تحلیل و طراحی بهینه ی پلهای بتنی جعبهای قطعهای پیشساخته با اجرای طرهای متعادل، مطالعه موردی: پل استقلال اصفهان
نویسندگان
1 دانشیار دانشکده عمران، دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان 83111- 84156، ایران
2 دانشجوی دکترای سازه، گروه مهندسی عمران، پردیس دانشگاه صنعتی اصفهان، اصفهان 83111- 84156، ایران
doi
10.22065/jsce.2019.174254.1797چکیده
در دهههای اخیر اجرای پلهای بتنی پیشساخته قطعهای به خاطر عملکرد خوب و صرفهی اقتصادی در دنیا عمومیت یافته و رو به افزایش است. از آنجا که ساخت این پلها برای دهانههای 50 تا 250 متر متداول است، در ردیف پروژههای بزرگ قرار میگیرند؛ لذا بهینهسازی آنها میتواند منجر به صرفهجویی اقتصادی قابلتوجهی گردد. در این مقاله با بهکارگیری الگوریتم ژنتیک، هزینهی روسازهی این پلها بهینهسازی شده است. مقطع عرضی پل قوطی شکل با عمق ثابت و روش اجرای طرهای متعادل در نظر گرفته شده است. ارتفاع مقطع، ضخامت بال ها و جان ها و نیز تعداد کابلهای پیش تنیدگی به عنوان متغیرهای طراحی در نظر گرفته شدهاند. محدودیتهای تنش مجاز در مراحل مختلف اجرا به همراه قیود مقاومت نهایی خمشی و برشی، قید خیز و قیود هندسی بر اساس آییننامه های آشتو استاندارد و آشتو LRFD در بهینهسازی اعمالشدهاند و الگوریتم بهینهسازی، تحلیل و طراحی سازه پس از نگارش در نرمافزار Matlab اجرا شده است. پل استقلال اصفهان (بهرهبرداری شده در سال 1396) بهعنوان پل مورد مطالعه انتخاب شده و مقایسهی نتایج طراحی بهینهی آن با طرح اجرا شدهی پل، حاکی از صرفهجویی 13 درصدی در هزینه و وزن روسازه میباشد. همچنین با بهینه سازی این گونه پلها در دهانه های مختلف، رابطه ی بین هزینه با طول دهانه مورد بررسی قرار گرفته است.
