مطالعه پارامتری پل های خمیده بتدریج ساخته شده
چکیده
رفتار ساختاری پل های بتدریج ساخته شده در مراحل ساخت، به پارامترهای مختلفی نظیر دماغه، تکیه گاه ها، و ابزارهای راهنما بستگی دارد، زیرا طرح های استاتیکی از بدنه تا پایه فرق دارند. به همین دلیل تنش های لحظه ای در بدنه حین جاانداختن، خیلی با آنهایی که در عمر سرویس وجود دارد متفاوتند. پل های جاافتاده خمیده افقی همچنین اثرات پیچش القایی توسط انحناء هندسی را در بر دارند. یک مطالعه پارامتری با هدف آنالیز تاثیر پارامترهای طراحی روی ساخت چنین پل هایی ارائه شده است. آنالیزها با توسعه بیم های منحنی انجام شد که رویکردی براساس روش ماتریس انتقال بود و اکنون برای بدنه های پیوسته مستقیم شناخته شده است. اثرات انحناء، نسبت های طول بدنه -پایه، و بارگزاری، خمش و صلبیت پیچشی در نظر گرفته شد. نتایج نشان داد که ماکزیمم مقادیر پیچش با کاهش در شعاع انحناء و با کاهش در نسبت بین صلبیت خمشی و پیچشی افزایش می یابد. علاوه براین، با تغییر در نسبت طول دماغه، مقدار ln/l = 0.60 مربوط به طول دهانه، به عنوان مقدار بهینه تایی می شود. با تغییر در وزن دماغه، افزایش زیاد در ممان خمشی و پیچش ارتباط زیادی با طبقات یک سر گیردار جافتاده دارد. دیاگرام های بی بعد و عبارت های مرتبط برای ارزیابی عددی مقادیر ماکزیمم ممان خمشی و پیچش در طبقات ساخت، با تغییر در نسبت صلبیت و شعاع انحناء داده شده است.
1 . معرفی
امروزه راه اندازی تدریجی پل ها روشی فراگیر برای ساخت بدنه پل های پیوسته می باشد. این روش می تواند برای تیرهای هردوی پل های فولادی و بتنی اعمال شود و مزیت حذف داربست سنتی برای حمایت قالب بندی را دارد. این تکنولوژی به سرمایه کم در تجهیزات خاصی نظیر دماغه ، جک های معمولی، جک های بالابرنده، لغزنده های لحظه ای و ابزارهای راهنما نیازمند است. بخش های بدنه در یک ناحیه کار بتنی، که پشت یکی از تکیه گاه های انتهایی است قرار می گیرد که تمرکز تمام فعالیت های ساخت بتنی یا فولادی در آنجا می باشد. برای پل های بتنی، هر بخش در تماس با بخش تکمیل شده قبلی ساختار قرار می گیرد، و از طریق پیش تنیدگی روی آن سوار می شود. درمقابل، بدنه های فولادی بطور مستقیم با اتصال بخش ها با پیچ یا جوش سوار می شوند. سپس مجموعه کلی به اندازه مسافتی که بخش آخری ساخته شده است پیش رانده می شود تا ناحسه کاری برای سخت بخش جدید حاصل شود. فرایند ساخت تکراری است و می تواند با مهارت بالا و موثر سازماندهی شود [1].
5. نتایج
یک مطالعه پارامتری برای زنجیره ساخت پل های بتدریج توسعه یافته انجام شد. رویکرد دنبال شده براساس روش ماتریس انتقال تخفیفی بود، که در حال حاضر در پیشینه موضوع برای پل های مستقیم موجود است، و توسط مولفین برای تیرهای پیوسته خمیده شده توسعه یافت.
از این مطالعه پارامتری، نشانه هایی برای طراحی مفهومی پل های خمیده بتدریج توسعه یافته قابل دستیابی است.
1) مقادیر ماکزیمم و مینیمم پیچش در صفحه، دقیقا پشت دماغه است و این مقادیر خیلی با مقادیری که در استراحت تیر وجود دارد متفاوت است. ارزیابی تنش های مماسی به علت برش و پیچش در مقاطع مکعبی بتنی، نموی درحدود 15 – 20 % را به نسبت تیر مستقیم معادل نشان می دهد که در آن هیچ پیچشی وجود ندارد. این مورد در صفحه پشت دماغه اتفاق می افتد ، در حالی که نمو تنش های مماسی در مقاطع کنونی تیر از 5 تا 10 % است. بیشترین مقادیر پیچش در طول های کوتاهتر دماغه سوار شده یافت می شود.
Abstract
The structural behaviour of incrementally launched bridges in the construction stages depends on different parameters involving deck, nose, supports and guide devices, because static schemes vary continuously with the advance of the deck above the piers. For this reason temporary stresses in the deck, during launching, are rather different from those occurring in service life. Horizontally curved launched bridges also present the effects of torsion induced by geometric curvature. A parametric study is presented in order to analyse the influence of design parameters on the construction of these bridges. Analyses were carried out by extending to curved beams a procedure based on the Transfer Matrix Method, already known for straight continuous decks. Effects of curvature, nose–deck ratios of length and load, bending and torsional stiffness ratio were taken into account. The results show that maximum torsion values increase with the decrease in the curvature radius R and with the decrease in the ratio between bending and torsional stiffness. Moreover, with variation in the nose length ratio, the value ln/l = 0.60 with respect to the span length, is confirmed as the optimal value, as happens for straight bridges. With variation in the nose weight, a significant increase in bending moment and torsion can only be appreciated in the cantilever stages of launching. Dimensionless diagrams and related expressions are given for numerical evaluation of the maximum values of bending moment and torsion in the construction stages, with variation in the stiffness ratio and the radius of curvature.
1. Introduction
Incremental launching of bridges is nowadays a widespread methodology for the construction of continuous bridge decks. It can be applied both to concrete and steel bridge girders and it has the advantage of eliminating the traditional scaffolding to support formwork. This technology requires low investments in specialised equipments such as a launching nose, conventional jacks, launching jacks, temporary slide and guide devices. Deck segments are built in a concentrated working area, placed behind one of the abutments of the bridge, centralizing all concrete or steel construction activities. For concrete bridges, each segment is cast in contact with the previously completed part of the structure, and assembled to it through prestressing. By contrast, steel decks are directly assembled by joining segments with bolted or welded connections. The whole assembled girder is then advanced forward a distance equal to the last segment already built, releasing the working area for the construction of the new segment. The construction sequence is repetitive and may be organised to reach very efficient and high-quality workmanship [1].
5. Conclusions
A parametric study for the construction sequence of curved incrementally launched bridges was carried out. The procedure followed was based on the reduced transfer matrix method, already known in the literature for straight bridges and extended by the authors to curved continuous beams. From this parametric study, indications for the conceptual design of curved incrementally bridges can be obtained.
(1) Torsion shows its maximum and minimum values in the span just behind the nose and these values are very different from those occurring in the rest of the beam. An evaluation of tangential stresses due to shear and torsion, in concrete box sections, shows an increment of about 15–20% with respect to the case of the equivalent straight beam in which there is no torsion. This occurs in the span behind the nose, while the increment in tangential stresses is from 5% to 10% in the current sections of the beam. The highest torsion values are found with shorter lengths of launching nose.
(جهت بزرگ نمایی روی عکس کلیک نمایید)
چکیده
1 . معرفی
2 . روش ماتریس انتقالی تخفیفی برای بیم های پیوسته خمیده
3 . فرضیات برای مطالعه پارامتری
4 . بحث روی نتایج مطالعه پارامتری
5. نتایج
Abstract
1. Introduction
2. Reduced transfer matrix method for curved continuous beams
3. Assumptions for the parametric study
4. Discussion of parametric study results
5. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه