بررسی عملکرد مکانیسم های تحلیل غیرخطی دینامیکی سیستم سد- مخزن- پی بر اساس سطح آسیب لرزه ای

هدف مقاله حاضر بررسی مکانیسم های تحلیل آسیب سیستم سد بتنی وزنی- مخزن- پی با بهره گیری از روش اجزای محدود (FEM) است. در این راستا مدل دوبعدی سیستم سد- مخزن- پی با استفاده از نرم افزار آباکوس تحت مولفه های افقی و قایم شتاب زمین در زمین لرزه کوینا قرارگرفته است و مدل پلاستیسیته آسیب بتن (CDP) با لحاظ رفتار نرم شدگی و سخت شدگی کرنش جهت مدل سازی رفتار مصالح بدنه استفاده شده است. در این تحقیق چهار مولفه تحلیل عددی برای مقایسه مکانیسم خرابی به کار گرفته شدند که عبارتند از: نوع تحلیل (خطی-غیرخطی)، نوع پی (صلب، جرم دار یا بدون جرم)، تراز ورود نیروی دینامیکی (ترازهای کناری، تحتانی بدنه و تحتانی پی) و جهت ورود بار (افقی، عمودی یا ترکیب این دو) و درنهایت، با کمک مدل های مذکور پاسخ دینامیکی غیرخطی سد بتنی وزنی و سطح آسیب لرزه ای بدنه در حالات مختلف مورد مقایسه قرارگرفته است. ارزیابی مدل ها بر اساس موقعیت اعمال بار ورودی نشان می دهد که در دو تحلیل خطی و غیرخطی در نظر گرفتن تراز تحتانی پی برای اعمال بار موجب افزایش آسیب لرزه ای نسبت به اعمال بار در تراز سد می شود. بر اساس نتایج حاصل اعمال تحریک پایه در سطح تماس سد با پی در حالت بدون جرم و همچنین اعمال تحریک پایه در تراز پی سنگی در حالت پی جرم دار می تواند منجر به پیش بینی دقیق تری از پاسخ سازه سد در حین زمین لرزه گردد. بااین وجود، سطح آسیب لرزه ای در بدنه بشدت متاثر از چگونگی اعمال شتاب پایه و مکانیسم مدل سازی سیستم سد - مخزن - پی است.