تعداد نشریات | 7 |
تعداد شمارهها | 399 |
تعداد مقالات | 5,389 |
تعداد مشاهده مقاله | 5,288,189 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 4,882,935 |
تحلیل دینامیکی سدهای بتنی وزنی تحت حرکات غیریکنواخت انتقالی و دورانی زلزله با احتساب اندرکنش سد و مخزن | ||
نشریه مهندسی عمران امیرکبیر | ||
مقاله 7، دوره 48، شماره 1، خرداد 1395، صفحه 65-77 اصل مقاله (1.23 M) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/ceej.2016.373 | ||
نویسندگان | ||
لیلا کلانی سروکلایی1؛ بهرام نوائی نیا* 2 | ||
1دانشجوی دکترای تخصصی عمران - سازه، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل | ||
2دانشیار دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل | ||
چکیده | ||
هدف این تحقیق ارائه فرمولبندی مناسب به منظور بررسی حرکات غیریکنواخت انتقالی و اثر همزمان آن با مولفه دورانی حرکت زمین بر پاسخ دینامیکی سدهای بتنی وزنی با احتساب اندرکنش سد و مخزن به روش اجزا محدود میباشد. بدین منظور حرکات غیریکنواخت زمین با در نظر گرفتن تاخیر زمانی حرکت امواج در کف سد و مخزن تولید میشوند. مولفه دورانی حرکت زمین نیز با استفاده از مولفههای انتقالی و نیز روابط کلاسیک تئوری الاستیسیته و تئوری انتشار امواج به صورت تابعی از فرکانس تعیین و سپس با اعمال همزمان مولفههای انتقالی غیریکنواخت و دورانی به روشهای مناسب، پاسخ دینامیکی مدل اجزا محدود سیستم سد- مخزن با استفاده از روش نیومارک و با درنظرگیری تغییرمکان به عنوان متغیر در گرههای شبکه اجزا محدود کل سیستم که به روش لاگرانژی-لاگرانژی معروف میباشد به دست میآید. نتایج به دست آمده نشان میدهد که مولفه گهوارهای همراه با حتی مقادیر بسیار کم تاخیر زمانی مولفههای انتقالی میتواند بر پاسخ دینامیکی خطی سدهای بتنی وزنی تحت شرایط خاص، بسته به تراز آب مخزن و نیز محتوای فرکانسی حرکت زمین، تاثیرگذار باشد. | ||
کلیدواژهها | ||
حرکات غیریکنواخت انتقالی؛ مولفه دورانی حرکت زمین؛ اندرکنش سد و مخزن؛ روش لاگرانژی- لاگرانژی | ||
عنوان مقاله [English] | ||
Dynamic Analysis of Concrete Gravity Dams due to Nonuniform Translation and Rotational Components of Earthquake Considering Reservoir interaction | ||
نویسندگان [English] | ||
Leyla Kalani Sarokolayi1؛ Bahram Navayi Neya2 | ||
1Phd candidate, Department of Civil Engineering, Noshirvani University of technology, Babol, Iran | ||
2Associate professor, Department of Civil Engineering, Noshirvani University of technology, Babol, Iran | ||
چکیده [English] | ||
The main purpose of this paper is presentation of proper finite element formulation for dynamic analysis of concrete gravity dams under nonuniform translational and rotational components of earthquake considering dam- reservoir interaction. Time delay of travelling waves is considered to generate the nonuniform ground motion and the rocking component of earthquake has been obtained using the corresponding translational components based on classical elasticity and elastic wave propagation theories in term of wave frequency functions. The translation and rocking components of ground motion are applied to support points of dam-reservoir bottom and analyses have done using finite element method base on Lagrangian-Lagrangian approach. Results show that the rocking component and time delay of travelling translation waves can be effect considerably on linear dynamic response of concrete gravity dams in some cases. | ||
کلیدواژهها [English] | ||
Nonuniform Translation of Ground Motion, Rocking Component, Dam - Reservoir Interaction, Lagrangian method | ||
سایر فایل های مرتبط با مقاله
|
||
مراجع | ||
[1] احمدی، محمد تقی؛ نوائی نیا، بهرام، تحلیل دینامیکی سد و مخزن به روش لاگرانژی، مجله بین المللیمهندسی)دانشگاه علم و . صنعت(. جلد 6، شماره 1،1374 [2] علی جمشیدی، داوود؛ نوائی نیا، بهرام؛ واثقی امیری، جواد؛ تحلیل دینامیکی سدهای بتنی وزنی با مدلسازی مخزن به روش های ، لاگرانژی و اویلری؛ نشریه دانشکده فنی دانشگاه تهران، شماره 6.1386 ،709- جلد 41 ، صفحه 724 [3] معظمی گودرزی، خسرو؛ لرزه شناسی، انتشارات وزارت علوم و. آموزش عالی، 1351 [4] نوائی نیا، بهرام؛ تحلیل هیدرودینامیک سد و مخزن به روش لاگرانژی، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی . امیرکبیر، 1369 [5] کلانی ساروکلایی، لیلا؛ نوائی نیا، بهرام؛ واثقی امیری، جواد؛ توکلی،حمیدرضا؛ اثر مولفه دورانی زلزله بر پاسخ دینامیکی سدهای بتنی وزنی با احتساب اندرکنش سد و مخزن، مجله علمی و پژوهشی . دانشگاه صنعتی شریف، 1390 [6] Chopra, A. K.; “Earthquake Behavior of Reservoir-Dam Systems”, Journal of the Engineering Mechanics Division, ASCE, Vol. 94, EM6, PP. 1475-1500, 1968. [7] Bayraktar, A.; Dumanogluand, A. A.; Calayir, Y.;“Asynchronous dynamic analysis of dam-reservoirfoundation system by the Lagrangian approach”,Journal of Computer and Structure, Vol. 58, No. 5, PP.925-935,1996. [8] Kojic, S.; Trifunac, M. D.; “Earthquake response of arch dams to nonuniform canyon motion”, University of Southern California, Department of Civil Engineering, Report No. CE 88-03, 1988. [9] Mirzabozorg, H.; Varmazyari, M.; Ghaemian,M.; “Dam- reservoir- mass foundation system and traveling wave along reservoir bottom”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 30, No.8, PP. 746-756, 2009. [10] Alves, S. W.; “Nonlinear analysis of Pacoima dam with spatially nonuniform ground motion”, Ph.D thesis, California Institute of Technology, 2005. [11] Bilici, Y.; et al.; “Stochastic dynamic response of dam– reservoir– foundation systems to spatially varying earthquake ground motions”, Soil Dynamics and Earthquake Engineering, Vol. 29, PP. 444-458,2009. [12] Newmark, N. M.; “Torsion in Symmetrical Buildings”, Proceeding of the 4th World Conference on Earthquake Engineering, Santiago, Chile; A3, PP.19-23, 1969. [13] Ghafory Ashtiani, M.; Singh, M. P.; “Structural response for six correlated earthquake components” Journal 0f Earthquake Engineering and Structural Dynamics, Vol. 14, No. 1, PP. 103-119, 1986. [14] Huang, B. S.; “Ground rotational motions of the 1999 Chi Chi, Taiwan earthquake as inferred from dense array observations”, Geophysical Research Letters, Vol. 30, No. 6, PP. 1307-1310, 2003. [15] Ghayamghamian, M. R.; Nouri, G. R.; “On the characteristics of ground motion rotational components using Chiba dense array data”,Earthquake Engineering and Structural Dynamics,Vol. 36, No. 10, PP. 1407-1442, 2007. [16] Spudich, P.; et al. “Transient stresses at Parkfield,California, produced by the M 7.4 Landers earthquake of June 28, 1992: Observations from the UPSAR dense seismograph array”, Journal of geophysical research, Vol. 100, No. B1, PP. 675-690, 1995. [17] Ghayamghamian, M. R.; et al.; “A comparison among different methods in the evaluation of torsional ground motion”, Journal of Iran geophysics, Vol. 4,No. 3, PP.2-44, 2010. [18] Trifunac, M.D.; “A note on rotational components of earthquake motions on ground surface for incident body waves”, Soil Dynamic and Earthquake Engineering, Vol. 1, No. 1, PP. 11-19, 1982. [19] Lee, V.W.; Trifunac, M.D.; “Rocking strong earthquake accelerations”, Soil Dynamic and Earthquake Engineering, Vol. 6, No. 2, PP. 75-89,1987. [20] Lee, V. W.; Liang, L.; “Rotational components of strong motion earthquakes”, The 14th world conference on earthquake engineering. Beijing,China, 2008. [21] Li, H. N.; Sun, L. Y.; Wang, S. Y.; “Improved approach for obtaining rotational components of seismic motion” Nuclear Engineering and Design. Vol. 232,No. 2, PP. 131-137, 2004. [22] Nigbor, R. L.; “Six- degree- of- freedom ground motion measurement”, Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 84, No. 5, PP. 1665-1669,1994. [23] Suryanto, W.; et al.; “First comparison of arraydirect ring laser measurements”, Bulletin of the Seismological Society of America, Vol. 96, No. 6, PP.2059-2071, 2006. [24] Liu, C. C.; et al.; “Observation rotational and translational ground motion at the HGSD station in Taiwan from 2007 to 2008”, Bulletin of Seismological Society of America, Vol. 99, No. 2B, PP. 1228-1236, 2009. [25] Kalab, Z.; Knejzlik, J.; “Examples of rotational component records of mining induced seismic events from the Karvina region”, ACTA Geodynamicia and Geomaterialia, Vol. 9, No. 2, PP. 173- 178, 2012. [26] Kalab, Z.; Knejzlik, J.; Lednicka, M.; “Observation of rotational component in digital data of mining induced seismic events” Gornictwo, Vol. 7, No. 1, PP.59- 74, 2012. [27] Calayir, Y.; Dumanoglu, A.; Bayraktar, A.; “Earthquake analysis of gravity dam-reservoir systems using the Eulerian and Lagrangian approaches”, Journal of Computers and Structures, Vol. 59, No. 5, PP. 877-890, 1996. [28] Hamdi, M. A.; Ousset, Y.; Verchery, G.; “A displacement method for the analysis of vibrations of coupled fluid -structure systems” International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol.13, No. 1, PP. 139-150, 1978. [29] Wilson, E. L.; Khalvati, M.; “Finite elements for the dynamic analysis of fluid-solid systems” International Journal for Numerical Methods in Engineering, Vol. 19, No. 11, PP. 1657-1668, 1983. [30] Ahmadi, M. T.; Ozaka, Y.; “A simple method for the full- scale 3- D dynamic analysis of arch dams” 9th World Conference on Earthquake Engineering Japan,Tokyo, 1988. [31] Navayi Neya, B.; “Mathematical modeling of concrete gravity dams under earthquake loading considering construction joints”, Ph.D thesis, Moscow Power Engineering Institute, 1998. [32] Sadd, M. H.; “Elasticity, Theory, Applications and Numerics”, Academic Press, Elsevier, 2009. [33] Chopra, A. K., “Dynamic of structures, Theory and application to earthquake engineering”, 3rd Ed., Prentice all of India, 2008. [34] Hinton, E.; et al.; “A note on mass lumping and related processes in the finite element”, Earthquake Engineering and Structural Dynamic, Vol.4, No. 3,PP. 245-249, 1976. [35] Merriam, J. L.; Kraige, L. G.; “Engineering Mechanics-Dynamic”, 6th Ed., John Wiley& Sons,2008. [36] Chopra, A. K.; “Earthquake Response Analysis of concrete Gravity Dams”, ASCE, Vol. 96, No. EM4, PP.443-457,1970. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,234 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 4,240 |