بررسی اثر حداکثر شتاب پایه (PGA) بر مشخصات لرزه‌ای سطوح لغزش بحرانی سد مسجد سلیمان
محورهای موضوعی : آنالیز سازه - زلزله
مهدی شیردل
1
()
کلید واژه: تحلیل دینامیکی, تحلیل استاتیکی, کلید واژگان: سد مسجد سلیمان, حداکثر شتاب پایه, سطوح لغزش بحرانی,
چکیده مقاله :
چکیده به طور معمول جهت برآورد ایمنی پایداری سطوح لغزش سدهای خاکی از 2 روش افزایش بارگذاری به صورت افزایش شتاب حداکثر رکورد زلزله و کاهش مقاوت مصالح بکار رونده در بدنه تا رسیدن به مرز بحران پایداری استفاده می‌شود. در تحقیق حاضر، روش افزایش بارگذاری به صورت افزایش شتاب حداکثر رکورد زلزله (PGA) برای بررسی ایمنی سطوح لغزش بالقوه بکار برده شده است. در این روش شتاب ماکزیمم رکورد زلزله اعمالی طوری افزایش داده شده است تا معیارهای مورد نظر پایداری در کل حوزه زمان برای پارامترهایی همچون تغییرمکان رخ داده، ضریب اطمینان معادل دینامیکی، ضریب اطمینان کمینه در کل حوزه زمان به مرز بحران برسد. برای این کار از سد خاکی مسجد سلیمان به عنوان مطالعه موردی و از روش اجزاء محدود برای بررسی رفتار لرزه‌ای مدل استفاده شده است. در این مدل‌سازی از فرض رفتار الاستوپلاستیک مبتنی بر معیار موهرکولمب برای مصالح بدنه سد استفاده شده است. همچنین با استفاده از 2 شتابنگاشت و با ساخت 10 مدل بدون تغییر در محتوای فرکانسی برای حداکثر شتاب‌های اعمالی، سطوح لغزش بالقوه سد مورد ارزیابی قرار گرفته است. در نهایت نتایج از 3 رویکرد تغییرمکان رخ داده در سطوح بالقوه لغزش، ضریب اطمینان معادل دینامیکی، ضریب اطمینان کمینه در کل حوزه زمان مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که با افزایش شتاب پایه اعمالی، مقدار ضریب اطمینان معادل دینامیکی کاهش یافته ولی تغییرات رخ داده برای پارامترهای تغییرمکان ماندگار و ضریب اطمینان کمینه دینامیکی روند معناداری را داشته است.
Abstract: Usually, safety of slip surfaces in embankment dams have been evaluated with 2 methods: peak ground acceleration increasing method and stuff resistance decreasing method are 2 main methods for evaluation of critical bound. In this research, peak ground acceleration increasing method has been used to evaluate stability safety of slip surfaces. In this method, peak ground acceleration has been increased to receiving critical bounds for parameters in time domain (for example permanent deformation, equal dynamic factor of safety, and minimum dynamic factor of safety). To evaluate the effect of this parameter, Masjed Soleiman dam has been selected for a case study. 10 Finite Element model of Masjed Soleiman dam has been constructed considering the Mohr-Coulomb failure criterion for the body of the dam. The 2 earthquake records have been applied horizontally to the bedrock as the input for dynamic analysis without any change in frequency content. Results show that, in critical sliding surface on downstream, with increasing of peak ground acceleration, equal dynamic factor of safety decreased but changing of minimum dynamic factor of safety and permanent deformation have meaningful process.
