تعیین بارنهایی گسیختگی پل­های سنگی قوسی با در نظر گرفتن مدل رفتاری مناسب مصالح

مدلسازی مناسب پلهای قوسی سنگی موضوعی است که در سالهای اخیر با توجه به نیاز به ارزیابی ایمنی آنها بسیار مورد توجه محققین قرار گرفته است، ولی در این میان نظرات کاملا متفاوت و متضادی از محققین مختلفدر این زمینه به چشم می خورد. شمار این پلها در کشور ما نیز زیاد است و در این میان به دلیل نقش مهم پلهای قوسی سنگی در سیستم ریلی که تخریب آنها باعث فلج شدن این سیستم می شود. این پلها از اهمیت ویژه ای برخورداراند. روشهای مختلفی برای تعیین بار نهایی گسیختگی پلهای قوسی سنگی موجود می باشد. که می توان از این میان به روش مکانیسم و روش نیمه تجربی MEXE و روش المان محدود اشاره کرد. در روش المان محدود مدلهای دو بعدی و سه بعدی قابل استفاده اند. وباید این نکته مد نظر قرار داد که انتخاب مدل رفتاری مناسب برای مصالح در محاسبه بار نهایی گسیختگی این پلها نقش چشم گیری برعهده دارد. در این مقاله به منظور بررسی بار نهایی گسیختگی پل سنگی قوسی، از مدل المان محدود سه بعدی استفاده شده است. و سیستم به دو بخش، قوس باربر وخاکریز روی قوس تقسیم شده است . تجربه و مشاهدات نشان می دهد که مدلسازی ارتجاعی این سیستمها رفتار واقعی را نمی تواند حتی بصورت تقریبی نشان دهد. از طرفی در صورتیکه در تعیین بار نهایی گسیختگی پل تنها غیر خطی بودن رفتار اتصالات بین قطعات لحاظ شود و مصالح هردو بخشپل با مدل رفتاری الاستیک در نظر گرفته شود باز در برخی موارد کفایت نمی کند. حال آنکه با در نظر گرفتن مدلهای رفتاری مناسب خاک و سنگبر اساس مدلهای اصطکاکی خمیری دقت قابل توجهی حاصل می شود. البته نباید نقش دیوارهای پیشانی و همچنین مقدار سختی اتصالات را نادیده گرفت. زیرا که دیوارهای پیشانی به عنوان قیدی در مقابل تغییر مکان عرضی پل به حساب می آید و سختی اتصالات در بهبود مکانسیم گسیختگی پل نقش عمده ای بر عهده دارد. با رعایت این نکات به منظورصحت سنجی، پل پرستوود با نرم افزار آباکوس 6.8 مدل شده است. در پایان نتایج کاربرد مدلهای رفتاری متفاوتمصالح و اتصالاتدر مدل ریاضی با آنچه که در واقعیت رخ داده مقایسه شده است.

Keywords:

پل سنگی قوسی , المان محدود , دراکر-پراگر , موهر-کولمب