بررسی رفتار کوله های یکپارچه روی شمع ها در محل هایی با بستر کم عمق سنگ بستر
/حسین نجفی
تبریز: دانشگاه تبریز
۲۰۵ص.
: مصور، جدول، نمودار، عکس ۳۰*۲۹س.م-+ یک لوح فشرده
چاپی
واژه نامه بصورت زیرنویس
کتابنامه ص.: ۱۷۳-۱۷۷
کارشناسی ارشد
عمران- سازه
۱۳۸۶/۱۱/۲۵
تبریز: دانشگاه تبریز
پلهای یکپارچه، پلهایی هستند که بر خلاف پلهای متعارف، بدون درزهای انبساطی ساخته میشوند و فرض میشود که اندرکنش بین سازه و خاک احاطه کننده، باعث مهار نیروهای جانبی ایجاد شده توسط انبساط و انقباض حرارتی میشود .به علت نبود درزها، این نوع پلها هزینههای ساخت ونگهداری کمتریص دارند لذا در سالهای اخیر ساخت این نوع پلها در جهان به شدت افزایش یافته است .شمع های نگهدارنده پلهای یکپارچه ممکن است در مکانهایی ساخته شوند که در عمق شمع، شرایط گیرداری برای پایه نتواند ایجاد شود مانند مناطقی که عمق بستر سنگی کم است و ممکن است این مسئله باعث ایجاد مشکلاتی در پلهای یکپارچه شود .هدف مطالعه حاضر، تعیین عملی بودن ساخت پلهای یکپارچه در چنین مکانهایی است و سعی خواهد شد که از جنبه های مختلفبه بررسی مزایا و مشکلات ساخت پلهای یکپارچه در چنین مکانهایی پرداخته شود .در پلهای یکپارچه یکی از مهمترین نگرانیها، پاسخ پل در هنگام تغییرات حرارتی میباشد بخصوص زمانی که شمعها کوتاه بوده و این امکان وجود داشته باشد که به علت نبود شرایط تکیهگاهی گیردار موجود در شمعهای بلند، کل شمع کوتاه حرکت انتقالی بیشتری را نسبت به شمعهای بلندتر تجربه کند .در این پایان نامه تغییرات حرارتی بصورت یکنواخت در عرشه پل در نظر گرفته شده است .برای بدست آوردن تأثیر پارامترهای مختلف روی رفتارسازه از تحلیل بار افزون استاتیکی استفاده شده است و این تحلیل در نرم افزار SAP۲۰۰۰ انجام گرفته است .نتایج تحلیل نشان می دهند که می توان خستگی شمع و حداکثر لنگر خمشی کوله را به عنوان دو معیاری که می توانند باعث ایجاد گسیختگی در پل شوند در نظر گرفت و این احتمال وجود دارد که در پلهای با کوله بلندتر، قبل از خستگی شمع، لنگر خمشی کوله به حد نهایی خود رسیده و کوله گسیخته گردد لذا این مسئله باید در هنگام طراحی پل مدنظر قرار گیرد .در خاکهای رسی با افزایش مقاومت برشی زهکشی نشده خاک، جابجایی رأس کوله نیز به مقدار قابل توجهی کاهش پیدا میکند ولی در خاکهای ماسهای با افزایش مدول عکسالعمل بستر، در کوله های با ارتفاع کم جابجایی رأس کوله کاهش مییابد در حالیکه در کوله های با ارتفاع زیاد جابجایی رأس کوله افزایش مییابد .در خاکهای رسی و ماسهصای، ارتفاع کوله تأثیر قابل ملاحظهای روی تغییر مکان راس کوله، تغییر مکان راس شمع و حداکثر لنگر خمشی کوله دارد، بطوریکه با افزایش ارتفاع کوله، این سه عامل به شدت افزایش مییابند .همچنین افزایش تراکم خاکریز پشت کوله، تاثیر قابل ملاحظه ای روی تغییر مکان راس کوله، تغیر مکان راس شمع و حداکثر لنگر خمشی کوله ندارد
Integral bridges, despite of ordinary bridges, are constructed without expansion joints. It is assumed that surrounding soil-structural interaction causes lateral forces due to thermal expansion and contraction. In order to lack of joints, this kind of bridges have less construction and maintenance cost and maintenance comparing with ordinary bridges. Therefore the use of these bridges has been increased recent years extensively. Piles supporting integral bridges may be used where in pile depth, fixed end condition for pile base can not be provided such as shallow bedrock depth zone. This may cause some problems for integral bridges. The aim of this research to be determine the applicability of constructing of these bridges in such places and the advantages and construction problems of integral bridges in these places are investigated. One of important concerns about integral bridges is bridge response during thermal changes especially when the piles are short and when transmissibility of short pile occurring relative to long piles (this is due to the lack of fixed end support condition of short piles). In this dissertation, uniform thermal changes in bridge deck has been considered. To obtain different parameters effect on structural behavior, static pushover analysis has been carried out and for this analysis SAP2000 package has been used. The results show that pile fatigue and abutment maximum moment can be considered as two criteria which cause rupture in bridges and this is probable that in bridges with high abutment, before pile fatigue, abutment flexural moment reaches to its ultimate limit and therefore, causes abutment rupture. Thus, this should be considered during bridge design. In clay, by increasing soil undrained shear strength, abutment head displacement is increased considerably. In sand, by increasing subgrade reaction modulus in abutment with low height, abutment head displacement is decreased, while in abutments with bigger height, abutment head displacement is increased. In clay and sand, abutment height has considerable effect on abutment head displacement, pile head displacement and abutment maximum flexural moment, so that by increasing abutment height, these three factors are extensively increased. Also, increasing abutment backfill dense has negligible effect on abutment head displacement, pile head displacement and abutment maximum flexural moment.