Standsicherheitsnachweise von Gewichtsstaumauern mit CADAM2D
- PDF / 803,394 Bytes
- 7 Pages / 595 x 842 pts (A4) Page_size
- 6 Downloads / 190 Views
Standsicherheitsnachweise von Gewichtsstaumauern mit CADAM2D Edwin Staudacher
· Gerald Zenz
© Der/die Autor(en) 2020 Zusammenfassung Im Talsperrenbau wird die Auslegung und Überwachung von Talsperren durch numerische Modelle unterstützt. Aufgrund der komplexen geometrischen und mechanischen Zusammenhänge ist es der Stand der Technik, dass die Finite-Elemente-Methode zum Einsatz kommt. In frühen Projektstadien oder zur überschlägigen Berechnung im Betrieb lassen sich die grundlegenden Standsicherheitsnachweise von Gewichtsstaumauern mit der frei verfügbaren Software CADAM2D unter Berücksichtigung der einschlägigen Richtlinien im Talsperrenwesen durchführen. Anhand der im englischsprachigen Raum bekannten „Gravity Method“ wird die Spannungsverteilung der Aufstandsfläche bzw. der Arbeitsfugen des Sperrenkörpers unter Berücksichtigung der Balkentheorie berechnet. Dabei kann bei Überschreiten der Zugfestigkeit auch ein Öffnen der Fugen zugelassen werden. Aufbauend auf dieser Berechnung gibt CADAM2D die Sicherheitsfaktoren wie z. B. Gleiten oder Kippen aus. Im Erdbebenlastfall werden die Trägheitskräfte durch Anwendung quasi-statischer Ansätze berechnet und in weiterer Folge mit den statischen Lasten kombiniert. Weitere Programmmodule ermöglichen probabilistische Sicherheitsberechnungen oder auch Sensitivitätsanalysen, welche die meist komplexe Beurteilung der Bauwerkssicherheit unterstützen. Die flache Lernkurve bei der Bedienung und die vielseitigen Funktionen stellen, zusammen mit der freien Verfügbarkeit des Programms, ein attraktives Paket vor allem im Ausbildungsbereich dar.
Schlüsselwörter Talsperren · Bauwerkssicherheit · Numerische Modelle · Gewichtsstaumauern
DI E. Staudacher () · Univ.-Prof. DI Dr. G. Zenz Institut für Wasserbau und Wasserwirtschaft, Technische Universität Graz, Stremayrgasse 10/II, 8010 Graz, Österreich [email protected]
Keywords Dams · structural safety assessment · numerical models · concrete gravity dams
Univ.-Prof. DI Dr. G. Zenz [email protected]
Safety assessment of concrete gravity dams using CADAM2D Abstract In dam engineering the design and monitoring of dams is supported by numerical methods. It is state of the art to use sophisticated methods, like the finite element method, due to the complex geometric and structural relationships. In early project stages or during operation of the facilities, the preliminary structural assessment of concrete gravity dams can be carried out with the freely available software called CADAM2D, which accounts for relevant guidelines in dam engineering. Based on the so-called gravity method the stress distributions in base and lift joints is computed according to the beam theory. In case of exceedance of tensile strength, cracks may be initiated and propagated due to increase of uplift pressures. CADAM2D computes the relevant safety factors based on the stress distribution and external loads. In the event of an earthquake, inertia forces are calculated using quasi-static methods that are combined with static loads. Additional progra
Data Loading...
