تحلیل عددی پل‌های بزرگراهی در برابر مولفه قائم زلزله

چکیده مقاله

تعدد گسل‌های فعال در نزدیکی بسیاری از شهرهای ایران، احتمال وقوع زلزله‌های مخرب دارای مولفه قائم قابل توجه و یا حتی بزرگتر از مولفه افقی را افزایش می‌دهد. از طرفی بسیاری از آیین‌نامه‌های طراحی پل شبیه آیین‌نامه ایران یا از اثرات مولفه قائم صرف نظر کرده و یا استفاده از روش‌هایی مانند ساخت طیف طرح قائم از طیف افقی با نسبت‌‌هایی مانند V/H = 2/3 را توصیه می‌کنند. این در حالیست که شواهد و تحقیقات جدید شدت چشمگیر مولفه قائم زلزله در نزدیکی گسل و تاثیر قابل توجه آن را بر رفتار سازه‌ها از جمله پل‌ها یادآور می‌شوند. با توجه به اهمیت و نقش کلیدی عملکرد پل‌ها در برقراری ارتباطات درون شهری و برون شهری در هنگام زلزله، هدف این مقاله بررسی عددی آسیب‌پذیری پل‌های بزرگراهی بتنی در برابر مولفه قائم زلزله در نواحی نزدیک گسل می‌باشد. بدین منظور، تحلیل‌های تاریخچه زمانی غیر خطی با استفاده از نرم‌افزار SAP2000 برای چندین پل دو دهانه با طول‌های متفاوت ناشی از رکورد شتاب ثبت شده در حوزه نزدیک گسل انجام می‌شود. نتایج تحلیل‌ها اهمیت نسبی تاثیر مولفه قائم بر پاسخ سازه از جمله افزایش چشمگیر نیروی محوری در پایه پل، تغییرات مهم در لنگر خمشی عرشه را نشان می‌دهد. همچنین، نتایج به دست آمده با اثرات مولفه قائم زلزله در نواحی دور از گسل و ضوابط پیشنهادی آیین‌نامه ایران مقایسه و کنترل می‌گردد.