بررسی روش های تحلیل استاتیکی و دینامیکی خطی و غیر خطی پلهای سنگی قوسی تحت بارهای عادی و زلزله

پلهای قوسی یادگاری است از مهندسین قدیمی که هنر خود را در ساخت این نوع پلها در طول سالیان دراز به نمایش گذاشته اند. در شبکه راه آهن ایران حدود 3300 پل سنگی قوسی در حال خدمت رسانی است. بعضی از این پلها نقش بسیار کلیدی و حیاتی را در سیستم ریلی کشور دارند. باتوجه به اهمیت و تعداد این پلها در کشور لازم است تا بارگذاری های بحرانی برای این پلها مشخص و مطابق آن شرایط پلها بررسی شود. در این تحقیق با توجه به اهمیت میزان باربری این پل ها بعد از گذشت سالیان طولانی از زمان ساخت و افزایش بارهای ثقلی در ابتدا به مرور دیدگاه ها و روش های مختلف (بغیر از روش المان مجزا) در زمینه مدلسازی پلهای قوسی پرداخته شده است. محققین نظریات مختلفی را در مورد رفتار خطی ویا غیرخطی این پلها دارند. با جمع بندی نظریات محققین مختلف مدل اجزای محدودی پیشنهاد شده که در آن سعی شده جزییات موجود در این پلها به خوبی در نظرگرفته شود. در این مدل از المان های درز در طول قوس به عنوان محل های احتمالی ترک و بین قوس و مصالح پرکننده استفاده شده است. مدلسازی بصورت 2بعدی و3 بعدی انجام شده است. در مدل جامع دو بعدی و سه بعدی پیشنهادی قابلیت اعمال انواع بارگذاری ها از جمله بارگذاری لرزه ای وجود دارد. مقایسه نتایج مدل 2 بعدی و3 بعدی نشان می دهد که در مدل 2بعدی با توجه به عدم در نظرگرفتن دیوارهای سنگی دوطرف تغییرمکان ها و بازشدگی در درزها بیشتر می باشد. همچنین نتایج تحلیل پل تحت بار زلزله که بسیار کم مورد توجه محققین قرار گرفته، نشان از عملکرد خوب این پلها در برابر زلزله در راستای طولی پل دارد ولی پل تحت زلزله عرضی عملکرد ضعیف تری را نشان می دهد و امکان خرابی دیوارهای پیشانی در این حالت وجود دارد.