نحوه عملکرد ترکیب استفاده از جداسازی لرزه ای و بلوک برشی در پل ها
پذیرفته شده برای ارائه شفاهی
کد مقاله : 4336-IRAST (R1)
نویسندگان
1تهرانپارس چهارراه تیرانداز کوچه 156 شرقی پلاک 68 واحد 1
2کارشناس ارشد
چکیده
یکی از مهمترین مسائل طراحی لرزه ای پل نحوه اتصال عرشه به پایه ها می باشد که با توجه به استفاده فراوان از بالشتک های الاستومریک در ایران و سایر نقاط دنیا، در این مقاله نحوه عملکرد این نوع اتصال مورد توجه قرار گرفته است.
تکیه گاه جداکنندة الاستومریک بعنوان ابزاری برای کاهش نیروهای زلزله و توزیع بهتر نیروهای جانبی بین تکیه گاه های پل مورد استفاده قرار می گیرد. از این اتصال می توان به عنوان جداساز لرزه ای بهره برد به این نحو که انعطاف پذیری این تکیه گاه ، سختی جانبی کل پل را کاهش داده و در هنگام زلزله تغییر مکان های جانبی روسازه را افزایش داده و نیروهای اینرسی را کاهش می دهد. این تکیه گاه ها در عین حال که حرکات پل را تحت بار سرویس در یک حد مجاز، نگه می دارند، امکان یک مقدار کنترل شده حرکت روسازه نسبت به زیرسازه را درهنگام زلزله فراهم می آورد. علاوه براین با استفاده از بلوک های برشی می توان حرکت طولی این تکیه گاه ها را مسدود نمود.
در این مقاله با مدلسازی 2 پل، 4 دهانه 30 متر و 6 دهانه 30 متر مشاهده گردید می توان در پل هایی که دارای پایه هایی با ارتفاع های متفاوت می باشند می توان به نحوی با تلفیق همزمان این دو نوع روش اتصال در یک پل به حالتی بهینه از پاسخ های لرزه ای و به تبع آن حالت اقتصادی دست یافت.
تکیه گاه جداکنندة الاستومریک بعنوان ابزاری برای کاهش نیروهای زلزله و توزیع بهتر نیروهای جانبی بین تکیه گاه های پل مورد استفاده قرار می گیرد. از این اتصال می توان به عنوان جداساز لرزه ای بهره برد به این نحو که انعطاف پذیری این تکیه گاه ، سختی جانبی کل پل را کاهش داده و در هنگام زلزله تغییر مکان های جانبی روسازه را افزایش داده و نیروهای اینرسی را کاهش می دهد. این تکیه گاه ها در عین حال که حرکات پل را تحت بار سرویس در یک حد مجاز، نگه می دارند، امکان یک مقدار کنترل شده حرکت روسازه نسبت به زیرسازه را درهنگام زلزله فراهم می آورد. علاوه براین با استفاده از بلوک های برشی می توان حرکت طولی این تکیه گاه ها را مسدود نمود.
در این مقاله با مدلسازی 2 پل، 4 دهانه 30 متر و 6 دهانه 30 متر مشاهده گردید می توان در پل هایی که دارای پایه هایی با ارتفاع های متفاوت می باشند می توان به نحوی با تلفیق همزمان این دو نوع روش اتصال در یک پل به حالتی بهینه از پاسخ های لرزه ای و به تبع آن حالت اقتصادی دست یافت.
کلیدواژه ها
موضوعات
Title
Assessment of combination use of stop-block and seismic isolation in bridges
Authors
Mohsen Tehran, Reza Awlizadeh
Abstract
One of important basics of seismic design in bridges is the conncetion of the superstructure to the substructure which because of the convinent use of elastomeric bearings in Iran and other parts of the world, this study focus on this type of conncetion.
Elastomeric bearing which may be included natural ruber (isoperan) or artificial ruber (neoperan) in it used as a mean to reduce the earthquake force and better distribution of lateral forces in supports. This kind of support could be used as base isolation mean which the flexibility of this support reduce the lateral stiffness of the bridge and in the case of seismic excitations it increase the superstructure displacemet, however, it made the internal forces less. Elastomeric bearing maintain the superstructure displacement due to the service loads at an allowable limit and also provide a controlled displacement of it due to the seismic excitation. Furthermore with use of stop blocks the longtitudinal movements of this supports could be stopped. Both of these options have either positive or negative points.
In this study two bridges modeled which concluded 4 thirty meter spans and 6 thirty meters spans, these models shows in bridges with different height of piers these two option could be used subcutaneously to reach an optimum seismic design for them.
Elastomeric bearing which may be included natural ruber (isoperan) or artificial ruber (neoperan) in it used as a mean to reduce the earthquake force and better distribution of lateral forces in supports. This kind of support could be used as base isolation mean which the flexibility of this support reduce the lateral stiffness of the bridge and in the case of seismic excitations it increase the superstructure displacemet, however, it made the internal forces less. Elastomeric bearing maintain the superstructure displacement due to the service loads at an allowable limit and also provide a controlled displacement of it due to the seismic excitation. Furthermore with use of stop blocks the longtitudinal movements of this supports could be stopped. Both of these options have either positive or negative points.
In this study two bridges modeled which concluded 4 thirty meter spans and 6 thirty meters spans, these models shows in bridges with different height of piers these two option could be used subcutaneously to reach an optimum seismic design for them.
Keywords
bridge seismic design, elastomeric bearings, base isolation, stop-block