بررسی تاثیر گسیختگی یک کابل بحرانی بر ظرفیت لرزه ای پلهای کابلی خود ایستا

پلهای کابلی خود ایستا یکی از مهمترین سازه ها در خطوط حمل و نقل هستند که ساختگاه برخی از آنها دارای خطر لرزهخیزی بسیار بالایی است. با توجه به هزینه ساخت بالای این پلها و نقش حساس آنها در ایجاد مسیرهای دسترسی، انتظار بر این است که این پلها پس از وقوع زلزله با حفظ قابلیت سرویسرسانی خود، باعث واکنش به هنگام نیروهای امدادی و کاهش صدمات شوند. در این پلها، کابلها اعضای بسیار مهمی هستند که احتمال بروز آسیب و گسیختگی ناشی از عواملی چون خوردگی، خستگی، برخورد وسایل نقلیه و غیره در آنها وجود دارد. گسیختگی در کابل و ایجاد بارهای تکانشی میتواند باعث کاهش ظرفیت و در برخی موارد فروریزش کامل سازه شود. در پژوهش حاضر با مدلسازی پل یادبود بیل امرسون در نرمافزار اپنسیس و متلب، فرض شده است که پل در حالت سرویس دارای عملکردی طبیعی است، اما به دلایلی نظیر خوردگی و نقص، کابلهای بحرانی سازه دچار آسیب شدهاند و ممکن است در طی زلزله عملکرد مطلوبی از خود نشان ندهند. با این پیش فرض، سازه تحت اثر رکورد زلزله نورثریج با شدتهای مختلف، تا لحظه خرابی بررسی شده است. نتایج تحلیل تاریخچه زمانی بیانگر آن است که این پلها به گونه ای طراحی شده اند که احتمال گسیختگی یک کابل تاثیر چندانی بر کاهش ظرفیت لرزه ای آنها ندارد. همچنین؛ نتایج نشان داد که گسیختگی یک کابل باعث افزایش چشمگیر نیرو در کابل مجاور کابل گسیخته شده، و افزایش قابل توجه جابهجایی قائم عرشه میشود در حالیکه تاثیر معناداری بر پاسخ لنگر و انحنای پایه ها و برش پایه ندارد.

کلیدواژه ها:

پل کابلی خود ایستا ، گسیختگی کابل ، تحلیل دینامیکی تاریخچه زمانی ، شدتهای مختلف زلزله ، ظرفیت لرزه ای.