مقاوم سازی پایه بتنی پل ها با استفاده از FRP

نظر به اهمیت کلیدی پل در شریان های حیاتی سیستم حمل و نقل هر کشور و با توجه به هزینه بالای ساخت اینگونه سازه ها، نیاز به مطالعه و بررسی پل ها در برابر عوامل مخرب از جمله نیروی زلزله، تغییر کاربری سازه، عدم رعایت ضوابط اجرایی و ... وجود دارد. در این میان پل ها با پایه های بتنی بطور وسیعی مورد استفاده قرار می گیرند. یکی از مهمترین عوامل تخریب این گونه پل ها خوردگی آرماتور های فولادی و تخریب پایه های پل بر اثر وارد شدن نیروهای خارجی از جمله نیروی زلزله می باشد. از این رو به منظور کاهش تجمع آرماتورها در مقاطع بحرانی و بهبود کارایی پایه های بتنی پل در برابر نیروهای مختلف وارده از جمله نیروی زلزله، از یک ماده تسلیح کننده ی بتن به نام کامپوزیت های FRP که علاوه بر مقاوم بودن در برابر خوردگی از سختی و مقاومت بالایی نیز برخوردار است، استفاده می شود. در این تحقیق با استفاده از یک برنامه نرم افزاری آنالیز اجزای محدود پل مورد نظر در دو حالت تقویت نشده و تقویت شده با استفاده از کامپوزیت های FRP در صخامت های مختلف، تعداد لایه های مختلف و همچنین در چینش های مختلف در برابر نیروی زلزله های گوناگون شبیه سازی می شود. با استفاده از این برنامه اجزای محدود مقادیر تغییر شکل حداکثر سازه قبل و بعد از مقاوم سازی در حالت های مختلف بدست آمده و با استفاده از نمودارهای موجود با هم مقایسه و مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند. در نهایت انتظار می رود در حالتی که از کامپوزیت های FRP به عنوان ماده مقاوم ساز استفاده گردیده مقادیر تغییر مکان سازه نسبت به حالتی که سازه قبل از مقاوم سازی در مقابل نیروهای وارده قرار گرفته کاهش یابد.

Keywords:

الیاف کامپوزیتی FRP , پایه پل بتن آرمه , تغییر مکان , مقاوم سازی , نیروی زلزله