ConfOrganizer 

تحلیل حساسیت پاسخ لرزه ای پل بتنی با عرشه ی جعبه ای به مشخصات هندسی و مکانیکی

•   Dr. Hadi Sayyadpour ,  دانشگاه یاسوج ,   
•   Dr. Nasrollah Eftekhari ,  دانشگاه یاسوج ,   

Major Topic: Bridges|پل ها

Abstract

پل‌های بزرگراهی از مهم‌ترین المان‌های سیستم حمل و نقل شهری بوده و یکی از اجزای شریان‌های حیاتی به شمار می‌روند که بروز خسارت در آن‌ها حین زلزله می‌تواند سبب افزایش میزان تلفات و خسارات پس از زلزله شود. بر این اساس شناسایی بهتر رفتار پل‌ها و انجام طراحی هر چه دقیق‌تر، باعث کاهش میزان ریسک در این سازه‌ها خواهد شد. از طرفی پارامترهای متعددی در مدلسازی، طراحی و ساخت بخشهای مختلف یک پل دخیل بوده و تمرکز بر همه و افزایش میزان دقّت در آنها مستلزم صرف هزینه و زمان بالایی است که میتواند انجام این کار را به لحاظ اقتصادی و فنی غیرممکن سازد. یکی از راهکارهایی که برای حل این مسئله میتوان بکار گرفت، انجام تحلیل حساسیت روی سازهی پل است. با انجام چنین تحلیلی میتوان تشخیص داد که در میان پارامترهای مختلف یک پل بتنی، کدام یک بالاترین اثرگذاری را دارد و کدام یک از پایینترین میزان اثرگذاری بر پاسخ نهایی برخوردار است. در این تحقیق به بررسی میزان اثرگذاری پارامترهای مختلف هندسی و مکانیکی بر پاسخ لرزهای پلهای بتنی با عرشهی جعبهای پرداخته شده است. بدین منظور مدل سه بعدی غیرخطی از یک پل بتنی تیپ با لحاظ نمودن اندرکنش خاک و سازه ایجاد و پاسخ آن تحت اثر زلزلههای منتخب بررسی شد. آنالیز حساسیت انجام گرفته بر نتایج تحلیلهای تاریخچه زمانی نشان میدهد که پارامترهای توزیع جرم، مقاومت تسلیم فولاد، مقاومت فشاری بتن و میرایی بیشترین اثرگذاری را بر رفتار لرزهای اینگونه پلها داشته و بنابراین بایستی در مراحل مختلف آنالیز، طراحی، ساخت و نصب این پلها کنترلهای لازم به منظور پیشگیری از بروز عدم قطعیتهای اثرگذار بر این پارامترها به عمل آید.

Keywords

پل بتنی; عرشه جعبه ای; زمین لرزه; تحلیل حساسیت; عدم قطعیت

• بررسی رفتار لرزه ای پل های بتنی با عرشه جعبه ای با لحاظ کردن رفتار غیرخطی اجزاء و اثرات اندرکنش خاک و سازه
• تحلیل حساسیت پاسخ لرزه ای پل به تعداد قابل توجهی از پارامترهای هندسی و مکانیکی
• تشخیص پارامترهای اثرگذارتر بر پاسخ لرزه ای غیرخطی پل بتنی و ارائه توصیه هایی جهت افزایش قابلیت اعتماد در فرآیند آنالیز، طراحی و ساخت این نوع از پل ها

1. Homma, T., Saltelli, A., (1996), “Importance measures in global sensitivity analysis of nonlinear models”, Reliab Eng Syst Saf; 52, pp 1–17.

2. Saltelli, A., Tarantola, S., Campolongo, F., Ratto, M., (2004) “Sensitivity analysis in practice: a guide to assessing scientific models”, John Wiley & Sons.

3. Shannon, C.E., Weaver, W., (1949), “The Mathematical Theory of Information”, University of Illinois Press.

4. Krzykacz-Hausmann, B., (2001), “Epistemic sensitivity analysis based on the concept of entropy”, Proc. 3rd Int. Conf. Sensit. Anal. Model Output, Madrid, Spain, June 18-20, pp 31–5.

5. Beirlant, J., Devroye, L., Györfi, L., Vajda, I., (2001) “Large deviations of divergence measures on partitions”, J Stat Plan Inference, 93, pp 1–16.

6. Mazzoni, S., McKenna, F., Scott, M. H. and Fenves, G. L., (2006) “The open system for earthquake engineering simulation (OpenSEES) user command-language manual,”.

7. Choi, E., (2002), “Seismic analysis and retrofit of mid-America bridges", (Doctoral dissertation, School of Civil and Environmental Engineering, Georgia Institute of Technology).

8. Ellingwood, B., Hwang, H., (1985), “Probabilistic descriptions of resistance of safety-related structures in nuclear plants”, Nucl Eng Des;88, pp 169–78.

9. Ramanathan, K.N., (2012), “Next generation seismic fragility curves for California bridges incorporating the evolution in seismic design philosophy”, Georgia Institute of Technology.

10. Bavirisetty, R., Vinayagamoorthy, M., Duan, L., (2000), “Dynamic analysis. In Bridge engineering (pp 85-119), CRC Press.

11. Caltrans, (2007), “Reinforced concrete bridge capacity assessment training manual”, Report Submitted to Structure Maintenance and Investigations, Sacramento, CA.