عنوان پایان‌نامه
بررسی آزمایشگاهی بر روی بهسازی لرزه ای اتصالات در پایه پل های بتنی موجود
- رشته تحصیلی
- مهندسی عمران - سازه
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1852;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60215
- تاریخ دفاع
- ۱۷ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- اسدالله عباسلو
- استاد راهنما
- محمدصادق معرفت, محمد خان محمدی
- چکیده
- پل‌های بتنی که بر اساس آیین‌نامه‌های گذشته طراحی و ساخته شده‌اند غالباً در هنگام وقوع زلزله رفتارهای نامناسبی از قبیل مقاومت جانبی ناکافی، توانایی ناچیز اتلاف انرژی، کاهش سریع مقاومت و مکانیزم‌های نادرست تشکیل مفصل پلاستیک از خود نشان می‌دهند. تحقیقات فراوانی برای بهسازی رفتار لرزه¬ای پایه¬های قابی پل¬ها انجام شده است که در اکثر آن¬ها روش¬هایی برای بهسازی ستون وتیر سر ستون ارایه شده است. در صورتی که اکثر پل¬های موجود به دلیل عدم امتداد آرماتور گذاری ویژه در ناحیه اتصال و طول مهار نا کافی برای آرماتور¬های طولی ستون، عمدتا از ناحیه اتصال ضعیف عمل کرده و با گسیختگی اتصال، میزان جذب انرژی افت کرده و عملکرد مورد نظر طراحی (شکل گیری مفاصل پلاستیک در ستون¬ها) رخ نمی¬دهد. در این تحقیق با استفاده از ساخت نمونه¬های آزمایشگاهی با شرایط و جزئیات پل¬های موجود، عملکرد پایه قابی شکل پل¬های بتنی بررسی شده و معیار¬های شکل پذیری، جذب انرژی و شاخص خسارت بدست آمده است. شکل گیری ترک¬های ناحیه اتصال در اولین گام¬های بار گذاری آزمایش، رفتار قاب را کنترل کرده و از شکل گیری مفاصل پلاستیک بالای ستون¬ها جلو گیری کرده است. با توجه به مشاهده ضعف در ناحیه اتصال نمونه ارزیابی شده، نیاز به بهسازی ناحیه اتصال دیده شده است. افزایش مقاومت کششی اتصال برای کنترل ایجاد و توسعه ترک کششی اتصال، راه مناسبی برای بهبود عملکرد اتصال می¬باشد که در این تحقیق با استفاده از ایده کاشت آرماتور این بهسازی بر روی نمونه مشابه نمونه ارزیابی انجام شده است. کاشت آرماتور در هر دو ناحیه اتصال داخلی و خارجی و در راستای عمود بر ترک¬های قطری کششی صورت گرفته است. هدف از این آرایش کاشت آرماتور، افزایش مقاومت کششی اتصال در راستای تنش¬های اصلی بوده است. بعد از آزمایش بار گذاری رفت و برگشتی تا دریفت 5/6 درصد، مشاهده شد اتصال بهسازی شده عملکرد بسیار خوبی داشته تغییر شکل¬های غیر خطی در آن رخ نداده است. همچنین مفصل¬های پلاستیک در بالای ستون¬ها به خوبی شکل گرفته¬اند. با محاسبه انرژی مستهلک شده و شاخص خسارت، مشاهده شده است توانایی جذب انرژی سازه نسبت به نمونه ارزیابی افزایش یافته است.
- Abstract
- Many reinforcsed concrete which have been design based on past seismic design codes, are susceptible to suffer extensive damage due to inadequate lateral strength, lake of energy, dissipation ability, degradation in stiffness and strength, and improper plastic hinge behavior. The majorities of conducted researches on seismic behavior of bridge’s bents has been concentrated on assessment and retrofitting of column and cap beams, while many existing have deficiency on beam-column joints. Insufficient embedded and development length, and eliminating of confining reinforcements from joints are the main deficiency in existing bents. The deficiency of joint behavior will limit lateral response of piers. In current research, the seismic behavior of conventional bridge’s bent is investigated using experimental tests. Two specimens are designed; one as a reference and another retrofitted. In the reference specimen, the cracking at joint was controlled the behavior of frame and prevent forming of plastic hinges at top of columns. For retrofitting strategy increasing in tensile strength of joint was implemented. Using epoxy injection in diagonal direction in companion with rebar inserting, the reference specimen was retrofitted and tested. The results showed no cracking at beam-column joints up to %6.5 drift ratio. The joint behavior was elastic, and plastic hinge were formed at top and bottom of columns as needed for cod conforming designs. The dissipated energy capacity and damages were found improved respect to reference specimen.
