اثر پشته بر رفتار سازه‌اي پل‌هاي چند دهانه قوسي آجري ايراني

كارشناسي ارشد

پل‌‌هاي چنددهانه قوسي آجري ايراني در زيرساخت و سازه‌هاي سنتي نقش مهمي دارند كه در دوره‌هاي مختلف تاريخ اجرا شدند. اين پل‌ها با توجه به كاربري، داراي پشته با ابعاد مختلف هستند. پشته به دليل توزيع بهتر بارهاي وارده به سازه، باعث افزايش ظرفيت باربري اين پل‌ها مي‌شود. با توجه به اينكه پل‌هاي قوسي آجري در ايران داراي تاريخچه‌اي غني هستند، اما مطالعات محدودي در زمينه رفتار سازه‌اي آن‌ها تحت شرايط بارگذاري مختلف انجام شده است. اين پژوهش تلاش دارد تا با شناسايي و تحليل دقيق اين تاثيرات، به پر كردن اين خلا علمي كمك كند. در اين پايان‌نامه ظرفيت باربري پل‌هاي چنددهانه قوسي آجري ايراني و اثر پشته خاكي بر آن‌ها بررسي شده است. اين پل‌ها با 3 نوع قوس نيم‌دايره، پنج اوهفت و شاخ‌بزي كه قوس‌هاي پنج اوهفت و شاخ‌بزي، خود به 3 نوع كند، معمولي و تند تقسيم مي‌شود، تحت بارگذاري ثقلي، نشست تكيه‌گاهي و زلزله با تحليل غيرخطي توسط نرم‌افزار المان‌محدود ANSYS مورد بررسي قرار گرفته‌اند. پارامترهاي هندسي مورد بررسي شامل نسبت عرض پايه‌ي مياني پل به دهانه‌ي قوس برابر 4/0، 6/0 و 8/0، نسبت عرض پايه‌‌هاي كناري به عرض پايه‌ها‌ي مياني پل برابر 5/0، 75/0 و 1، نسبت عرض پل به طول دهانه‌ي قوس برابر 75/0، 1 و 25/1، نسبت ارتفاع پشته خاكي از راس قوس به طول دهانه‌ي قوس برابر 2/0، 3/0 و 4/0 و نسبت ارتفاع پشته خاكي از پشته آجري تا راس قوس به ارتفاع پشته آجري برابر 0، 25/0 و 5/0 براي پل‌هاي داراي قوس نيم‌دايره تحت بار ثقلي و همچنين، نسبت عرض پايه پل به دهانه‌ي قوس برابر 4/0، 6/0 و 8/0 و نسبت ارتفاع پشته خاكي از راس قوس به طول دهانه‌ي قوس برابر 2/0، 3/0 و 4/0 براي پل‌هاي داراي قوس پنج اوهفت و شاخ‌بزي مي‌باشد. بارگذاري ثقلي شامل بار گسترده روي سطح پل، بار خطي وسط دهانه قوس مياني و بار خطي وسط يكي از پايه‌هاي مياني مي‌باشد. همچنين، نشست تكيه‌گاهي شامل نشست پايه كناري و نشست يكي از پايه‌هاي مياني مي‌باشد. در اين تحقيق، حداكثر ظرفيت باربري براي بارگذاري‌هاي ذكر شده، محل ترك‌خوردگي تحت بارگذاري ثقلي، نشست تكيه‌گاهي و پارامتر‌هاي بهينه هندسي در حالت‌هاي مختلف به دست آمده است. نتايج نشان داد كه پشته خاكي تأثير قابل‌ملاحظه‌اي در ظرفيت باربري پل‌هاي مورد مطالعه داشته است. همچنين، پشته در حالت بارگذاري خطي داراي اثر بهتري نسبت به بارگذاري گسترده مي‌باشد. نتايج اين تحقيق، مي‌تواند به طراحي بهينه پل‌هاي قوسي آجري در برابر بارگذاري‌هاي ذكر شده منجر شود. همچنين، شناخت محل ترك‌خوردگي در حالت‌هاي بارگذاري مختلف، مي‌تواند در ارائه راهكارهايي براي تقويت و نگهداري اين سازه‌ها مفيد واقع شود.

232752

دانشگاه اصفهان

مهندسي عمران - سازه (پژوهش محور)

سيداميرمهرداد محمدحجازي