بررسي و مقايسه روشهاي عددي و تحليلي در پايداري پوشش فولادي تونلهاي فشار در مقابل بارهاي خارجي

لوله ها و پنستاكهاي فولادي از اجزاء مهم و پر كاربرد در صنعت و بالخصوص در رسته آب، گاز و نفت مي باشند. با توجه به هزينه بالاي خريد، حمل و نصب از يك طرف و اهميت و حساسيت طرح هايي كه از اين اجزاء استفاده مي نمايند از طرف ديگر، لزوم طراحي دقيق، مطمئن و اقتصادي اينگونه سازه ها هر چه بيشتر نمايان مي گردد. يكي از موارد كاربرد لوله هاي فلزي با قطر زياد،لوله هاي آب بر نيروگاه در سدها مي باشند. در اين موارد جهت دستيابي به اطمينان بالاتر لوله ها را به داخل تونلهائي هدايت نموده و فاصله بين لوله و سنگ اطراف را تزريق مي نمايند. بدين ترتيب بخشي از فشار داخلي لوله به سنگ و تكيه گاه اطراف منتقل شده و ضخامت مورد نياز لوله كاهش مي يابد. بتن تزريق شده در اطراف اين پوششها و نيز عوامل ديگري مانند فشار آب از خارج، باعث ايجاد فشارهاي خارجي در اطراف اين اجزاء مي گردند. در اين مواقع جسم لوله تحت تاثيرتنشهاي فشاري قرار گرفته و اين فشارها باعث ايجاد كمانش در لوله مي گردد و لوله در تنشهائي به مراتب پايين تر از تنشهاي تسليم دچار خرابي مي گردد. بدين ترتيب طرح اين پوششها در مقابل فشار خارجي داراي اهميت فراوان مي باشد.در اين مقاله دو شاخه لوله آب بر نيروگاهII سد شهيد عباسپور مورد مطالعه قرار گرفته است. بارهاي بحراني حاصل از تحليل كمانش اين سازه به روش اجزاء محدود و توسط نرم افزار NISA II محاسبه گرديده و با نتايج حاصل از تحليل به روشهاي تحليلي مقايسه گرديده است. نتايج حاصل بيانگر تطابق مناسب نتايج حاصل از هر دو روش با يكديگر مي باشد.