محاسبه بار فرولرز و باز توزیع غیر الاستیک لنگر در پل های فولادی دو دهانه

مقاله محاسبه بار فرولرز و باز توزیع غیر الاستیک لنگر در پل های فولادی دو دهانه

طراحی سازه های فولادی در ناحیه غیر الاستیک همواره از نظر اقتصادی مورد توجه بوده است. یکی از مواردی که در آن طراحی سازه های فولادی در ناحیه غیر الاستیک کاربرد قابل توجهی دارد، پل های فولادی با عرشه بتنی می باشد. در این پل ها استفاده از روش های غیر خطی برای طراحی می تواند منجر به کاهش قابل توجه ابعاد اعضا گردد. یکی از متداول ترین روش های طراحی غیر خطی پل ها طبق آیین نامه آشتو، استفاده از باز توزیع غیر الاستیک لنگر می باشد. برای تیرهای سرتاسری پل ها، تسلیم فولاد می تواند در مقاطع تکیه گاه های داخلی رخ دهد و سپس لنگرهای اضافی به دهانه های مجاور بازتوزیع گردند. نگرانی عمده از این نوع رفتار این است که چرخش های غیر خطی پسماند در تیر فولادی در تکیه گاه ها ممکن است با هر چرخه عبور بار از پل افزایش یابد. در نهایت، این امر ممکن است با افزایش بدون مرز خیزها، دوران ها و سایر تغییر مکان ها مشکل خدمت پذیری برای پل ایجاد کند. این حالت حدی در طراحی پل ها به حالت حدی فرولرز معروف می باشد. با استفاده از حالت حدی فرولرز، ظرفیت باربری واقعی سازه های نامعین استاتیکی که در معرض الگوهای تکرار شونده بار چرخه ای که منجر به تسلیم می شوند تعیین می گردد. در این مقاله بار فرولرز برای تیرهای سرتاسری پل های فولادی با دو دهانه، به صورت تحلیلی و سپس با استفاده از روش اجزاء محدود در نرم افزار sap محاسبه شده است و نتایج به منظور صحت سنجی با یکدیگر مقایسه گشته اند. نتایج بدست آمده نشان می دهند که طراحی بر مبنای حالت حدی فرولرز می تواند به طرز قابل توجهی نسبت به طراحی کاملا خطی ظرفیت باربری پل را افزایش داده و لذا منجر به طراحی های بسیار اقتصادی تری گردد.