بهسازی لرزه‌ای یک پل موجود با استفاده از تجهیزات مستهلک¬کننده انرژی

سامان منصوری

چکیده


در این مقاله به مطالعه راهکارهایی جهت بهسازی لرزه‌ای پل واقع در تقاطع غیر هم‌سطح بزرگراه دوگاز با آزادراه تهران-کرج پرداخته شده است. در حد فاصل عرشه با کوله‌ها و سرستون‌های این پل از نئوپرن های معمولی (تکیه‌گاه‌های لاستیکی با میرایی بالا) استفاده شده است. با توجه به اینکه نئوپرن­ها توان بالایی در استهلاک انرژی ناشی از زلزله را ندارند، به همین منظور می‌بایست راهکارهایی جهت بهسازی لرزه‌ای پل مذکور اتخاذ شود. روش کار به‌گونه‌ای است که ابتدا در دو مدل مجزا به بررسی و مقایسه اثرات جایگزینی تکیه‌گاه‌های الاستومری (مدل دوم) و تکیه‌گاه‌های هسته سربی (مدل سوم) به‌جای نئوپرن­ها پرداخته می‌شود و سپس در مدلی دیگر حالتی که عرشه با اتصالی صلب بر روی سرستون‌ها و کوله‌ها (مدل اول) قرار دارد ارزیابی می‌شود. نتایج به‌دست‌آمده از تحلیل بردارهای ویژه حاکی از آن است که بهره‌گیری از تکیه‌گاه‌های الاستومری و تکیه‌گاه‌های هسته سربی نسبت به مدل اول سبب می‌شود که اکثر انرژی ناشی از ارتعاشات در مودهایی مستهلک شود که سازه در آنها دارای تغییر شکل‌هایی ساده است و همچنین بهره‌گیری از تکیه‌گاه‌های لرزه‌ای مورد بحث نسبت به مدل اول سبب می‌شود که از اعوجاج‌های پیچیده پل تا حدودی جلوگیری شود. نتایج حاصل از تحلیل تاریخچه زمانی غیرخطی حاکی از آن است که در مدل اول تغییر مکان عرشه و سرستون‌ها و کوله‌ها با یکدیگر برابر است و مقدار آن بسیار ناچیز می‌باشد. این رفتار لرزه‌ای سبب پاسخ لرزه‌ای قابل توجه سازه می‌شود، درحالی‌که بهره‌گیری از تکیه‌گاه‌های لرزه‌ای مورد بحث سبب می‌شود که تحت اثر زلزله، عرشه بر روی تکیه‌گاه‌های لرزه‌ای بلغزد که این رفتار لرزه‌ای سبب افزایش جذب و استهلاک انرژی در سازه می‌شود و نیروهای لرزه‌ای به وجود آمده در سازه را به‌صورت مستهلک شده به تکیه‌گاه‌های آن انتقال می‌دهد. با توجه به نتایج مطالعه حاضر بهترین راهکار از بین گزینه‌های مورد بررسی، جایگزینی تکیه‌گاه‌های هسته سربی به جای نئوپرن­های معمولی پل می‌باشد. این عمل منجر به کاهش قابل ملاحظه نیروی برش پایه سازه نسبت به سایر مدل‌های مورد مطالعه می‌شود.


موضوع


بهسازی لرزه‌ای، پل بتن‌آرمه، دستگاه‌های تکیه‌گاهی هسته سربی، دستگاه‌های تکیه‌گاه‌های الاستومری، تحلیل‌های دینامیکی

تمام متن:

PDF

مراجع


مالک، شاهرخ (1390) راهنمای بهسازی لرزه ای پل ها (نشریه شماره 511)، ﻣﻌﺎوﻧت ﺑﺮﻧﺎﻣﻪ رﯾﺰی و ﻧﻈﺎرت راﻫﺒﺮدی ریاست ﺟﻤﻬﻮری، ﻣﻌﺎوﻧﺖ ﻧﻈﺎﺭﺕ ﺭﺍﻫﺒﺮﺩی، ﺩﻓﺘﺮ ﻧﻈﺎﻡ فنی ﺍﺟﺮﺍﯾﯽ.

Tehrani, T. and Maalek, S. (2006) The use of passive dampers and conventional strengthening methods for the rehabilitation of an existing steel structure. 4th International Conference on Earthquake Engineering, Taipei, Taiwan, Paper No. 133.

کاهه، پدرام (1389) ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﮐﺎرﺑﺮد دﺳﺘﮕﺎه ﻫﺎي ﺗﮑﯿﻪ-ﮔﺎﻫﯽ اﻻﺳـﺘﻮﻣﺮي ﺑـﺎ ﻗﺎﺑﻠﯿـﺖ ﻋﻤﻠﮑـﺮد ﺑـﻪ ﻋﻨﻮان اﯾﺰوﻻﺗﻮر ارﺗﻌﺎﺷﯽ در ﮐﺎﻫﺶ ﺗﻘﺎﺿﺎي ﻧﯿﺮوﯾﯽ ﻧﺎﺷﯽ از زﻟﺰﻟـﻪ و ﻣﻄﺎﻟﻌـﻪ ﻣـﻮردي، ﭘﺎﯾـﺎن ﻧﺎﻣـﻪ کارشناسی ارﺷﺪ ﻋﻤﺮان- سازه به راهنمایی شاهرخ مالک، داﻧﺸﮑﺪه ﻓﻨﯽ داﻧﺸﮕﺎه ﺗﻬﺮان.

رحیم زاده، فیاض و زمانی نوری، علی (1387) ﮐﺎرﺑﺮد روش ﺟﺪاﺳﺎزي ﭘﺎﯾﻪ در ﺑﻬﺒﻮد رﻓﺘﺎر ﻟﺮزه اي ﻣﺪل ﻫﺎي ﺳﺎزه اي ﺳﻪ ﺑﻌﺪي ﻓﻮﻻدي ﺑﺎ ﻗﺎب ﺧﻤﺸﯽ. ﭼﻬﺎرﻣﯿﻦ ﮐﻨﮕﺮه ﻣﻠﯽ ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻋﻤﺮان، داﻧﺸﮕﺎه ﺗﻬﺮان.

Torunbalci, N. and Ozpalanlar, G. (2008) Earthquake response analysis of mid- story buildings isolated with various seismic isolation techniques. The 14th World Conference on Earthquake Engineering, Beijing, China.

Takahashi, Y. (2012) Damage of rubber bearings and dampers of bridges in 2011 great east Japan earthquake. Proceedings of the International Symposium on Engineering Lessons Learned from the 2011 Great East Japan Earthquake, Tokyo, Japan.

Ashok, S.P., Mehta, N., Wagh, R., Padhiyar, M., Samare, A., and Patil, Y. (2012) Response spectrum analysis of multi storeyed base-isolated building. International Journal of Civil. Structural Environmental and Infrastructure Engineering Research and Development, 2(3), 66-75, ISSN 2249-6866.

منصوری، سامان (1392) ﺑﺮرﺳﯽ اﺳﺘﻔﺎده از ﺗﺠﻬﯿﺰات ﻣﺴﺘﻬﻠﮏ ﮐﻨﻨﺪه اﻧﺮژي در ﺑﻬﺴﺎزي ﻟﺮزه اي پل های ﭼﻨﺪ دﻫﺎﻧﻪ ﺑﺘﻦ آرﻣﻪ. ﭘﺎﯾـﺎن ﻧﺎﻣـﻪ کارشناسی ارﺷﺪ ﻋﻤﺮان- سازه به راهنمایی شاهرخ مالک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد دزفول.

ذکریایی نژاد میری، پدرام (1384) ﺑﺮرﺳــﯽ رﻓﺘــﺎر ﻣﻮﻧﻮﺗﻮﻧﯿــﮏ و ﻫﯿﺴــﺘﺮﺗﯿﮏ ﺗﮑﯿــﻪ ﮔﺎه های اﻻﺳﺘﻮﻣﺮي پل ها. ﭘﺎﯾـﺎن ﻧﺎﻣـﻪ کارشناسی ارﺷﺪ ﻋﻤﺮان- سازه به راهنمایی شاهرخ مالک، داﻧﺸﮑﺪه ﻓﻨﯽ داﻧﺸﮕﺎه ﺗﻬﺮان.

Akogul, C. and Celik, O.C. (2008) Effect of elastomeric bearing modeling parameters on the seismic design of RC highway bridges with precast concrete girders. The 14th World Conference on Earthquake Engineering, Beijing, China.

آیین نامه طراحی ساختمان ها در برابر زلزله (استاندارد 2800)، ویرایش سوم، انتشارات مرکز تحقیقات، ساختمان و مسکن.


ارجاعات

  • در حال حاضر ارجاعی نیست.


تماس با ما حامیان مجله تمامی حقوق این سایت متعلق به پژوهشنامه زلزله شناسی و مهندسی زلزله است