مطالعه ی اثر ضربه بر پاسخ های لرزه ای پل ها با ملاحظه ی اثر اندرکنش خاک- سازه

به منظور کاهش هزینه و زمان تحلیل های لرزه ای و نیز به دلیل عدم شناخت صحیح مشخصات سازه ها و نیروهای وارد بر آن­ها، معمولا در مدلسازی، از فرضیات ساده کننده ای استفاده می شود که می تواند موجب حصول پاسخ های غیر واقعی گردد. از جمله فرضیات ساده کننده در مدلسازی پل ها می توان به عدم لحاظ پدیده ی ضربه و اندرکنش خاک- سازه اشاره کرد. لذا، در این تحقیق، با مدلسازی سه پل سه دهانه، با دوره ­های تناوب مختلف، اثر پدیده ی ضربه که در محل درز انقطاع بین دو بخش از عرشه و یا عرشه و پایه های کناری (کوله) رخ می دهد بر پاسخ های لرزه ای پل ها تحت شتابنگاشت های حوزه دور و نزدیک بررسی شده است. همچنین، اثر مشخصات دینامیک پل و اندرکنش خاک- سازه بر پدیده ی ضربه با محاسبه پارامترهای بیشینه نیروی ضربه و تعداد برخورد مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که مدلسازی اثر ضربه، به علت محدود کردن حرکات عرشه ، موجب کاهش بیشینه جابجایی آن می گردد. به­طوری که رفتار پایه ها در برخی تحلیل های انجام شده با این فرض در محدوده رفتار الاستیک قرار می گیرد. مقادیر کاهش جابجایی در پل های مختلف، حداقل برابر ۳۱% و حداکثر برابر ۴۸% می باشد. از سوی دیگر، ملاحظه ی اثر اندرکنش خاک- سازه، حداکثر موجب افزایش ۴۰ و ۴۵ درصدی به­ترتیب در مقادیر بیشینه جابجایی و بیشینه نیروی ضربه در پل های مورد مطالعه (نسبت به حالت بستر صلب) می گردد. همچنین، بررسی پاسخ ها از منظر نوع زلزله نشان می دهد که زلزله های حوزه نزدیک موجب ایجاد پاسخ های لرزه ای بزرگتری نسبت به زلزله های حوزه دور در پل ها می گردند.

مطالعه ی اثر ضربه بر پاسخ های لرزه ای پل ها با ملاحظه ی اثر اندرکنش خاک- سازه Keywords:

Bridge , Pounding , soil-structure interaction , Near-field and far-field earthquakes