Barajlara Etki Eden Kuvvetler

  • 0 Yanıt
  • 1184 Gösterim

0 Üye ve 1 Ziyaretçi konuyu incelemekte.

*

Çevrimdışı Medeniyet Mühendisi

  • Admin
  • ****
  • 1767
  • +32/-1
    • Mesajı Paylaş
    • Medeniyet Mühendisleri
Barajlara Etki Eden Kuvvetler
« : 04 Ekim 2015, 14:32:41 »
"Barajlar Ayrıntılı Anlatım" Konusunun Devamı Olan Konudur.
Linklerin Gorulmesine Izin Verilmiyor. Uye Ol ya da Giris Yap

9. Barajlara Etki Eden Kuvvetler
Bir baraj etki eden tüm statik ve dinamik kuvvetlere karsı koyabilmelidir. Etki eden en önemli kuvvetler,

1. Barajın kendi ağırlığı
2. Hidrostatik su basıncı
3. Taban ve bosluk suyu basıncı
4. Deprem kuvveti
5. Buz basıncıdır.


9.1 Barajın kendi ağırlığı

Malzemenin özgül ağırlığı gb ve gövde hacmi V olmak üzere

G = gb V

esitliği ile hesaplanır. Köprü, kapaklar vb donanımlardan gelen dıs kuvvetler barajın kendi ağırlığına eklenir.


9.2 Hidrostatik basınç
Barajlara memba ve mansap tarafında etki edebilir. Mansap tarafındaki su yüksekliği küçük ise ihmal edilebilir. Hesap kolaylığı bakımından eğik veya eğri yüzeylerden gelen toplam basınç yatay ve düsey bilesenlere ayrılır. Yatay su basıncı,

P=(gb*h^2)/2

ifadesi ile hesaplanır. Burada h su derinliği, g suyun özgül ağırlığıdır.


9.3 Taban ve bosluk suyu basıncı
Taban basıncı özellikle ağırlık barajlara etki eden en önemli etkenlerden biri olup,

U=g *(h1+h2)/2*b

ifadesi ile hesaplanabilir. Burada h1 ve h2 memba ve mansap topuklarındaki su derinliği, b barajın taban genisliğidir. Genellikle taban su basıncının hesabında 0.5 ile 0.7 arasında bir küçültme faktörü kullanılır.


9.4 Deprem kuvvetleri
Projelendirmede yatay ve düsey deprem kuvvetlerinin dikkate alınması gerekir. Baraj gölünün dolu olması hali en gayri müsait durum, yerkabuğunun membaya ve asağıya doğru olan hareketi esnasında olusur. Deprem membadan mansaba doğru olusursa, su ve toprağın mansaba doğru olan basıncı artar. Ayrıca barajın ağırlığı sebebi ile mansaba doğru yatay doğrultuda atalet kuvveti olusur. Deprem yerkabuğunu asağı yönde hareket ettirirse, asağıdan yukarıya doğru olusan atalet kuvvetleri nedeniyle, eğik yüzeyler üzerinde bulunan su ve toprak ağırlığı ile barajın kendi ağırlığı azalır. Deprem kuvvetlerini hesaplamak için, barajı  etkileyebilecek depremin siddetini bilmek gerekir. Bunun değeri genellikle yerçekimi ivmesi cinsinden ifade edilir. Depremin baraj gövdesine yatay yönde etki ettireceği atalet kuvveti,

Fd = aG

ifadesi ile hesaplanır. Burada, a depremden dolayı ivme katsayısı olup, a deprem ivmesinin, g yerçekimi ivmesine oranıdır (a = a/g). ABD’de a değeri insaat yerinin deprem durumuna bağlı olarak 0.05g ile 0.1g arasında alınmaktadır.

Memba yüzeyi düsey olan bir baraj haznesinde depremin suda dinamik etkisi

Fde = C a g h

esitliği ile hesaplanabilir.


9.5. Buz basıncı
Kıs sıcaklarının don derecesinin altına düstüğü yerlerde yapılacak barajların hesaplarında buz basıncı dikkate alınmalıdır. Kuvvetin buz kalınlığının ortasından etkilediği kabul edilir. Buz basıncı sıcaklık artıs oranına ve buz kalınlığına göre hesaplanır. Baraj gölünde olusacak sıcaklık değisimleri ve buz kalınlığı meteorolojik verilerden tahmin edilebilir. Buz basıncı baraj yerinin iklim ve haznenin isletme sartlarına bağlı olarak 0- 75 t/m arasında değisir (Berkün, 2005).


Konu Devamı : Dolgu Barajlar
Linklerin Gorulmesine Izin Verilmiyor. Uye Ol ya da Giris Yap

Linkback: http://www.medeniyetmuhendisleri.com/hidrolik-anabilim-dali/barajlara-etki-eden-kuvvetler-t1733.0.html
« Son Düzenleme: 04 Ekim 2015, 14:45:13 Gönderen: Medeniyet Mühendisi »
Linklerin Gorulmesine Izin Verilmiyor. Uye Ol ya da Giris Yap


Paylaş facebook Paylaş linkedin Paylaş twitter