14116

14116

تحليل قابليت اعتماد دال خط ها با در نظر گرفتن خرابي بتن

كارشناسي ارشد

مهندسي خطوط راه آهن

بهمن ماه 1393

بهمن ماه 1393

دكتر سعيد محمدزاده

راه آهن

چكيده امروزه كاربرد دال خط ها در راه آهن، خصوصا در پل ها و تونل ها در حال گسترش است. از علل اين توسعه مي توان به كاهش ارتفاع تمام شده ي خط، كاهش هزينه هاي تعمير و نگهداري، افزايش عمر مفيد راه آهن، امكان افزايش سرعت و مقاومت جانبي خط آهن اشاره نمود. زوال بتن دال خط با گذشت زمان بر اثر شرايط محيطي از يك طرف و وجود عدم قطعيت در متغيرهاي بارگذاري، مشخصات مصالح و بستر دال خط ها از سوي ديگر، مسئله اي مهم در ساخت و بهره برداري از آن هاست. لذا رويكرد هاي احتمالاتي در طراحي اين نوع از سازه ها اجتناب ناپذير است. در اين پروژه با در نظر گرفتن عدم قطعيت هاي موجود در فرآيند زوال بتن دال در طول زمان و پارامترهاي بارگذاري ومقاومت، به بررسي شاخص ايمني با استفاده از تكنيك تحليل قابليت اعتماد سازه ها پرداخته شده است. براي برآورد پاسخ نيرويي در نقاط مختلف، يك مدل سه بعدي در نرم افزار ABAQUSساخته شده و نتايج تحليل اجزاء محدود جهت برازش توابع پاسخ به روش سطح پاسخ(RSM) استفاده گرديد. سپس با استفاده از مدلِ مناسبِ زوالِ مقاومتِ دال خط، توابعِ نيرويي برازش شده و ضوابط طراحي يوروكد، توابع حالت حدي تشكيل گرديده و شاخص قابليت اعتماد وابسته به زمان، بر مبناي روش هاي قابليت اعتماد محاسبه گرديد. در نهايت نيز به منظور بررسي تاثير تغيير هر يك از متغيرهاي تصادفي بر شاخص قابليت اعتماد دال خط، آناليز پارامتري صورت گرفت. نتايج تحقيق نشان مي¬دهد به طور متوسط؛ مساحت آرماتورها (As) با 64%،تنش تسليم فولاد آرماتورها (fy) با 65.5%، عمق موثر مقطع (d) با 61.3%، بار محوري(Q) با 55.7% و پارامتر اول تابع زوال (k) با 67.8%، بيشترين تاثير را بر شاخص ايمني سطوح حالات حدي داشته وپارامتر دوم تابع زوال (α) با 3%، مقاومت فشاري بتن (fc) با 5% و به تبع آن مدول الاستيسيته¬ي بتن(Ec) با 8%، تاثير كمتري برشاخص ايمني دارند. واژه هاي كليدي: دال خط، قابليت اعتماد، قابليت اعتماد تابع زمان، زوال بتن، روش سطح پاسخ.