رفتار لرزه ای پل های کابلی ایستا با عرشه جعبه ای فلزی با در نظر گرفتن تغییر شکل های بزرگ

پل های کابلی ایستا دهانه بزرگ، به طور ذاتی دارای رفتار غیر خطی هندسی و مصالح می باشند. رفتارهای غیرخطی از قبیل: شکم دادگی کابل ها، اندرکنش نیروی محوری و لنگر خمشی در برج ها و عرشه پل و نیز تغییر شکل های بزرگ سازه پل. عرشه این پل ها به علت مولفه افقی نیروی پیش کشش کابل ها و همچنین رفتار غیر خطی هندسی، تحت بارهای محیطی خصوصاً زلزله، نیروی محوری بالایی را متحمل می شود. ممکن است که محدوده ای از عرشه وارد ناحیه بعد از کمانش موضعی گردد. هدف اصلی در این رساله بررسی نواحی بعد از کمانش موضعی عرشه به ازای بارهای لرز ه ای می باشد. لذا بر اساس مدل اجزای محدود سه بعدی، از پل کابلی ایستایی، به بررسی رفتار لرزه ای آن، بر اساس رویه حل دینامیکی صریح، پرداخته شده است. با انتخاب و توسعه اجزای محدود المان کابل، به کمک المان تیر با سختی خمشی پایین، برخی از پارامترهای دینامیکی پل از قبیل: فرکانسها و شکل های ارتعاشی بدست آمد. مطالعه پارامتری جامعی بر روی خصوصیات دینامیکی پل انجام گرفت. بر اساس تحلیل مودی فرکانس های طبیعی پل، بین 2/0 تا 1 هرتز بود. پاسخ لرزه ای پل به تحریکات زمین لرزه به صورت یکنواخت و غیر یکنواخت تکیه گاهی، بر اساس چندین رکورد زلزله انتخابی، مقایسه شده است. رفتار پل تحت بارهای لرزه ای با توجه به تغییر شکل های کوچک و بزرگ مقایسه شده است. پاسخ لرزه ای سازه پل کابلی ایستای دهانه بزرگ تحت رفتار خطی و غیر خطی هندسی، متفاوت بود. رفتار غیر خطی مصالح عرشه، با توجه به تحریکات یکنواخت و غیریکنواخت، بر اساس تحلیل های خطی و غیر خطی هندسی، بررسی شده است. پاسخ لرزه ای پل با توجه به رفتار غیرخطی مصالح عرشه، اختلاف چندانی با رفتار خطی مصالح عرشه نداشت. طول دهانه اصلی عرشه بر پاسخ لرزه ای پل به صورت پارامتری مقایسه شده است. افزایش طول دهانه اصلی موجب افزایش تنش و نیرو در بعضی از اجزای پل نشد. همچنین مطالعه پارامتری جامعی با توجه به نیروی پیش کشش کابل ها و انعطاف پذیری پی انجام شده است. بررسی های لرزه ای پارامتری، با توجه به تحریک یکنواخت و غیر یکنواخت چندین رکورد زلزله، تحت تحلیل دینامیکی خطی و غیرخطی هندسی صورت گرفته شده است. با افزایش میزان خیز منفی عرشه و انعطاف پذیری پی پاسخ پل افزایش نیافت. و پاسخ لرزه ای پل به رکورد زلزله و محتوای فرکانسی آن بستگی داشت. در انتها، بر اساس تحلیل های انجام شده، نواحی بعد از کمانش موضعی عرشه بررسی گردید. بر اساس تحریک یکنواخت چندین زلزله مورد بررسی، با توجه به در نظر گرفتن تغییر شکلهای بزرگ، محدوده ای از عرشه وارد ناحیه بعد از کمانش موضعی شده است.