بهسازی پل های بتنی شهری با استفاده از میراگرهای ویسکوز

زلزله های اتفاق افتاده در دهه 90 میلادی در آمریکا، ژاپن و ترکیه خرابی های نسبتا زیادی در پل ها ایجاد کردند. زلزله نقاط ضعف سازه را شناسایی نموده و بیشترین خسارت را بدانجا وارد می کند که پل ها به دلیل درجه نامعینی کم در برابر این حملات آسیب پذیرند. با توجه به انواع خسارت های پل ها در زلزله های گذشته که در بیشتر موارد ناشی از فلسفه طراحی الاستیک است و با توجه به نقش مهم پل ها پس از وقوع زلزله در عملیات امداد و نجات، مقاوم سازی این پل ها از اهمیت بسیاری برخوردار است. روش های معمول مقاوم سازی لرزه ای پل ها، افزایش مقاومت یا افزایش ظرفیت جذب انرژی (معرف شکل پذیری) اجزای آن است. این شکل پذیری دربردارنده خسارت بوده، در نتیجه روش طراحی مرسوم از فروپاشی پل جلوگیری می کند، ولی مانع خسارت وارده به پل نمی شود. بنابراین استفاده از وسایل کنترلی نظیر میراگرها که بخش قابل توجهی از انرژی لرزه-ای را مستهلک می نمایند و به راحتی پس از وقوع زلزله بدون اینکه در باربری ثقلی سازه خللی ایجاد گردد، قابل ترمیم و تعویض می باشند، به عنوان روشی قابل توجه خودنمایی می کند. این روش ها به دلیل مزایایی که دارند، از موثرترین و اقتصادی ترین روش های بهسازی به شمار می روند، زیرا بدین وسیله ضمن جلوگیری از قطع ترافیک و هم چنین سرعت کار، به تعویض یا ترمیم اجزای دیگر پل نیازی نیست و در این هزینه ها صرفه جویی شده و تنها هزینه میراگرهای مورد استفاده باید در نظر گرفته شود. از طرفی استفاده از سیستم های اتلاف کننده انرژی در پل ها باعث تمرکز خسارت ناشی از زلزله در محل سیستم های تکیه-گاهی می شود و پایه ها و کوله ها در مقابل خسارات سازه ای محافظت می شوند. در این تحقیق به مطالعه اثر میراگر ویسکوز مایع در بهبود رفتار لرزه ای پل بعثت- افسریه واقع در شهر تهران پرداخته شده است. برای تحلیل پل دارای سیستم های کنترل غیرفعال تحلیل های خطی مبتنی بر ضریب رفتار فاقد اعتبار بوده و از آنجا که رفتار میراگر ویسکوز وابسته به سرعت تحریک در اثر حرکت زمین می باشد و ابزار به کار رفته رابطه نیرو- سرعت غیرخطی دارند، تحلیل های غیر خطی دینامیکی به عنوان تحلیل اصلی در بررسی رفتار لرز ه ای پل انتخاب شده اند. برای تحلیل های تاریخچه زمانی غیر خطی از نرم افزار sap 2000 استفاده شده است. این نرم افزار قابلیت استفاده از المان میراگر غیر خطی را دارد. تحلیل ها نشان دهنده تاثیر بسزای این ابزار روی عملکرد پل و استفاده بی وقفه از آن بعد از زلزله می باشد.