عنوان پایاننامه
تحلیل خطرپذیری لرزه ای پل های کابلی دارای سیستم اتلاف انرژی با رویکرد مهندسی زلزله براساس عملکرد
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - مهندسی زلزله
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 68514
- تاریخ دفاع
- ۰۹ خرداد ۱۳۹۴
- دانشجو
- وحید آخوندزاده نوقابی
- استاد راهنما
- خسرو برگی
- چکیده
- امروزه موضوع بررسی خطرپذیری لرزه ای سازه ها به عنوان یکی از جدیدترین زمینه های تحقیقاتی علم مهندسی زلزله شناخته می شود. چرا که بحث ارزیابی خطرپذیری لرزه ای نسبت به بررسی پاسخ های لرزه ای یک گام فراتر گذاشته و به آنالیز خرابی و خسارت ناشی از زلزله در سازه ها می پردازد. اما یکی از کاربردهای اساسی ارزیابی خطرپذیری لرزهای که شاکله ی اصلی تحقیق حاضر می باشد، در این است که میتوان با در نظر گرفتن خسارات خرابی در کنار هزینههای طرح اولیه، طرح یک پل را از بین واریانتهای سازهای موجود انتخاب نمود. از سوی دیگر پلهای کابلی که امروزه در دنیا و هم چنین ایران به دلیل برخی ویژگیهای خاص مورد اقبال عمومی هستند، سازه ی مورد بحث در تحقیق پیش رو می باشد. بنابراین در این پایان نامه سعی خواهد شد اثر سه عامل مختلف شامل شکل پایلون، آرایش کابل ها و اتصال بین عرشه و پایلون بر خطرپذیری لرزه ای سیستم پل کابلی مورد بررسی واقع شود. چراکه موارد مذکور عموما عواملی هستند که قابلیت تغییر در طرح سازه ی پل کابلی را دارا می باشند. در همین زمینه سه پل کابلی شامل پل هشتم اهواز، پل کابلی لالی و پل کابلی مشهد به عنوان نمونه¬های مطرح اجرا شده در ایران، مورد مطالعه قرار خواهند گرفت. پل های مذکور علاوه بر طرح های اجرا شده ی موجود، با طرح هایی متفاوت به لحاظ شکل پایلون، آرایش کابل و یا نوع قطغات تکیه گاهی، طراحی و مورد آنالیز لرزه ای قرار می گیرند. لازم به ذکر است در این تحقیق روش طراحی براساس دستورالعمل های موجود در زمینه ی طراحی پل های کابلی، و روش آنالیز لرزه ای نیز بسته به نیاز یکی از روش های طیف ظرفیت، آنالیز دینامیکی فزاینده و یا آنالیز تاریخچه زمانی می باشد. طراحی و آنالیز لرز های مدل ها، پروسه ی ارزیابی خطر پذیری لرزه ای شامل ارزیابی شکنندگی لرزه ای و ارزیابی خسارت، بروی طرح های مختلف سازه ای بکار گرفته خواهد شد. در این پروسه جهت در نظر گرفتن عدم قطعیت های موجود در ظرفیت سازه و تقاضای لرزه ای، بگارگیری روش آماری طراحی یکنواخت در کنار روش های آنالیز لرزه ای فوق الذکر پیشنهاد شده است. نتایج حاصل از ارزیابی خطر پذیری لرزه ای، شامل منحنی های شکنندگی، منحنی های مجموع خسارت نسبی و نهایتا خسارت مورد انتظار سالیانه می باشد، که برای هریک از طرح های سازه ای مختلف به شکل مجزا حاصل می شوند. البته منحنیهای شکنندگی و خسارت اگرچه قضاوت دقیقتری نسبت به مقایسه پاسخهای لرزهای دارند، اما باز هم قضاوت کاملی نیستند. بنابراین تصمیم گیری بین طرحهای سازه ای مختلف زمانی توجیه پذیر است که هزینه ساخت هر طرح در کنار خسارتهای احتمالی آن طرح به شکل توامان مورد بررسی واقع شود. بدین منظور با استفاده ازنتایج آنالیز خطرپذیری و هم چنین آنالیز نسبی هزینه ی ساخت، ، پروسه ی ارزیابی خطرپذیری لرزهای با رویکرداقتصادی - مقایسهای توسعه داده می شود. بدین معنی که با استفاده از روش ساده ی پیشنهادی هزینه – خسارت – سود میتوان بین طرحهای سازهای مختلف که پیش از این مطرح شده اند، قضاوت کرد. در انتهای این تحقیق با درنظر گرفتن توامان هزینه ساخت و خسارت احتمالی ناشی از زلزله، تصیم گیری در رابطه با طرح سازه ای بهینه ی پل های مورد مطالعه به لحاظ شکل پایلون، آرایش کابل و نوع اتصال بین عرشه و پایلون میسر می شود