مي‌دهد. اما از سوي ديگر، مدل‌سازي سدهاي قوسي به همراه اثر مزبور، به ويژه در حالت معمول كه مخزن سد داراي طول بسيار زياد بوده و محيطي نيمه‌بي‌نهايت پنداشته مي‌شود، كاري دشوار و پيچيده است. در اين مقاله، روش موثر تحليل ديناميكي سد ـ مخزن نيمه ‌نامحدود در حوزه فركانس، به گونه‌اي گذرا و با درج مختصر روابط رياضي، مرور شده و در ادامه به شكلي عملي و كاربردي در يك مساله واقعي به كار گرفته مي‌شود. در بخش نتايج عددي، پاسخ‌هاي ديناميكي سد كارون 3 كه با در نظر گرفتن اثر اندركنش آب تراكم‌پذير و سازه به دست آمده‌اند، براي حالات مختلف درج مي‌گردد. هم‌چنين اين نتايج با پاسخ‌هاي مربوط به سد قوسي ديگري (سد معروف ماروپوينت) مقايسه شده و نتايج جالبي به دست مي‌آيد. يكي از مهم‌ترين اين نتايج، شباهت بسيار زياد توابع پاسخ فركانسي يا همان FRF هاي اين دو سد متفاوت، البته پس از نُرمالايز شدن نسبت به فركانس طبيعي نخست هر يك از آن‌هاست.

Fluid-structure interaction may strongly affect the seismic response of the arch dams. However, the modeling of the arch dams by including the mentioned effect may considered as a more complicated problem, especially in the case that the reservoir is extended to the infinity and it should be modeled as the semi-infinite domain. In this article, the effective method of dynamic analysis of dam with infinite reservoir in frequency domain is reviewed briefly, without any deep focus on the mathematical background. After that, the mentioned procedure is employed in a practical problem. The numerical results show the dynamic responses of “Karoon II” arch dams, obtained by including the compressible fluid-structure interaction effect. Furthermore, these results are compared against the results of another famous arch dam (Morrow Point dam), and some novel remarks are concluded.