بررسی تاثیر استفاده از جداسازهای لرزه ای پایه از شالوده در رفتار لرزه ای پل های راه آهن

امروزه استفاده از جداسازهای لرزه ای و به کارگیری مفهوم کاهش تقاضای لرزه ای در طراحی و بهسازی لرزه ای سازه ها ازجمله پل ها رو به فزونی است. یکی از مکان های استفاده از این تجهیزات جداساز لرزه ای در پل سازی در بخش زیرین عرشه و بالای پایه هاست که موجب جداسازی روسازه از زیرسازه می شود و مطالعات متعددی در این زمینه انجام شده است. در این مقاله تاثیر به کارگیری جداسازهای لرزه ای لاستیکی با هسته سربی طراحی شده در موقعیتی نوین و در محل بین پایه ها و شالوده (جداسازی پل از شالوده) در پل های راه آهن مطالعه شده است. با استفاده از مدلسازی عددی سه بعدی در نرم افزار اجزای محدود SAP2000 و انجام تحلیل های دینامیکی مطابق روش ارائه شده در به روزترین آیین نامه آشتو بر روی پل آجی چای واقع در کیلومتر 740+350 بلاک تبریز-سهلان در محدوده اداره کل راه آهن آذربایجان این مطالعه انجام گرفته است . تحلیل ها در سه حالت مختلف شامل حالت (1) مدلسازی پل بدون استفاده از این تجهیزات و به صورت موجود ، حالت (2) مدلسازی پل تجهیز شده با جداسازهای لرزه ای در جایگاه متداول در طرح های طراحی و بهسازی کنونی پل ها (در بالای ستون ها و زیر عرشه) و بالاخره حالت (3) مدل سازی پل تجهیز شده با جداسازهای لرزه ای در زیر پایه ها (ستون ها) انجام و نتایج حاصله مورد مقایسه قرار گرفته اند. نتایج حاکی از آن است که روش ارائه شده در این مقاله منجر به کاهش قابل ملاحظه نیروهای برشی، لنگرهای خمشی و لنگرهای پیچشی ایجادشده تحت اثر زلزله در پایه ها نسبت به پل های فاقد اینگونه تجهیزات به میزان حدودی 60 درصد و همچنین نسبت به پل های دارای جداساز لرزه ای در بالای ستون ها و زیر عرشه به میزان حدودی 30 درصد می گردد. طرح و ایده بیان و تحلیل شده در این مقاله می تواند به عنوان گزینه ای در طراحی ها و یا بهسازی های لرزه ای پل های موجود شبکه راه و یا راه آهن کشور جهت نیل به هرچه اقتصادی تر شدن طرح ها مطرح گردد.

Keywords:

پل راه آهن , جداگر لرزه ای لاستیکی با هسته سربی , مدلسازی عددی , تحلیل دینامیکی طیفی , بهسازی لرزه ای , آیین نامه آشتو