بررسی ضرایب رفتار پلها در برابر زلزله

در ابتدا برای بررسی ضرایب رفتار پلها در برابر زلزله مقایسه ای بین ضرایب رفتار در ساختمانها با پل شرح داده می شود.
معرفی تفاوت ضرایب رفتار زلزله در پلها با ساختمان
ضریب رفتار در پلها با ساختمان متفاوت بوده در ساختمان در آیین نامه 2800 ضریب رفتار به کل المانهای سازه شامل تیر، ستون دیواربرشی و غیره اعمال می گردد در حالیکه در پل این شرایط متفاوت بوده وبرای هر المان سازه ای ضریب رفتار مخصوص به آنرا اختصاص میدهیم


مفهوم ضریب رفتار در پلها
فلسفه اینکه در پلها ضریب رفتار مخصوص به هر المان از قیبل پایه ها، کوله ها ،درزهای انبساط و غیره وارد می شود به طور کلی پس از رخداد زلزله های گوناگون محققین به این نتیجه رسیده اند که بهترین تسلیم در پل زمانی رخ دهد که قابل پیش بینی و در صورت خرابی قابل جبران باشد که در صورت وقوع زلزله ،پل غیر قابل استفاده نگردد میتوان یکی از عمده ترین خرابیها در هنگام وقوع زلزله سقوط عرشه از روی سرستون یا کوله ها نامبرد که معمولا بدلیل طول نشیمن ناکافی ویا شکست برشی ستونها میباشد لذا میبایست از این نوع خرابی ها جلوگیری شود بنابراین روندی که در طراحی پل در نظر گرفته می شود تسلیم هدایت شونده یا از پیش تسلیم شده می باشد که به این صورت یک المان ضعیف تر از سایر المانها در نظر گرفته میشود به طوریکه اگر کلیه المان های پل به صورت یک زنجیر در نظر گرفته شود وهر حلقه آن بیانگر یک المان باشد بنابراین سعی میشود یک حلقه از زنجیر ضعیفتر از بقیه در نظر گرفته شده و در صورت گسیختگی ،خرابی از آن حلقه ضعیف شروع شود.

در پلها این حلقه ضعیف را تسلیم خمشی ستونها مینامند بنابراین سعی میشود کل پل به صورت الاستیک باقی مانده و آن قسمت ضعیف به صورت هدایت شده مفصل پلاستیک در آن ایجاد شود لذا روند آیین نامه های لرزه ای پل براین است که عرشه وکوله به صورت الاستیک باقی مانده و ستونها رفتار غیر الاستیک وشکل پذیر داشته باشند بنابراین ضریب رفتار ستونها معمولا بزرگتر از یک خواهد بود. در ادامه بررسی ضرایب رفتار پلها در برابر زلزله به ضریب رفتار ستونها در جهات طولی و عرضی پل میپردازیم
بررسی ضرایب رفتار در ستونهای پل
ضریب رفتار طولی ستونهای پل
ستونها در پلها به دوصورت طرح میشوند.
- عرشه بواسطه تکیه گاه الاستومری برروی ستون قرار می گیرد که ستون کنسولی نامیده می شود

2. عرشه با ستونها به صورت قاب می باشد.

باتوجه به مفهوم شکل پذیری سازه ها در برابر زلزله که عبارت است از جذب تغییرشکلهای غیرالاستیک با ایجاد مفصل پلاستیک درآنها، لذا با بررسی ستونهای در حالت یک باتوجه به اینکه لنگر فقط در پای ستون رخ میدهد بنابراین مفصل پلاستیک نیز در همین نقطه ایجاد خواهد شدودر مورد حالت دوم با توجه به اینکه ستون در بالا و پایین دارای گیرداری می باشد لذا مفصل پلاستیک در دونقطه بالای و پایین ستون رخ می دهد بنابراین رفتار حالت دوم نسبت به حالت اول غیر الاستیک تر(شکل پذیرتر) خواهد بود واز آنجایی که ضریب رفتار وابسته به شکل پذیری سازه ها میباشد در نتیجه ضریب رفتار حالت دوم از حالت اول بیشتر خواهد بود.
ضریب رفتار عرضی ستونها
درخصوص رفتار عرضی ستونها اگر ستونها به صورت چند ستونی و با سرستون در قسمت فوقانی آن مهار شده باشد رفتار غیر الاستیک تر خواهند داشت.

برگرفته از فایل آموزشی طرح لرزه ای پلها
برای مطالعه کاملتر ضرایب رفتار در پلها و همچنین طرح لرزه ای آنها در نرم افزار به فایل مذکور مراجعه کنید.