مصالح و سازه های بتنی

مصالح و سازه های بتنی

ارزیابی رفتار و عملکرد کوتاه مدت تیرهای پیش ساخته بتنی پل 3 دهانه راه آهن تحت آزمایش بارگذاری استاتیکی و دینامیکی

نوع مقاله : یادداشت فنی

نویسندگان
1 مدیرعامل شرکت صنایع بتنی اریکه گستر کارا
2 گروه مهندسی عمران دانشکده فنی و مهندسی دانشگاه جیرفت
چکیده
تمامی سازه‌ها طی دوره بهره‌برداری خود قطعاً تحت تاثیر برخی از عوامل مخرب طبیعی و یا غیر طبیعی قرار می‌گیرند. از آنجا که بسیاری از سازه‌های با اهمیت که چند دهه‌ی پیش ساخته شده‌اند هنوز در حال استفاده‌اند، بررسی مستمر عملکرد سازه‌های مهم در راستای حصول اطمینان از عملکرد مناسب سازه و نیز شناسایی به موقع خسارت، تحلیل سازه‌ی آسیب دیده و عنداللزوم بهسازی، مقاوم‌سازی و یا ترمیم نقاط آسیب دیده و ایمن سازی آن برای افزایش طول عمر مفید سازه امری بسیار مهم تلقی می‌گردد. پایش سلامت سازه‌ها در مفهوم کلی رویه‌ای جهت تامین اطلاعات دقیق در مورد شرایط و وضعیت موجود سازه و کارایی آن می‌باشد که می-تواند در بازه زمانی کوتاه و یا طولانی مدت مورد بررسی قرار گیرد. این روش‌ها با توجه به داده‌های مورد استفاده به روش‌های شناسایی دینامیکی و استاتیکی طبقه بندی می‌شوند. هدف از این روش‌ها مقایسه پارامترها ی مدل تحلیلی یا عددی با داده‌های اندازه‌گیری شده و میزان مطابقت آنها با یکدیگر می‌باشد. در تحقیق حاضر جزییات پایش عملکرد و رفتار تیرهای پیش ساخته بتنی به عنوان سازه‌ی پل سه دهانه در کیلومتر 90 راه آهن اراک-کرمانشاه به روش آزمایش بارگذاری تشریح نتایج با مدل‌های اولیه طراحی پل قیاس گردیده است. نتایج بیانگر عملکرد مناسب سازه مورد بررسی با ایجاد تنش نرمالی برابر با 11 و 9 درصد تنش نهایی بتن در شاهتیرها و مقدار حداکثر خیز پایش شده 4/4 میلیمتر برابر با 5/17 درصد خیز مجاز در تست بارگذاری استاتیکی و دینامیکی می‌باشد. همچنین تنش‌ها و تغییر مکان‌های پایش شده در المان‌های سازه‌ای تحت بارگذاری‌ استاتیکی از تطابق مناسبی با نتایج حاصل از مدل‌سازی عددی دارد.
کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله English

Evaluation of Behavior and Short-Term Performance of Precast Concrete Beams of 3-Span Railway Bridge Using Loading Test Method (Static and Dynamic)

نویسندگان English

saeed zolghadri 1
Mohammad Maghsoudi 2
1 C.E.O
2 Jiroft university
چکیده English

All structures during their operational period are inevitably affected by certain destructive natural and unnatural factors. Since many significant structures built several decades ago are still in use, continuous monitoring of the performance of important structures to ensure their proper functioning, timely identification of damage, analysis of damaged structures, and, if necessary, rehabilitation, strengthening, or repair of damaged and vulnerable elements to enhance the useful life of the structure is of high importance. Structural health monitoring broadly refers to a procedure for obtaining accurate information about the condition and performance of a structure, which can be evaluated over short or long-term periods. These methods are classified into dynamic and static identification methods based on the data used. The objective of these methods is to compare the parameters of the analytical or numerical model with the measured field data and assess their conformity with each other. In this research, the details of monitoring the performance and behavior of precast concrete beams as a three-span bridge structure at kilometer 90 of the Arak-Kermanshah railway are described using a loading test method. The results indicate satisfactory performance of the structure under study, causing normal stress equal to 11 and 9 percent of the ultimate strength of concrete in the main beams and a maximum measured deflection of 4.4 millimeters, equivalent to 17.5 percent of the allowable deflection in static and dynamic loading tests. Moreover, the stresses and displacements monitored in the structural elements under static loading show good agreement with the results obtained from numerical modeling.

کلیدواژه‌ها English

Structural Health Monitoring System
Strain Gauge
Impact Factor (IM)
Prefabricated Concrete Girder
Load Testing
  1. AASHTO (2017). LRFD Bridge Design Specifications. Washington,DC: American Association of State Highway and Transportation Officials.
  2. AASHTO-MBE (2018). The Manual for Bridge Evaluation (MBE), 3rd Edn.Washington, DC: American Association of State Highway and Transportation Officials.
  3. Wenzel, H., health monitoring of bridges. TG305. Vol. 5, 2009, India, Wiley.
  4. Torres, V., Zolghadri, N., Maguire, M., Barr, P., and Halling, M. (2019).Experimental and analytical investigation of live-load distribution factors for double tee bridges. J. Perform. Construct. Facil. 33:04018107. doi: 10.1061/(ASCE)CF.1943-5509.0001259
  5. Catbas, F. N., Grimmelsman, K. A., Ciloglu, S. K., Burgos-Gil, I., and Coll-Borgo,M. (2006). Static and dynamic testing of a concrete T-beam bridge before and after carbon fiber–reinforced polymer retrofit. Transport. Res. Rec. 1976, 76–87.doi: 10.1177/0361198106197600109
  6. CSI (2019). SAP2000: Integrated Finite Element Analysis and Design of Structures.
  7. A , The use of sensors in the knowledge of structural health monitoring , The first national conference on architecture, civil engineering and urban environment, Hamedan, Iran , 2014
  8. Khairuddin A., Sharbatdar.M.K., Ghazimoradi.M., Health monitoring is an unavoidable necessity to ensure the performance of construction structures, The 7th National Congress of Civil Engineering , Zahedan , Iran , 2013
  9. P and Soeiro.F.J. , “ Recent Developments In Damage Detection Based on System Identification Method ” ,Dept.Of Aerospace Engineering and Mechanics University Of Florida , Gainsville , Florida 32611 , USA .
  10. Tawadrous, R., Morcous, G., and Maguire, M. (2019). Performance evaluation of a new precast concrete bridge deck system. J. Bridge Eng. 24:04019051. doi: 10.1061/(ASCE)BE.1943-5592.0001422

  • تاریخ دریافت 06 مرداد 1402
  • تاریخ بازنگری 28 آبان 1402
  • تاریخ پذیرش 01 اسفند 1402