پیشنهاد سیستم یک درجه آزادی معادل برای تعیین منحنی ظرفیت پلهای دارای انحنا در پلان
نویسندگان
1 دانشگاه تربیت مدرس
2 دانشکده عمران و محیط زیست، دانشگاه تربیت مدرس
doi
10.22034/25.4.7چکیده
پلهای دارای انحنا در پلان به دلیل هندسه نامنظم و توزیع جرم و سختی غیریکنواخت در طی زلزلههای گذشته آسیبهای شدیدی را متحمل شدهاند بنابراین تعیین عملکرد لرزهای اینگونه سازهها به دلیل رفتار دینامیکی پیچیده بسیار مهم است. تحلیل و رسم منحنی ظرفیت این سازهها نیازمند صرف هزینه و وقت زیادی بوده، از این رو، تلاشهای بسیاری در جهت سادهسازی مدلهای سازهای این پلها و کاهش حجم محاسبات صورت پذیرفته است. در این مقاله، با ارائه روشی ساده، این سازهها به سیستم یک درجه آزادی معادل تبدیل شده، به صورتی که منحنی ظرفیت سازه معادل، با کمترین خطا به منحنی ظرفیت سازه اصلی نزدیک باشد. در این تحقیق، در نرمافزار OpenSees ماتریس سختی وجرم سازه پل دارای انحنا محاسبه شده و با استفاده از معادلات تراکم دینامیکی به ماتریس با ابعاد یک در یک تبدیل شده و مشخصات این ماتریسها به یک مدل میلهای اختصاص داده شده است. در این مدل، جرم به دست آمده در بالای میله قرار داده شده و میله نیز توسط فنر با سختی معادل بدست آمده به زمین متصل شده است. با استفاده از تحلیل استاتیکی غیرخطی، منحنی ظرفیت بدست آمده و سپس منحنی دو خطی معادل رسم شده و مقدار نیروی برشی تسلیم به دست آمده است. منحنی ظرفیت مدل میلهای یک درجه آزاد با درصد خطای 7 درصد در مقایسه با منحنی ظرفیت پل دارای انحنا در پلان بدست آمد و انطباق قابل قبولی با منحنی ظرفیت سازه اصلی داشته و میتوان از سیستم میلهای به عنوان مدل جایگزین سازه پل دارای انحنا در پلان استفاده نمود. در انتها، تحلیل حساسیت نسبت به افزایش شعاع انحنا و زاویه انحنا پل انجام گردید.
