ارزیابی رفتار لرزه ای پل های بتنی عرشه پیوسته با بیه های مختلف با استفاده از منحنی شکنندگی

Abstract

پل­ها از جمله ارکان اصلی خطوط حمل و نقل شهری و بین شهری می­باشند. بنابراین باید طوری طراحی شوند که بعد از وقوع زلزله قابل استفاده بوده و منجر به قطع ارتباط سیستم حمل و نقل عمومی نشوند. خسارت وارد بر پل­ها در زلزله­های اخیر اهمیت ارزیابی لرزه­ای پل و تعیین سطوح خرابی آن­ها تحت بارهای لرزه­ای را آشکار نمود. از جمله عواملی که آسیب­ پذیری پل­ها در برابر زلزله را افزایش می­دهد، زاویه بیه پل می­باشد. پل­های دارای بیه معمولا در تقاطع بزرگراه­ها و یا جاده­هایی که به دلیل شرایط جغرافیایی امکان ساخت پل­های معمولی وجود ندارد، ساخته می­شوند. هدف این مقاله ارزیابی لرزه­ای پل­های بتنی عرشه پیوسته دارای زاویه بیه با استفاده از معیار خرابی و تعیین احتمال خرابی پایه های پل به کمک منحنی های شکنندگی می­باشد. بدین منظور سه نوع پل بتنی عرشه پیوسته دو، سه و چهار دهانه با زاویه­های بیه صفر، 10، 20 و 30 درجه در نرم افزار اجزای محدود مدلسازی می­شوند. سپس پاسخ لرزه­ای هریک از پل­ها تحت 10 رکورد زلزله با انجام تحلیل دینامیکی غیرخطی فزاینده (IDA) به­دست می­آید. به منظور تعیین احتمال خرابی پل­ها از معیار خرابی ارائه شده توسط مکی و استوجانویچ استفاده شده و حدود خرابی پایه­های پل­ها در چهار حالت خرابی کم، متوسط، زیاد و کامل تعیین می­گردد. سپس منحنی شکنندگی پل­ها در هر یک از حالت­های خرابی، به دست آمده و احتمال خرابی پایه­ها در بیه­های مختلف و دهانه­های مختلف مقایسه می­گردد. نتایج حاصل نشان می­دهد که افزایش بیه موجب افزایش احتمال خرابی پل به ویژه در حالت­های خرابی زیاد و کامل می­گردد.