آنالیز المان محدود پل های بتنی پیش تنیده شاه تیر جعبه ای و بررسی تأثیر رفتار وابسته به زمان آنها در ظرفیت باربری

طراحی و اجرای پل های بتنی پیش تنیده با مقطع جعبه ای در سالهای اخیر در ایران، همانند دیگر کشورهای جهان، بدلیل نیاز به گسترش مسیرهای ارتباطی جاده ای توسعه بسیار زیادی پیدا کرده است. به تدریج در دامنه وسیعی از ابنیه فنی، پل های بتن پیش تنیده جایگزین پل های فلزی و پل های بتن مسلح شده اند. بدین ترتیب با صرف هزینه کمتر، پل های با دهانه بزرگ ساخته می شوند. از طرف دیگر استفاده از این مصالح امکان به کارگیری تکنیک های جدید پل سازی را می دهد. اما این نوع پل ها نیز با گذشت زمان دچار مشکلاتی نظیر فرسایش، افزایش بار، خزش و انقباض بتن و شل شدگی کابل های پیش تنیده شده که باعث افزایش تغییر شکل در وسط دهانه و کاهش ظرفیت باربری پل می شود. بررسی دقیق رفتار این نوع پل ها باعث کاهش حداقل ظرفیت باربری و افزایش کارایی و پایداری پل در طول عمر مفید آن می شود. در این مطالعه با استفاده از نرم افزار اجزای محدود ABAQUS، سه نمونه پل پیش تنیده با طول دهانه های 76/2، 150 متر و 200 متر با نرم افزار مدل سازی شده و تأثیر خزش و انقباض بتن و شل شدگی کابل های پیش تنیده باگذشت زمان در خمش وسط دهانه و ظرفیت باربری پل بررسی گردید. نتایج آنالیز نشان می دهد که ظرفیت خمشی پل ها پس از 10 سال و 27 سال به ترتیب به میزان 8/53%، 21/99% و 16/71% کاهش می یابد.