صحت سنجی مدل نرم افزاری پل‌‌ دارای قوس افقی با استفاده از آزمون میدانی

محدودیت فضاهای شهری سبب شده است که بخش قابل‌توجهی از این پل‌ها دارای قوس افقی باشند تا بتوان مسیر‌های مختلف را در فضایی کم به هم متصل نمود. ازاین‌رو شناخت رفتار لرزه‌ای این دسته از پل‌ها اهمیت بالایی دارد، چنانچه زمین‌لرزه‌های گذشته نظیر زلزله 1994 نورثریچ و زلزله 2008 وینچوان نیز نشان دادند که این نوع از پل‌ها تحت نیروی زمین‌لرزه‌ و به‌ویژه زمین‌لرزه‌های حوزه نزدیک بسیار آسیب‌پذیر می‌باشند. در این‌ پل‌ها وجود قوس افقی سبب نامنظمی هندسی می‌گردد، درنتیجه این دسته از پل‌ها تحت نیروی زلزله دارای رفتار لرزه‌ای پیچیده‌ای می‌باشند. تحلیل رفتار پل‌ها با استفاده از روش اجزاء محدود بسیار زمان‌‌بر و پرهزینه می‌باشد، ازاین‌رو در سال‌های اخیر تحقیقات زیادی در زمینه مدلسازی پل‌ها و به‌ویژه پل‌های نامنظم انجام‌گرفته است تا علاوه بر کاهش حجم مدلسازی و به‌تبع آن کاهش زمان تحلیل، بتوان نتایج دقیق‌تری از پاسخ لرزه‌ای پل به دست آورد. در این تحقیق با استفاده از مدل ستون فقراتی یک پل دارای قوس افقی مدلسازی و سپس با استفاده از آزمون میدانی و نتایج آزمایشگاهی، صحت‌سنجی شده است. نتایج صحت‌سنجی نشان داد که با استفاده از مدل‌های ساده نظیر مدل ستون فقراتی برای مدلسازی عرشه، در نظر گرفتن اثر بعد در اتصالات و لاغرشدگی در پای ستون‌ها می‌توان مدلی واقعی از پل‌های نامنظم نظیر پل‌های دارای قوس افقی تولید نمود، که دلیل این امر را می‌توان حذف خطاهای عددی موجود در روش‌های اجزاء محدود دانست.

Field validated modelling of horizontally curved bridge

With development of communication infrastructure in cities, the use of bridges is increasing day by day due to existence of nonlevel intersections. Limitation of urban spaces has caused a significant part of these bridges to have a horizontally curved deck so that they can connect different routes in a low space. Therefore, recognizing the seismic behavior of these bridges is of great importance. The past earthquakes, such as 1994 Northridge and 2008 Wenchuan earthquake, also showed that these types of bridges are highly vulnerable under earthquakes and especially under nearfault earthquakes. Horizontally curved deck causes geometric irregularities, as a result, the seismic behavior of these bridges is complicated under earthquake. Analysis of these bridges is time consuming and costly using a finite element method. In recent years, many studies have been done on modeling of irregular bridges to obtain more precise results from the seismic response of bridges and also reduce analysis time. In this study, a horizontally curved bridge was modeled using a spineline model and then verified by fieldtest and experimental results. The validation results showed that by using simple models such as the spineline model for deck modeling, and taking into account the dimension effect in the connections and the pinching effect in the base of columns, can produce a real model of irregular bridges, such as horizontally curved bridges. The reason for this is the elimination of numerical analysis errors.