بررسی تاثیر بارگذاری امواج آب در پاسخ پل های فولادی رودخانه ای

با گسترش صنعت ساخت وساز و پیشرفت صنعت حمل ونقل، پل ها نقش مهمی در پیشرفت کشورها ایفا می نمایند. با توجه به منابع محدود مالی و بودجه های عمرانی پل ها باید با دقت کامل مهندسی طراحی شوند.در اکثر موارد پل بر روی رودخانه ساخته می شود که در این صورت پایه های آن در تماس با جریان آب خواهد بود. تجربه طولانی مدت ساخت پل بر روی رودخانه ها در دهه های گذشته، مهندسان را به این نتیجه رسانده است که در طراحی پل ها علاوه بر در نظر داشتن مسایل سازه ای، زمین شناسی، موقعیت راه و پتانسیل ترافیک، باید تاثیر جریان آب را نیز موردتوجه قرارداد. تخریب و آسیب دیدگی صدها پل بزرگ و کوچک در نقاط مختلف در سالهای گذشته به علت وقوع سیلاب های مکرر، نشان دهنده ی این امر است که برخلاف برخورداری از دانش فنی مناسب جامعه مهندسی کشور در طراحی سازه ای پل ها، جنبه های هیدرولیکی آن طور که لازم است، موردتوجه قرار نگرفته است. در این پژوهش، تاثیر نیروی هیدرودینامیکی امواج آب بر نیروهای داخلی و تغییر شکل عرشه ی پل های فولادی رودخانه ای بررسی شده است. پس از مدل سازی و تحلیل پل های مختلف فولادی متعدد مطابق آیین نامه آشتو با استفاده از نرم افزار Csi Bridge تحت بار پنج تیپ مختلف امواج آب ،خیز بیشینه عرشه و نیروهای داخلی اعم از نیروی برش و لنگر پیچشی و خمشی ایجادشده در عرشه و نیز پایه ها تعیین و مقایسه شدند. نتایج نشان داد نیروهای داخلی ایجادشده به خاطر نیروی جریان امواج در عرشه پل ها ناچیز بوده؛ ولی نیروهای داخلی بوجود آمده در پایه ها محسوس می باشد. در تکمیل این تحقیق، مطالعه ی پارامتریک روی رابطه ی نیروهای داخلی ایجاد شده با مشخصات موج های وارده نیز انجام شده است.

کلیدواژه ها:

طراحی پل های فولادی ، نیروی هیدرودینامیکی ، بارگذاری امواج آب ، برش ، لنگر خمشی ، پیچش.