تاثیر تنشهای حرارتی بر اتصال شاه تیر فولادی به کوله بتنی در پل های یکپارچه، بخش اول: اتصالات ابتکاری

پل یکپارچه نوعی سیستم پلسازی است که درآن درز انبساط بین عرشه و کوله های انتهایی حذف شده و اتصال بهصورت یکپارچه بتنریزی میشود. با حذف درز انبساط و ایجاد مانع حرکت آزادانه در سر تکیه گاهها،عرشه ی پلها که غالبا طولهای بسیار زیادی دارند، تحت نیروهای اضافی ناشی از اثرات سیکلی دمای روزانه وفصلی قرار میگیرند. در بخش اول این تحقیق به کمک نرم افزار اجزا محدودیABAQUS به بررسی ظرفیت چند نوع اتصال مختلف تحت اثر شدیدترین حالت بارگذاری حرارتی پرداخته شده است. مقدار ظرفیت نهایی یک اتصال متاثر از ضعیفترین ناحیه در آن اتصال (در اینجا تماس بین صفحات فولادی بدون آج و بتن) است. برای انتقال کامل تنشهای مماسی و نرمال از پروفیل فولادی شاه تیر به بتن کوله، با در نظر گرفتن اثرات لغزش بین فولاد و بتن، باید از روشهایی چون افزایش عرض بال در محل اتصال، استفاده از صفحات تکیهگاهی گسترش یافته و ...کمک گرفت. افزایش عرض بالها، کرنشهای پلاستیک نهایی بتن را کاهش داده اما در ظرفیت نهایی اتصال تاثیر زیادی ندارد. استفاده از صفحات تکیه گاهی گسترش یافته در ابتدا و انتهای اتصال، تاثیر بسزایی در افزایش ظرفیت نهایی سازه و کاهش تنشهای فشاری و ترک خوردگی بتن دارد. اثرات لغرش بین فولاد و بتن در نرم افزارABAQUS به کمک رفتار چسبنده مبتنی بر سطح تعریف میگردد.

Keywords:

پل یکپارچه , تنش حرارتی , اتصال فولاد و بتن , تحلیل عددی اجزا محدود , کرنش پلاستک بتن