ارزیابی رفتار پل های قوسی بتنی غیرمسلح با دهانه های کوچک تا متوسط تحت اثر بارهای ترافیکی

مقاله حاضر به بررسی ، ارزیابی رفتار پل های قوسی بتنی غیرمسلح با دهانه های کوچک تا متوسط تحت اثر بارهای ترافیکی می باشد. پل های قوسی پل هایی هستند که در هر انتها دارای پایه هایی است که به شکل یک طاق منحنی شکل گرفته. پل های قوسی با انتقال وزن پل و بارهای آن تا حدی به یک رانش افقی که توسط پایه ها در دو طرف نگهداشته می شود، کار میکنند. از طریق یک سری طاق ها ممکن است یک گذرگاه (یک پل طولانی) ساخته شود. پل های قوسی بنایی به تعداد زیادی در شبکه راه آهن کشور موجود می باشند که در سال های اخیر تقاضای باربری این خطوط به شدت افزایش یافته است. از این رو، ارزیابی اینگونه پل ها تحت اثر بارهای ترافیکی به یک مسئله مهم و ضروری تبدیل گشته است. پل های کیلومتر ۲۳ و ۲۴ که دو پل قوسی بتنی غیر مسلح با طول دهانه هایی بترتیب ۲۰ و ۶ متر، در مسیر راه آهن تهران – قم، تحت آزمایش بارگذاری قرار گرفته اند و مشخصاتی نظیر سختی اولیه، الگوی ترک خوردگی و مراحل اولیه پاسخ غیرخطی بدست آمده است، اما امکان بارگذاری پل تا رسیدن به حد تخریب و نیز تا حد ماکزیمم بار میسر نگردیده است. در آزمایش های دینامیکی نیز مشخصات مهمی نظیر فرکانس پنج مود اول، شتاب و تغییرمکان قائم پل ها بدست آمده است . در این پژوهش سعی به عمل آمده است تا به کمک مدلسازی عددی، منحنی رفتار پل های مذکور تا مرحله حداکثر مقاومت و تحت بارگذاری فراتر از مقادیر آزمایش بدست آید. نوآوری به عمل آمده در این مدلسازی، انجام آنالیز دو مرحله ای پل ها در دو فاز خطی و غیرخطی است. در هر دو مرحله منحنی های پاسخ با نتایج تست ها بهنگام شده است. همچنین الگوی ترک خوردگی مشاهده شده در آزمایش به مدل عددی اعمال گردیده است. از جمع دو منحنی رفتار کلی پل ها بدست آمده و حداکثر مقاومت آنها تعیین گردیده است.

کلیدواژه ها:

پل های قوسی بتنی غیرمسلح ، مدلسازی اجزاء محدود ، تحلیل غیرخطی ، ظرفیت بار نهایی