بهينه سازي عملكرد مكانيسم هندسي سدهاي CSG با در نظر گرفتن رفتار لرزه اي

Optimization on shape mechanism of CSG dams with seismic response

سدها سازه هاي بسيار مهمي هستند كه نقش به سزايي در جوامع صنعتي مدرن دارند كه هدف از طراحي بهينه سدهاي وزني، ضمن برآوردن هداف ناشي از ساخت، تأمين پايداري و ظرايب ايمني مي باشد. با توجه به پهنه بندي خطر زلزله در ايران، بررسي مخاطراتي كه عملكرد اين گسترده را تحت تاثير قرار مي دهد و نيز ارائه راهكار به منظور مقابله و يا كاهش آسيبها به سازه هاي حياطي از اهميت زيادي برخوردار است. در اين راستا بهينه سازي عملكرد مكانيسم هندسي سدهاي CSG در بهبود پايداري ، ظرايب ايمني و تحليل جامع بهره وري اقتصادي از اهداف اين تحقيق بوده است. برا ي نيل به هدف با در نظر گرفتن عملكرد كوپله سد و مخزن در روش اجزاي محدود و حجم محدود با گسسته سازي غير صريح معادلات ناوير استوكس شيبه سازي گرديده است. به منظور انجام بهينه سازي شكل هندسي سد، نسبتهاي مختلف شيب بدنه مورد تحليل عددي قرار گرفته است. نتايج حاكي از اين است كه تاثير ميزان تغييرات عمق مخزن ناشي از درصد شيب بدنه بر حداكثر جابه جايي افقي تاج سد بيشتر از حداكثر نشست تكيه گاه سد است.همچنين نسبت شيب بالادست و پايين دست مقطع سد برابر با1:0.7 مطلوب بوده و محدوده اي نسبت شيب سد بالا و پايين سدهاي CSG از1:0.6 تا1:0.8 از عملكرد مطلوبي برخوردار بوده كه مبتني بر بهبود پايداري، ظرايب ايمني و اقتصادي بودن در طرح در طي روند بهينه سازي مي باشد. از اينرو از تحليل سد CSG مشهود است با تنش كششي كمينه با بكار گيري مصالح ضعيف تر و عيار سيمان پايين، مقاومت فشاري كمتر مصالح CSG نسبت به بتن، طراحي بهينه و كل هزينه سد كاهش مي يابد در حاليكه سطح ايمني آن باقي مي ماند كه دستاوردهاي اين تحقيق مي تواند مبناي طراحي سدها CSG قرار بگيرد.