روش طراحی سگمنت های پیش ساخته بتن الیافی در تونل با استفاده از روش تحلیل تیر- فنر (مطالعه موردی: تونل خط ۲ متروی شیراز)

  • سال انتشار: 1399
  • محل انتشار: فصلنامه جاده، دوره: 51، شماره: 102
  • کد COI اختصاصی: JR_ROAD-51-102_006
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 125
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

محمدرضا عدل پرور

دانشیار، دانشکده فنی ، دانشگاه قم، قم، ایران

محمد حسین تقوی پارسا

دانشجوی دکتری، دانشکده فنی ، دانشگاه قم، قم، ایران

چکیده

گسترش استفاده از ماشین­های حفاری مکانیزه تونل در پروژه­های تونل­سازی باعث استفاده روزافزون از سگمنت­های پیش­ساخته بتنی شده ­است. امکان استفاده از بتن الیافی به عنوان یک جایگزین برای بتن مسلح شده با آرماتور با توجه به بهبود عملکرد بتن با الیاف و همچنین صرفه اقتصادی آن، موضوعی مطرح در مهندسی عمران است. آرماتورهای مسلح­کننده در برابر تنش­های نقطه­ای سگمنت­های بتنی، مانند نیروهای اعمالی متمرکز که در طول مراحل ساخت به سگمنت وارد می­شود، موثرند. از طرفی بتن­های الیافی در برابر تنش­های گسترده مانند تنش­هایی که ناشی از فشار زمین و آب زیرزمینی به سازه وارد می­شود، عملکرد بهتری دارند. به دلیل وجود هر دو نیروی متمرکز و گسترده، سگمنت­های پیش­ساخته تونل­ می­تواند به صورت ترکیبی از آرماتور و الیاف ارائه شود. در این پژوهش، با توجه به روش مطرح شده در دستورالعمل­  ACI ۵۴۴.۷R به مدل­سازی با روش تیر-فنر به صورت دوبعدی در نرم­افزار SAP۲۰۰۰ و طراحی سازه تونل سگمنتی تحت بارهای گذرا و مراحل تولید سگمنت، بارهای گذرا در مراحل ساخت و بارهای دائمی در مرحله بهره­برداری پرداخته شده است. با توجه به مشخصات پروژه درنظرگرفته­شده و بارهای اعمالی بر آن، سگمنت بتنی با ۵/۰ درصد الیاف فولادی به تنهایی پاسخگوی بارهای وارده نبود و از آرماتور برای جبران مقاومت استفاده شد و سگمنت بتنی پیش ساخته با ترکیب آرماتور و الیاف فولادی برای طراحی پیشنهاد شد. در نهایت مدل پیشنهادی منجر به کاهش ۳۰ درصدی مصرف آرماتورهای فولاد گردید.

کلیدواژه ها

بتن الیافی, تونل, سگمنت پیش ساخته بتنی, روش تیر-فنر

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.