عنوان مقاله :
مطالعه عددي اثر چرخش انتهايي جداگرهاي الاستومري بر رفتار مكانيكي آن‌ها در پل‌هاي انعطاف‌پذير
عنوان به زبان ديگر :
Numerical study on the end rotation effect of elastomeric bearings on their mechanical behavior in flexible bridges
پديد آورندگان :
تقي خاني، تورج دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي عمران، تهران، ايران , گروسي، وحيد دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي عمران، تهران، ايران
كليدواژه :
جداگر الاستومري , مدل مكانيكي , چرخش انتهايي , روش المان محدود , رفتار هيسترزيس غيرخطي
چكيده فارسي :
در زمين لرزه‌هاي سال‌هاي اخير ثابت شده است كه استفاده از جداگرهاي الاستومري در پل‌ها، رفتار لرزه‌اي اين نوع زير ساخت‌هاي شهري را بهبود مي‌دهد. كاربرد اين جداگرها در زير عرشه ي پل‌هاي دهانه بلند و يا زير ستون‌هاي با ارتفاع زياد ممكن است باعث ايجاد چرخش در جداگرهاي الاستومري شود و در نتيجه بر رفتار لرزه ايي جداگرها و پل‌ها اثر گذارد. رفتار اين جداگرها تحت بارگذاري خالص (فشار، برش، خمش) و يا تركيب فشار برش در سطوح مختلف مطالعه شده است، ليكن مطالعات اندكي به بررسي رفتار اين جداگرها تحت تركيب بارگذاري كه شامل چرخش نيز باشد، پرداخته است. در اين مطالعه با استفاده از يك مدل مكانيكي دو بعدي از جداگرهاي الاستومري، رفتار آن‌ها تحت اثر همزمان فشار، برش و چرخش بررسي شده است. اين مدل مكانيكي شامل سه لايه از فنرهاي محوري با رفتار هيسترزيس غيرخطي است كه نقش توزيع تغيير شكل‌هاي خمشي و فشاري را بر عهده دارند. مقايسه نتايج آناليز خمشي استاتيكي مدل با مطالعات آزمايشگاهي نشان از تطابق مناسب آن دارد. نتايج نشان مي‌دهد كه تغييرات سختي چرخشي با ميزان بار فشاري نسبت مستقيم و با تغيير شكل برشي نسبتي معكوس دارد. همچنين وجود چرخش در جداگرهاي الاستومري سبب تغييرات قابل ملاحظه‌اي بر مقدار نيروي برشي بحراني مي‌باشد.
چكيده لاتين :
When elastomeric bearings support the deck of long-spans or tall pier bridges, they experience end rotation and it can change the seismic performance of the whole isolated system. So far, the behavior of these bearings has been numerically modeled under individual actions (compression, shear, or bending) or combined compression and shear load. However, the effect of end rotation on the response of elastomeric bearings and its numerical model in combination with different load actions have not been considered well. In the current study, we used a two-dimensional mechanical model of elastomeric bearings that simulate the effect of end rotation in the combined action of pressure, shear and end rotation. The test results indicate that bearing rotational stiffness increases with the increasing vertical load but decreases with increasing shear deformation. Further, end rotation does not affect the critical displacement appreciably, but it significantly influences the critical shear force.
عنوان نشريه :
مهندسي عمران اميركبير
