تاثیر غیر یکنواخت بودن فونداسیون در پاسخ دینامیکی سدهای بتنی وزنی:دانلود پایان نامه

دانلود پایان نامه

پایان نامه های عمران

عنوان کامل این پایان نامه :

 تاثیر غیر یکنواخت بودن فونداسیون در پاسخ دینامیکی سدهای بتنی وزنی

تکه هایی از متن :

 فهرست

چکیده فارسی……………………………………………………………………………………………………………………………………….1

فصل اول:مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………….2

 1-1-کلیات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 2

1-2-ایمنی در سدها…………………………………………………………………………………………………………………………………………4

1-3-انواع نیروهای وارد بر سدهای بتنی وزنی…………………………………………………………………………………………………….4

1-3-1-بارهای استاتیکی………………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-3-1-1- بار ناشی از وزن…………………………………………………………………………………………………………………………….5

1-3-1-2-فشار هیدرواستاتیک…………………………………………………………………………………………………………………………7

1-3-1-3-نیروی زیر فشار………………………………………………………………………………………………………………………………9

1-3-1-4-بارهای ناشی از حرارت…………………………………………………………………………………………………………………16

1-3-1-5-نیروی ناشی از رسوب…………………………………………………………………………………………………………………..16

1-3-1-6-فشار یخ………………………………………………………………………………………………………………………………………16

1-3-1-7-فشارهای زیر اتمسفری………………………………………………………………………………………………………………….17

1-3-2-بارهای دینامیکی……………………………………………………………………………………………………………………………….17

1-3-2-1-نیروی زلزله………………………………………………………………………………………………………………………………….17

1-3-2-2-نیروی هیدرودینامیک…………………………………………………………………………………………………………………….19

1-3-2-3-فشار باد……………………………………………………………………………………………………………………………………….19

1-3-2-4-نیروی ناشی از امواج……………………………………………………………………………………………………………………..20

1-3-3-نیروی عکس العمل پی………………………………………………………………………………………………………………………20

1-3-3-1-معیارهای پایداری…………………………………………………………………………………………………………………………20

1-4-ساختار پایان نامه ………………………………………………………………………………………………………………………………. 22

1-5-اهداف………………………………………………………………………………………………………………………………………………….22

فرضیه ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….23

کاربرد تحقیق…………………………………………………………………………………………………………………………………………………23

نوآوری طرح………………………………………………………………………………………………………………………………………………….24

پیشنهادات ادامه  کار……………………………………………………………………………………………………………………………………….24

فصل دوم:مروری بر مطالعات پیشین…………………………………………………………………………………. ………………….26

فصل سوم:معادلات حاکم بر سیستم……………………………………………………………………………………………………….33

3-1-مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..33

3-2-روشهای مدل سازی تاثیر فشار هیدرودینامیک دریاچه بر پاسخ سد به زلزله………………………………………………….33

3-3-معادله دیفرانسیل حاکم بر رفتار دریاچه…………………………………………………………………………………………………….35

3-4-شرایط مرزی برای حل معادله Helmholtz …………………………………………………………………………………………. 37

3-4-1-مرز بین سد و دریاچه……………………………………………………………………………………………………………………… 38

3-4-2-مرز بین دریاچه  و دیواره ی اطراف و بستر آن……………………………………………………………………………………..38

3-4-3-سطح آزاد دریاچه……………………………………………………………………………………………………………………………..39

3-4-4-مرز انتهای دور دریاچه………………………………………………………………………………………………………………………39

3-5-ماتریس کوپله ی سد و دریاچه……………………………………………………………………………………………………………….41

3-6- مدل المان محدود دریاچه……………………………………………………………………………………………………………………..43

3-7-پارامترهای جابجایی و فشار در گامهای متوالی…………………………………………………………………………………………47

3-8- تکنیک …………………………………….staggered  displacement…………………………………………………49

3-9- معیار خطای انرژی………………………………………………………………………………………………………………………………50

فصل چهارم:تشریح مدل عددی و مشخصات سیستم………………………………………………………………………………..52

4-1-مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………….52

4-2-نرم افزار المان محدود abaqus…………………………………………………………………………………………………………… 53

4-2-1- کلیات…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 53

4-2-2-تاریخچه………………………………………………………………………………………………………………………………………… 54

4-2-3- بخش های آباکوس………………………………………………………………………………………………………………………….54

4-2-4-مبانی نرم افزار آباکوس……………………………………………………………………………………………………………………..55

4-3-مشخصات مدل……………………………………………………………………………………………………………………………………57

4-3-1-بدنه سد………………………………………………………………………………………………………………………………………… 57

4-3-2-مخزن……………………………………………………………………………………………………………………………………………. 59

4-3-3- فونداسیون……………………………………………………………………………………………………………………………………. 60

4-3-4- اندرکنش سد و مخزن……………………………………………………………………………………………………………………. 61

4-3-5- اندر کنش سد و فونداسیون……………………………………………………………………………………………………………. 61

4-3-6-ضریب انعکاس امواج از کف دریاچه……………………………………………………………………………………………….. 62

4-3-7- انتهای دور دریاچه………………………………………………………………………………………………………………………… 63

4-3-8- نحوه اعمال رکوردهای زلزله………………………………………………………………………………………………………….. 63

4-4-حالات مختلف تحلیل دینامیکی…………………………………………………………………………………………………………… 64

4-4-1-تحلیل دینامیکی مجموعه سد˓فونداسیون و مخزن در حالت یکنواخت بودن فونداسیون…………………………. 64

4-4-2- تحلیل دینامیکی مجموعه سد˓فونداسیون و مخزن در حالت اول غیریکنواخت بودن فونداسیون(حالت A)…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….65

4-4-3- تحلیل دینامیکی مجموعه سد˓فونداسیون و مخزن در حالت دوم غیریکنواخت بودن فونداسیون(حالت B)………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..67

4-4-4- مقایسه سه حالت تحلیل فونداسیون……………………………………………………………………………………………………69

4-5-رکوردهای زلزله…………………………………………………………………………………………………………………………………….72

فصل پنجم:نتایج آنالیز مدل المان محدود………………………………………………………………………………………………. 74

5-1-مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………..74

5-2-نتایج تحلیل های صورت گرفته با فرض یکنواخت بودن فونداسیون…………………………………………………………….74

5-3-نتایج تحلیل های صورت گرفته در حالت اول غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالت A)………………………………..91

5-4- نتایج تحلیل های صورت گرفته در حالت  دوم غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالت B)…………………………..111

5-5- مقایسه نتایج تحلیل های صورت گرفته در حالت یکنواخت با حالت غیر یکنواخت بودن فونداسیون……………131

فصل ششم: بررسی نتایج………………………………………………………………………………………………………………….. 135

پیوست ها……………………………………………………………………………………………………………………………………….138

مراجع و منابع………………………………………………………………………………………………………………………………….166

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………….170


جدول 1-1-وزن مخصوص بتن در سیستم یکاهای مختلف………………………………………………………………………………….6

جدول 1-2-وزن مخصوص بتن غلتکی در سیستم یکاهای مختلف……………………………………………………………………….6

جدول 1-3-وزن مخصوص بتن در سیستم یکاهای مختلف…………………………………………………………………………………8

جدول 1-4-ضوابط پایداری برای سدهای وزنی به ازای شرایط مختلف بارگذاری……………………………………………….21

جدول 4-1- ضریب انعکاس موج در رسوبات و سنگ کف مخزن هفت سد بتنی مختلف…………………………………. 62

جدول 4-2- مشخصات فونداسیون در حالات مختلف تحلیل دینامیکی یکنواخت…………………………………………….. 64

جدول 4-3- مدول الاستیته قسمت های مختلف فونداسیون (E1 و E2)در حالتهای غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالت (A…66

جدول 4-4- مدول الاستیته قسمت های مختلف فونداسیون (E1 و E2)در حالتهای غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالت (B…68

جدول 5-1- حداکثر و حداقل تنش های اصلی صفحه ای در حالت تحلیل یکنواخت………………………………………….85

جدول 5-2-حداکثر دامنه تغییر مکان تاج سد در حالات تحلیل یکنواخت………………………………………………………….90

جدول 5-3- حداکثر و حداقل تنش های اصلی صفحه ای در حالات تحلیل غیر یکنواخت اول(حالت A)…………. 104

جدول 5-4- حداکثر دامنه تغییرات تاج سد در حالات تحلیل غیر یکنواخت اول (حالت (A…………………………….. 110

جدول 5-5- حداکثر و حداقل تنش های اصلی صفحه ای در حالت تحلیل غیر یکنواخت دوم (حالت B)…………. 124

جدول 5-6- حداکثر دامنه تغییر مکان تاج سد در حالت تحلیل غیر یکنواخت دوم(حالت B)…………………………… 130

شکل 1-1-نیروی وزن……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..5

شکل 1-2-نیروی هیدرواستاتیک………………………………………………………………………………………………………………………………………7

شکل 1-3-توزیع فشار بر کنش با وجود زهکش………………………………………………………………………………………………………………11

شکل 1-4-توزیع فشار بر کنش با وجود زهکش………………………………………………………………………………………………………………12

شکل 1-5-توزیع فشار بر کنش با وجود زهکش………………………………………………………………………………………………………………12

شکل 1-6- دیاگرام فشار برکنش…………………………………………………………………………………………………………………………………….14

شکل 1-7- دیاگرام فشار برکنش…………………………………………………………………………………………………………………………………….14

شکل 8- 1 گسترش فشار برکنش خطرناک در طول گسل ها و یا شکاف های موجود در داخل پی…………………………………………15

شکل 9- 1 تاثیر در میان گسل ها و یا شکاف های پی اگر مصالح متخلخل باشند و

ناحیه متخلخل به وسیله کف سد و یا گسل غیر قابل نفوذ قطع شده باشد…………………………………………………………………………….15

شکل3-1- جرم افزوده وسترگارد در مقطع تیپ سدهای بتنی وزنی…………………………………………………………………………………….34

شکل 3-2- جرم افزوده وسترگارد در مقطع تیپ سدهای بتنی قوسی………………………………………………………………………………….34

شکل 3-3- سیستم سد و دریاچه به همراه مرزهای مختلف دریاچه……………………………………………………………………………………37

شکل 3-4- المان مرزی واقع در مرز اندرکنش سد و دریاچه……………………………………………………………………………………..42

شکل 4-1- مقطع عرضی سد………………………………………………………………………………………………………………………………………..57

شکل 4-2- مدل المان محدود سد…………………………………………………………………………………………………………………………………59

شکل 4-3- مدل المان محدود مخزن……………………………………………………………………………………………………………………………..60

شکل 4-4- مدل المان محدود فونداسیون………………………………………………………………………………………………………………………61

شکل 4-5-مجموعه سد مخزن و فونداسیون در حالت یکنواخت بودن فونداسیون………………………………………………….64

شکل 4-6- تقسیم بندی المان های فونداسیون در حالت اول غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالت A)…………………………………65

شکل 4-7-مجموعه سد –مخزن و فونداسیون در حالت اول غیریکنواخت بودن فونداسیون(حالت A)…………………………………..66

شکل4-8 – تقسیم بندی المان های فونداسیون در حالت دوم غیر یکنواخت بودن فونداسیون(حالتB)………………….………..67

شکل 4-9- مجموعه سد –مخزن و فونداسیون در حالت اول غیریکنواخت بودن فونداسیون(حالت B)………………………………….68

شکل 4-10- تاریخچه زمانی زلزله اعمال شده به مدل المان محدود در جهت افقی……………………………………………………………..72

شکل 4-11- تاریخچه زمانی زلزله اعمال شده به مدل المان محدود در جهت قائم………………………………………………………………73

شکل5-1-پوش تنش های اصلی حداکثر در حالت یکنواخت U1 ……………………………………………………………………………………75

شکل5-2-پوش تنش های اصلی حداقل در حالت یکنواخت U1 …………………………………………………………………………………….76

شکل5-3-پوش تنش های اصلی حداکثر در حالت یکنواخت U2 ……………………………………………………………………………………77

شکل5-4-پوش تنش های اصلی حداقل در حالت یکنواخت U2 …………………………………………………………………………………….78

شکل5-5-پوش تنش های اصلی حداکثر در حالت یکنواخت U3 ……………………………………………………………………………………79

شکل5-6-پوش تنش های اصلی حداقل در حالت یکنواخت U3 ……………………………………………………………………………………80

شکل5-7-پوش تنش های اصلی حداکثر در حالت یکنواخت U4 …………………………………………………………………………………..81

شکل5-8-پوش تنش های اصلی حداقل در حالت یکنواخت U4 ……………………………………………………………………………………82

شکل5-9-پوش تنش های اصلی حداکثر در حالت یکنواخت U5 …………………………………………………………………………………..83

شکل 5-10-پوش تنش های اصلی حداقل در حالت یکنواخت U5 ………………………………………………………………………………..84

شکل 5-11-نحوه ی تغییرات حداکثر تنش وارده به سد با تغییرات مدول الاستیته  فونداسیون……………………………………………..86

شکل 5-12- نحوه ی تغییرات حداقل  تنش وارده به سد با تغییرات مدول الاستیته  فونداسیون……………………………………………86

شکل 5-13- تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل U1…………………………………………….87

شکل 5-14: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل.………………………….…….U287

شکل 5-15: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل …………..……………………U388

شکل 5-16: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل U4………………………………………..88

شکل 5-17: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل U5………………………………………………………………………………………………………………………………….89

شکل 5-18: مقایسه تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌های U1 الی U5…………………………………………………………………………………………………………………………..89

شکل 5-19: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NA1…………………………………………………………………………………………………………………92

شکل 5-20: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA1……………………………………………………………………………………………………………………………………..93

شکل 5-21: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت .……….…………….…………………….……………………………………………………………………………………….94

شکل 5-22: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA2…………………………………………………………………………………………………………………………………….95

شکل 5-23: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NA3……………………………………………………………………………………………………………………………………96

شکل 5-24: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA3……………………………………………………………………………………………………………………………………97

شکل 5-25: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NA4…………………………………………………………………………………………………………………………………….98

شکل 5-26: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA4……………………………………………………………99

شکل 5-27: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NA5…………………………………………………………100

شکل 5-28: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA5…………………………………………………………101

شکل 5-29: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NA6………………………………………………………..102

شکل 5-30: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NA6…………………………………………………………103

شکل 5-31: حداکثر تنش وارده به سد در حالات مختلف تحلیل غیریکنواخت اول (حالت A)…………………………..105

شکل 5-32: حداقل تنش وارده به سد در حالات مختلف تحلیل غیریکنواخت اول (حالت A)…………………………….105

شکل 5-33: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA1…………………………………..106

شکل 5-34: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA2…………………………………..106

شکل 5-35: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA3…………………………………..107

شکل 5-36: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA4…………………………………..107

شکل 5-37: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA5…………………………………..108

شکل 5-38: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NA6…………………………………..108

شکل 5-39: مقایسه تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌های NA1، NA3 و NA5……………109

شکل 5-40: مقایسه تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌های NA2، NA4 و NA6…………………………………………………………………………………………………………………………………..109

شکل 5-41: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB1……………………………………………………………………………………………………………………………………112

شکل 5-42: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NB1…………………………………………………………………………………………………………………………………..113

شکل 5-43: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB2………………………………………………………………………………………………………………………………….114

شکل 5-44: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NB2…………………………………………………………115

شکل 5-45: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB3…………………………………………………………………………………………………………………………………116

شکل 5-46: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NB3………………………………………………………..117

شکل 5-47: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB4………………………………………………………..118

شکل 5-48: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NB4…………………………………………………………119

شکل 5-49: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB5………………………………………………………..120

شکل 5-50: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت ………..……….……………………………NB5121

شکل 5-51: پوش تنش‌های اصلی حداکثر در حالت غیر یکنواخت NB6………………………………………………………….122

شکل 5-52: پوش تنش‌های اصلی حداقل در حالت غیر یکنواخت NB6…………………………………………………………..123

شکل 5-53: حداکثر تنش وارده به سد در حالات مختلف تحلیل غیریکنواخت دوم (حالت B)…………………………….125

شکل 5-54: حداقل تنش وارده به سد در حالات مختلف تحلیل غیریکنواخت دوم (حالت B)…………………………….125

شکل 5-55: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB1…………………………………………………………………………………………………………………………….126

شکل 5-56: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB2……………………………………………………………………………………………………………………………..126

شکل 5-57: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB3…………………………………………………………………………………………………………………………….127

شکل 5-58: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB4……………………………………………………………………………………………………………………………..127

شکل 5-59: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB5……………………………………………………………………………………………………………………………..128

شکل 5-60: تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل NB6……………………………………………………………………………………………………………………………..128

شکل 5-61: مقایسه تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌های NB1، NB3 و NB5……………………………………………………………………………………………………………………………………129

شکل 5-62: مقایسه تاریخچه زمانی تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌های NB2، NB4 و NB6…………………………………………………………………………………………………………………………………..129

شکل 5-63: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U1 با تحلیل‌های NA1 و NA2………………………………………………………………………………………………………………………………….131

شکل 5-64: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U1 با تحلیل‌های NB1 و NB2………………………………………………………………………………………………………………………132

شکل 5-65: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U3 با تحلیل‌های NA3 و NA4………………………………………………………………………………………………………………………132

شکل 5-66: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U3 با تحلیل‌های NB3 و NB4………………………………………………………………………………………………………………………133

شکل 5-67: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U5 با تحلیل‌های NA5 و NA6………………………………………………………………………………………………………………………133

شکل 5-68: مقایسه تغییرمکان گره شماره 881 واقع در تاج سد در تحلیل‌ U5 با تحلیل‌های NB5 وNB 6…………………………………………………………………………………………………………………………..134

متن کامل پایان نامه در لینک زیر:

aroow-down-thesis-8

 دانلود متن کامل پایان نامه رشته عمران با فرمت ورد :تاثیر غیر یکنواخت بودن فونداسیون در پاسخ دینامیکی سدهای بتنی وزنی

این نوشته در دسته‌بندی نشده ارسال شده است. افزودن پیوند یکتا به علاقه‌مندی‌ها.