تحلیل ترک خوردگی تحت بارهای ثقلی و هیدرواستاتیک در سد کارون 4 در خوزستان

مساله ایجاد و توسعه ترک در سازه های بتنی از دیرباز مورد توجه بوده است یکی از مهم ترین خطراتی که پایداری یک سد بتنی را تهدید می کند و حتی ممکن است منجر به شکست سد و به خطر افتادن جان انسان های بسیاری گردد، ایجاد ترک در بدنه سدهای بتنی و رشد و توسعه آن در جهات مختلف است. از این رو بررسی و تحلیل ترک های احتمالی در سدها ضروری به نظر می رسد. سوابق نشان داده که تحلیل به روش اجزاء محدود نتایج قابل قبولی ارائه می کند. روش تحقیق در این مقاله هم بر مبنای تحلیل اجزاء محدود با استفاده از مدل پخش ترک و براساس مفاهیم مکانیک شکست، تحت اثر اعمال بارهای استاتیکی و دینامیکی در محیط نرم افزاری اجزای محدود آباکوس انجام شد. تحلیل های استاتیکی و دینامیکی تحت اثر بارگذاری وزنی و هیدرواستاتیک چرخه ای حرارتی انجام گردیدند و بارها به ترتیبی که بر سد اعمال گردیدند، در مدل اعمال شدند. معیارهای مکانیک شکست بر اساس ضریب شدت تنش و مقدار تنش پیرامونی حداکثر برای ترک های موجود در نقاط مختلف بدنه و فنداسیون سد محاسبه شده و به کمک آن ها پایداری ترک های اولیه، جهت انحراف و نحوه گسترش آن ها محاسبه گردیدند. نتایج حاصل بیانگر این مطلب مهم است که رشد ترک به صورت عمودی به سمت تاج سد در حال گسترش بوده و ترک ایجادشده در سد احتمال ایجاد ترک های ریز در قسمت های مختلف سد از جمله در پشت محل ایجاد ترک اصلی را افزایش می دهد.